Percepat Produksi: Strategi Teruji untuk Mengurangi Waktu Siklus dalam Pemesinan Otomotif
Tantangan meningkatkan waktu siklus dalam operasi mesin dan pemotongan sering membuat pemesin mencari solusi baru. Inilah cara bengkel menghadapi volume besar, kontrol proses ketat dan kualitas tinggi yang diutamakan oleh industri otomotif.
Ada visi yang terkait dengan pemesinan otomotif, yang mencakup mesin alat khusus yang menghasilkan bagian baja dan besi cor dalam miliaran.
Visi itu telah berubah sedikit selama satu dekade terakhir seiring produsen mobil dan pemasok mereka beralih ke sistem manufaktur fleksibel dan bahan canggih.
Namun fakta tetap bahwa kuantitas produksi jauh lebih tinggi di otomotif dibandingkan industri lain.
Bengkel yang ingin mengejar pekerjaan semacam ini sebaiknya memiliki pensil yang sangat tajam, tingkat jaminan kualitas dalam kondisi prima, rekaman pengiriman tepat waktu yang tepat—tepat waktu—dan di atas semuanya, bersiap untuk mengurangi beberapa poin persen dari harga satuan setiap tahun.
Untuk mencapai semuanya memerlukan—di antara hal lain—alat pemotong yang tepat, bersama dengan pengetahuan aplikasi yang diperlukan untuk mencapai waktu siklus terpendek dan umur alat terbaik yang mungkin.
Menjaga Konsistensi Alat Pemotong Anda
Pengetahuan ini berharga untuk setiap produsen, bahkan mereka yang spesialisasi pada pekerjaan campuran tinggi, volume rendah yang khas dari sebagian besar bengkel kerja. Pertanyaan kemudian menjadi: Apa alat pemotong tersebut, dan atribut apa yang membedakannya dari alat tujuan umum yang lebih umum?
Adam Glover, manajer distrik di OSG USA Inc., menjelaskan bahwa produsen volume tinggi mencari konsistensi pada bor dan end mill mereka daripada geometri, grade atau lapisan spesifik apa pun.
“Karakteristik desain dan pemesinan alat otomotif akan cukup mirip dengan yang digunakan oleh bengkel kerja, tetapi saat Anda menjalankan satu juta setahun dari sesuatu, Anda tidak dapat mentolerasi apa pun yang mengejutkan,” kata Glover.
“Anda memerlukan umur alat yang dapat diprediksi, dan saat saatnya mengganti bor atau alat bundar lainnya—atau pemotong apa pun, untuk masalah itu—Anda ingin memasukkannya dan menekan cycle start,” tambahnya. “Itu adalah prioritas utama, itulah mengapa produsen mobil selalu memilih alat berkualitas tertinggi yang tersedia, terlepas dari harga.”
Menyeimbangkan Anggaran
Tapi tunggu—siapa pun yang pernah memberi penawonan bagian pemesinan untuk industri otomotif tahu bahwa pesanan pembelian biasanya pergi ke pemasok yang dapat menawarkan harga satuan terendah. Apakah itu berarti bengkel harus hemat saat merencanakan anggaran alat mereka? Tidak sepenuhnya, kata Brent Marsh, manajer pengembangan bisnis untuk wilayah otomotif Amerika Utara di Sandvik Coromant Inc.
“Sifat berulang dari pemesinan otomotif volume tinggi menuntut variasi dalam proses, mesin alat, pemegang kerja, ukur, dan terutama alat pemotong dijaga pada minimum selama periode yang lebih lama,” kata Marsh.
“Semua memerlukan kemampuan proses yang baik, dengan ketergantungan yang lebih rendah pada intervensi manual operator untuk mencapai hasil akhir yang diinginkan,” tambahnya. “Itulah faktor-faktor yang menentukan harga satuan terendah apa pun yang Anda mesin.”
Itu semua bagus untuk produsen mobil dengan kecenderungan mereka pada besi cor, baja dan aluminium, tetapi bagaimana dengan yang lain? Bengkel kerja memesin segalanya dari stainless steel hingga Inconel, komposit hingga legam kekuatan tinggi. Prediktivitas tentu penting di sini juga, tetapi membayar harga premium untuk alat bundar premium mungkin kurang dapat diterima mengingat kebutuhan untuk pergantian yang lebih sering—dalam lingkungan ini, alat pemotong kadang-kadang digunakan untuk sebagian kecil dari umur alat potensialnya lalu diletakkan di rak atau kotak alat pemesin. Apakah alat premium masih layak?
BACA LEBIH LANJUT: Pelajari perbedaan antara waktu siklus dan waktu takt.
Melampaui Besi Cor
Chad Hefflinger menganggap demikian. Insinyur aplikasi senior di Kennametal Inc., ia spesialis pada alat pemotong kristal poli (PCD) dan kristal poli boron nitrid (PCBN), dan ia menghabiskan sebagian besar waktunya untuk mendukung produsen peralatan asli (OEM) dan pemasok Tier I otomotif.
Hefflinger setuju bahwa biaya terendah per bagian seringkali disediakan dengan alat pemotong termahal.
“Dengan daya tahan alat ini dan sifat yang membebani pekerjaan otomotif, sangat mudah untuk mempertahankan biaya yang lebih tinggi dari PCD dan PCBN,” katanya.
Tapi jangan lupa karbide, Hefflinger tambah. Meskipun alat PCD biasanya digunakan untuk memotong dan membor blok mesin aluminium cor, kepala dan transmisi, dan PCBN adalah pilihan untuk komponen besi cor dan baja yang telah keras, karbide tetap menjadi pilihan populer untuk beberapa bahan yang lebih baru, termasuk besi grafit kompak (CGI) dan legam baja kekuatan tinggi, keduanya mengalami penggunaan yang meningkat di ruang lingkup otomotif.
Adam Glover dari OSG menyatakan bahwa stainless steel dan legam lain juga meningkat, dan karbide tetap menjadi pilihan utama untuk siapa pun yang memesin logam ini.
“Saya bekerja dengan empat bengkel yang membuat komponen rail bahan bakar, yang biasanya 316 stainless, tetapi saya juga melihat 304 stainless, 2205 duplex, 4140 dan 8620 legam baja—cukup di seluruh bidang,” katanya. “Kami bahkan melihat penggunaan komposit, seperti di dalam kerangka pencek di Corvette baru. Apapun yang dipesin oleh produsen mobil, kebutuhannya pada dasarnya sama—umur alat panjang, produktivitas tinggi dan kualitas konsisten.”
Saat Setiap Detik Penting
Setiap pakar yang diwawancarai untuk artikel ini mengatakan alat kustom cukup umum dalam aplikasi otomotif.
“Kami melihat banyak permintaan untuk pengasah bladel disesuaikan yang digunakan dalam aplikasi superfinishing, bor tingkat kombinasi dan alat porting, pemotong PCD berserat dan berbagai solusi kustom lainnya,” kata Brent Marsh dari Sandvik Coromant. “Detik sangat berharga dalam lingkungan ini, jadi produsen mobil akan melakukan apa saja untuk mencapai waktu siklus terpendek, yang pada gilirannya menyebabkan biaya terendah per bagian.”
Hefflinger dari Kennametal menyetujui poin terakhir itu, menambahkan satu catatan: “Ini sangat spesialisasi, benar, tetapi ada juga beberapa kesamaan,” katanya. “Setiap mesin memiliki saluran masuk dan keluar, port injeksi bahan bakar, lubang bujinya—semua itu adalah aplikasi yang sangat baik untuk bor dan pengasah kustom karena desain alat yang sama dapat digunakan di banyak nomor bagian yang berbeda.”
Semua ini bagus untuk produsen mobil, tetapi apa artinya untuk bengkel yang tidak membuat jutaan bagian per tahun? Mungkin tidak ada, kecuali satu hal: Para insinyur yang bekerja di Ford, Chevy, GM dan semua yang lain tahu bahwa pekerjaan utama dalam setiap proses manufaktur adalah mengembangkan proses yang paling stabil yang mungkin.
Kejutan adalah pembunuh, mereka akan katakan, dan cara terbaik untuk menghindari keterlambatan produksi dan masalah kualitas yang timbul adalah dengan membeli alat terbaik yang tersedia, terlepas dari kuantitas bagian atau material yang dipesin.
Tantangan apa yang pernah Anda hadapi saat memesin bahan otomotif? Solusi unik apa yang telah Anda temukan?
