În producția europeană de automobile, turnarea sub presiune a aluminiului este supusă presiunilor.
Obstacole în industria auto europeană
Platformele EV necesită componente mai ușoare.
Producătorii de echipamente originale (OEM) înăspresc toleranțele dimensionale.
În paralel, furnizorii de top, precum Nemak, se confruntă cu așteptări mai mari în ceea ce privește:
- timpul de ciclu,
- trasabilitatea,
- precizia.
Mai ales atunci când au de-a face cu matrițe complexe, care trebuie să funcționeze impecabil pentru a menține debitul sub control.
Cazul Nemak
Nemak furnizează soluții din aluminiu ușor către marii producători de automobile din întreaga lume.
Activitatea companiei acoperă:
- mobilitatea electrică,
- aplicațiile tradiționale pentru sistemele de propulsie,
- componentele structurale și de șasiu.
În 2023, cei 24.000 de angajați ai Nemak, din cele 38 de fabrici, au generat venituri de 5 miliarde de dolari.
Pentru fabrica Nemak din Spania, întreținerea matrițelor devenise discret un obstacol.
Fiecare reparație necesita măiestrie, decizii vitale și verificări manuale.
În unele zile, totul funcționa perfect. În altele, cea mai mică abatere geometrică putea duce la defecte ulterioare, refaceri sau chiar la întreruperi ale matrițelor. Altfel spus, la costuri pe care niciun furnizor de industrie auto nu și le poate permite.
Scanarea 3D inițială, realizată după ce o parte a unei matrițe s-a spart
„Aveam nevoie de o modalitate de a efectua reparațiile mai rapid și mai precis. Abordarea artizanală devenea prea solicitantă pentru volumul și complexitatea muncii noastre.”
Iñigo Etxabe, șeful echipei de metrologie
În turnarea sub presiune, micile abateri creează consecințe mari
Matrițele Nemak sunt supuse unor cicluri repetate de căldură, presiune și uzură. În timp, chiar și o mică deformare poate compromite geometria piesei.
Înainte de a adopta măsurarea 3D, Nemak se baza pe verificări manuale și experiență. Aceste metode funcționau, dar necesitau timp, răbdare și un înalt nivel de măiestrie, care nu excludea complet erorile.
Echipa s-a confruntat cu probleme multiple:
- Reparațiile durau mai mult decât ar fi trebuit,
- Validarea geometriei era greu de verificat,
- Detectarea abaterilor subtile în timpul întreținerii necesita un ochi antrenat, nu date.
Dacă se omițea un detaliu, matrița putea reveni în producție cu defecte ascunse.
„Am vrut să evităm eșecul unei reparații, cauzate de o geometrie neînțeleasă pe deplin. Aveam nevoie de un mijloc mai rapid și mai fiabil de a obține măsurători 3D.”
Iñigo Etxabe, șeful echipei de metrologie
Echipa avea și criterii practice.
Orice soluție nouă trebuia să fie portabilă, ușoară, lejer de utilizat și gata de operare, direct în atelier.
Tehnologiile de scanare 3D de la Creaform dezvăluie probleme ascunse
După evaluarea diferitelor tehnologii, Nemak a selectat seria HandySCAN BLACK™.
A combinat scanerele 3D cu Inspection, modulul software pentru inspecția pieselor.
Inspection face parte din Creaform Metrology Suite™.
Alegerea s-a datorat vitezei, flexibilității și preciziei soluțiilor.
„Alte opțiuni păreau rigide. HandySCAN 3D ne-a oferit libertate. Manevrabilitatea și portabilitatea scanerului au adus schimbări majore.”
Iñigo Etxabe, șeful echipei de metrologie
De ce Creaform s-a potrivit nevoilor Nemak? Iată doar câteva dintre motive:
- Scanere ușoare, cu adevărat portabile, utilizabile direct lângă matriță,
- Scanare de înaltă precizie, indiferent de condiții,
- Software de scanare 3D integrat, dedicat inspecției pieselor,
- Timp scurt de învățare, tehnicienii simțindu-se confortabil cu scanarea 3D în doar câteva săptămâni,
- Integrare simplă și interfețe intuitive, care nu necesită modificări disruptive ale procesului.
Nemak a achiziționat scanerul 3D în 2022, iar implementarea a fost mai ușoară decât anticipase echipa.
„Totul a decurs mai bine și mai rapid decât ne așteptam.”
Iñigo Etxabe, șeful echipei de metrologie
HandySCAN BLACK™|Elite îi ajută pe tehnicienii Nemak să obțină măsurători 3D precise, pentru o gamă largă de piese complexe
Una dintre primele utilizări majore ale HandySCAN BLACK™|Elite a implicat o matriță care necesita prelucrare corectivă după solicitări termice repetate.
Pentru a planifica o reparație eficientă, Nemak avea nevoie de o înțelegere detaliată a tiparelor de uzură.
A doua scanare 3D a fost realizată în timp ce reparația era în curs de desfășurare
A treia scanare 3D, înregistrată după finalizarea reparației
Cu noul flux de lucru, echipa a început prin scanarea secțiunilor deteriorate ale matriței, direct în atelier. Astfel, a captat geometria completă a zonelor uzate.
Odată ce scanarea a fost încărcată în Inspection, software-ul a expus fiecare abatere de la modelul CAD original. În paralel, a clarificat unde și cu cât s-a deplasat matrița.
Informațiile i-au ajutat pe tehnicieni să abordeze prelucrarea și sudarea cu un plan clar, înțelegând care suprafețe necesitau atenție.
Ceea ce anterior se baza mai mult pe intuiție, s-a transformat într-un proces bazat pe date.
„Precizia scanării face reparația mult mai previzibilă. Nu mai ghicim. Știm exact ce lucrare trebuie efectuată.”
Iñigo Etxabe, șeful echipei de metrologie
Calitate îmbunătățită a reparațiilor și producție previzibilă a matrițelor
Odată ce echipa a început să utilizeze HandySCAN BLACK™|Elite și Inspection în ciclurile lor regulate de întreținere, schimbarea a fost graduală, dar vizibilă.
-
Reparațiile nu au mai părut exerciții lungi de depanare
Având datele scanate în față, tehnicienii au putut vedea starea reală a unei matrițe, înainte de a decide cum să o abordeze. Ceea ce a făcut ca lucrările să avanseze mai rapid.
-
Procesul de reparare a devenit mai structurat
În loc să se bazeze exclusiv pe experiență, tehnicienii puteau urma o secvență clară, bazată pe abaterile măsurate. Sarcinile care înainte îi încetineau, cum ar fi confirmarea dacă o suprafață se încadra cu adevărat în toleranțe, durau acum doar câteva minute.
În timp, micile câștiguri s-au adunat.
Matrițele au revenit în producție mai repede, iar echipa a cheltuit mai puțină energie pentru a gestiona neprevăzutul.
-
Angajații s-au simțit în largul lor cu reparațiile pe care le efectuau, deoarece geometria corespundea cerințelor modelului CAD
-
Au existat mai puține fluctuații în producție și mai puține întreruperi cauzate de măsurători neclare
„Munca e mai rapidă și mai fiabilă. Acum avem o bază solidă. Scopul este să continuăm să ne perfecționăm procesul, pe măsură ce cerințele de producție evoluează.”
Iñigo Etxabe, șeful echipei de metrologie
Nemak intenționează să continue optimizarea noilor fluxuri de lucru pentru scanare 3D. În acest sens, planifică:
- inspecții în timpul aprobărilor,
- o integrare mai profundă în gestionarea ciclului de viață al matriței,
- fluxuri de lucru corective mai avansate.
Dacă vă sunt utile articolele noastre, nu ezitați să vă abonați la newsletter.