Офлайн
i3D
574

Цифровая литейка. Как мы заработали миллион

В закладки

“Зачем чинить то, что и так работает?”

Давайте определим понятие «Цифровая литейка». Слышали о такой?

А мы слышали. И видели.

Рассказываем.

Итак, «цифровая литейка» – это литейное производство, все процессы которого оцифрованы:

- Компьютерное проектирование литейной оснастки в САПР,

- Изготовление литейной оснастки на 3D-принтере,

- Цифровой контроль залива и охлаждения расплава,

- Контроль геометрии конечного изделия с помощью 3D-сканера,

- Обработка поверхности изделия на станке с ЧПУ.

Редкая компания сегодня решится на модернизацию оборудования, ввиду объективных процессов в Российской экономике, а конкурировать жизненно необходимо. Все усложняют санкции: доступные еще вчера детали, невозможно купить ни за какие деньги.

Вот и приходится выкручиваться. Вместо покупки новой техники – глубокая модернизация старой.

Вместо замены детали – ремонт, а чаще всего изготовление собственными силами или на стороне.

Другими словами, требуется сделать работу за производителя: изготовить деталь с надежностью и качеством оригинала.

Неплохая задача, правда?

Сломалась литая деталь станка. Что в текущей ситуации делают на предприятии? Отдают деталь в конструкторский отдел, где конструкторы выполняют чертеж, передают его в цех производственной оснастки, где создается литейная форма, далее в литейном цеху получают отливку, затем инструментальщики «доводят» деталь на станке с ЧПУ и пробуют смонтировать.

Упс, не попали в размеры…

Цикл повторяется. Процесс занимает от пары недель до пары месяцев.

Станок стоит…

Если бы литейка была цифровой…

«Из девяти этапов процесса литья, мы оцифровали шесть, ускорив производство в 5-6 раз»

«Из девяти этапов процесса литья, мы оцифровали шесть, ускорив производство в 5-6 раз»

Заказчик принес нам деталь без чертежей. Необходимо изготовить ее исправную копию.

Цифровой процесс выглядит так:

Оцифровка производства это не только сокращение времени выпуска готовой продукции, это исключение человеческого фактора при создании литейной оснастки.

Традиционная оснастка выглядит так

процесс привычный, но многоэтапный, достаточно много мелких элементов и ручной труд... Все делается вручную.

Цифровая оснастка выглядит так

этапа два: проектирование и 3D печать. Но со значительным физическим усилием по переноске песчаных форм (может спасти кран балка или вилочный погрузчик)

Цифровую оснастку можно виртуально «пролить» в программе и убедиться, что форма собрана верно и везде проливается, отсутствуют газовые пузыри и кристаллизация проходит в правильном направлении.

Цифра прощает ошибки, жизнь не всегда.

Пример производства отливки в «Цифровой литейке».

850 кг за 1 неделю

Задача: получить литую деталь магистрального компрессора массой 0,85 тонны.

Срок: 1 неделя.

1. Заказчик предоставил чертежи конечного изделия, но основе которых была спроектирована сама деталь.

- Конечная деталь – цилиндр компрессора для прокачки газа на магистральном трубопроводе.

- Металлоёмкость конечного изделия 850 кг.

- Материал: высоколегированная сталь

3D-модель конечного изделия​

2. Далее мы спроектировали 3D-модель песчаной литейной формы.

Форму распечатали на 3D принтере FHZL. Вес формы – 1 тонна.

3D-модель оснастки​

Для построения песчаной формы мы использовали:

- кварцевый песок, фракции 0,2 мм

- катализатор для активации песка - 0,4% от объема песка (4 кг)

- фурановая смола - 1,8% от объема песка (18 кг)

- печать производилась на аддитивной установке с камерой построения 1800×1000×700 мм

- габаритные размеры собранной песчаной формы составили 1166х878х1020 мм,

Включая литники и выпары.

- печать формы производилась в две смены, общее время печати составило 17 часов.

Супербыстрая печать: 1 тонна песка за 17 часов.

​Слева - литейная форма в сборе, справа - проходит подготовку к транспортировке

Затраты на 3D печать песчаной формы:

- 1 тонна песка 6 000 руб.

- катализатор (активатор) 4 кг. – 3 276 руб.

- фурановая смола (биндер) 18 кг. – 19 278 руб.

Итого: 28 554 руб (без учета зарплаты сотрудника, электричества и т.д.)

При том, что создание той же формы традиционным способом стоит:

– 1 400 000 руб.

Срок изготовления: 1,5 месяца.

Производство 1 отливки

Сравнение себестоимости цифрового и традиционного метода производства литейной оснастки для производства одной отливки (литого изделия)

Клиент вернулся с большим заказом.

По итогу проекта, клиент заказал еще 7 таких компрессоров. Давайте посчитаем экономию от «цифровой литейки» в данном случае.

__

При традиционном процессе изготовления модельной оснастки:

Оснастку можно использовать повторно, поэтому затраты на производство оснастки делятся на 8 отливок.

Итого: 175 000 руб. за отливку.

Срок изготовления оснастки и 8 отливок – 60 дней,

От момента принятия проекта в работу, до получения готовых отливок,

__

При аддитивном процессе оснастка одноразовая.

Необходимо напечатать 8 комплектов.

Итого: 28 554 руб. за отливку.

Срок изготовления 8 комплектов оснасток с отливками – 5 дней, от момента принятия проекта в работу, до получения готовой отливки.

*в данных расчетах не учитывались следующие затраты:

для традиционного процесса:

- трудозатраты на формование

- затраты на смесь ПГС или ХТС (что может составлять до 15 000 руб. на отливку)

- дальнейшее хранение модельной оснастки на складе

для аддитивного процесса:

- трудозатраты на создание 3D-модели (как правило, это занимает 1 день)

Производство 8 отливок

Сравнение себестоимости цифрового и традиционного метода производства литейной оснастки для производства одной отливки (литого изделия)

Вывод

Наша литейка сэкономила на проекте 1 176 000 рублей.

Мы глубоко убеждены, что сэкономленные деньги сегодня приравниваются к заработанным.

Технология 3D-печати песчаной литейной оснастки относительно новая и встречают ее холодно, несмотря на колоссальную экономию средств (как и любое новшество в традиционном производстве), поэтому не судите строго. Вдруг среди читателей есть производственники, и вам было бы интересно ее у себя внедрить. Теперь вы знаете, что вы не одни.

Технология не будет полезной тем, кто производит одну и ту же продукцию годами и большими партиями. Выгоднее использовать традиционную многоразовую оснастку - она быстро отобьется.

Ну а если ваш хлеб - это опытное производство или литье деталей на заказ для множества заказчиков, то вам технология однозначно поможет снизить расходы.

{ "author_name": "i3D", "author_type": "self", "tags": [], "comments": 0, "likes": 11, "favorites": 20, "is_advertisement": false, "subsite_label": "offline", "id": 122426, "is_wide": false, "is_ugc": true, "date": "Thu, 23 Apr 2020 11:21:43 +0300", "is_special": false }
Офлайн
Провайдер ИТ-инфраструктуры Selectel открыл представительство в Узбекистане и запланировал выйти на рынок Белоруссии
По словам эксперта, Selectel первым из российских ИТ-провайдеров вышел на рынок Узбекистана.
Объявление на vc.ru
0
Комментариев нет
Популярные
По порядку

Прямой эфир