ガスシステム製造・メンテナンスにおけるコストダウンのための戦略

ゲーティングシステムとその主なコスト・ドライバーの理解

格子システムは砂の鋳造、投資の鋳造およびダイカストのような鋳造プロセスの間に型キャビに金属を流す溶かしたネットワークです。その設計は鋳造の質、収穫および周期の時間に直接影響を与えます。複数の源からのゲートシステム製造業の茎の費用:原料(金属合金、耐火コーティング、陶磁器のフィルター)、工具細工およびパターン製作、アセンブリのための労働および仕上げおよび溶解および注ぐの間にエネルギー消費。維持の費用は摩耗された部品、再調節の要素およびgable要素のreacttoryの取り替えを含み、および欠陥のブロックの要素を妨げ、そして再燃やすことによって引き起こします。

コストを効果的に削減するために、メーカーはまず、特定の操作で最大のコストドライバを識別しなければなりません。一般的な犯人は、廃棄物の材料、泥炭とスクラップ率を増加させる設計の悪いランナー、およびインクルージョンと再作業につながるフィルタ配置を不十分な設計を過小評価する過度のライザーサイズを含みます。これらの要因を体系的に分析することにより、企業が投資の最高リターンで改善を目標にすることができます。

戦略的コスト削減のアプローチ

1. 製造性およびシミュレーション主導の決定のための設計を最大限に活用して下さい

現代の鋳造シミュレーションソフトウェア(例えば、MagmaSoft、Flow-3D、ProCAST)は、エンジニアが任意の金属が注がれている前に、幾何学的、予測充填パターンを焼くようにし、潜在的な欠陥を特定することができます。これは、高価な物理的試作品や金型の試験の必要性を減らす。例えば、ランナーの断面を調整するか、チョークポイントを追加することで、ターブレンスと空気のエントラップを削減し、少数の拒絶とより高い収量につながることができます。製造の精度を向上するために、製造する作業の手順を削減します。部品のサイズと、および作業の調整は、例えば、作業の作業の作業の作業の調整を削減します。

また、一般的なゲート要素(スプルーベース、ランナー、ライザー)のパラメトリック設計ライブラリを採用することで、ドラフト処理を高速化し、エラーを削減します。シミュレーション主導設計に投資する企業は、通常、スクラップ率の10～20%削減と開発サイクル時間の15～30%削減が確認されています。

2. 性能を犠牲にしない費用効果の高い材料を選ぶ

素材コストは、多くの場合、総焼入システム費用の40〜60%を表しています。必要に応じて、高品位合金を使用して、一般的な廃棄物です。代わりに、鋳造の熱および機械的要件に基づいて材料を指定します。低融点合金(アルミニウム、亜鉛)のために、砂型に対する耐火コーティングは、より少ない高価なコア砂の使用を可能にすることができます。ファーラス鋳造のために、いくつかの焼成成分の鋼のための延性鉄は、低コストで十分な強度を提供する場合があります。

再生利用できる材料は別のレバーです。多くの鋳物は永久的な型か陶磁器の上塗を施してある設計のような再使用可能なゲートシステムを使用します–それは複数の鋳造のためにきれいにされ、再使用することができます。上面の投資はより高いですが、パー鋳造の費用は10-50周期にかなり低下します。また、二次(リサイクルされた)の金属のインゴットを調達することは市場条件によって5–15%によって材料費を削減できます。リサイクルされた材料が質の問題を避けるために純度の標準に会うことを常に確かめて下さい。

3. 創業フロアを横断したリーン製造原則を実施

リーン製造技術は、ゲーティングシステムの生産で廃棄物を減らすことが実証されています。主なプラクティスは次のとおりです。

] 値のストリームマッピング] は、値の追加のないステップ(処理、待機時間、再作業)を識別します。
[] ガス加工部品と消耗品のJust-in-time(JIT)インベントリ[、保存コストと閉塞を軽減します。
[]5S職場組織[]]]を合理化し、セットアップ中に検索時間を短縮します。
[]組立てててててドレッシングシステム用の標準作業指示は、一貫した品質とエラーを軽減します。
[] ダイ(SMED)[の単分交換で、異なるゲート設定を切り替えるときに変更時間をスラッシュします。

アメリカの鋳物学会によると、細い方法を採用する鋳物は、リードタイムの20～50%削減と、製造コスト全体の10～30%削減がよく達成されます。例えば、中西部の鋳造施設は、標準化作業を実施した後、40%削減し、5Sの割合で、年間で150,000ドル以上削減されます。

4. 予防保全・オペレータのトレーニングに投資

ガス化装置(自動注油台、フィルタステーション、モールドコンベアシステムなど)のメンテナンスコストは、無視すると急速にエスカレーションできます。耐活性予防メンテナンススケジュール - 耐火ライニングの定期的な検査、ゲートチャネルの清掃、および摩耗シールの交換を含む - 生産停止を引き起こす突然の故障の可能性を削減します。

平等に重要なのは、オペレータのトレーニングです。熟練労働者は、衣服を食べるの初期の兆候を特定し、エシジョンを減らすためにパラメータを注ぐことができ、主要な問題になる前にマイナーな修理を実行します。設計原則をゲートするトレーニングプログラム、欠陥認識、および材料の安全な取り扱いは、より少ない拒絶とより少ない再作業を通して自分自身のために支払う。多くのファウンドリーは、ギャングアセンブリとメンテナンスタスクを処理するためにクロストレインオペレータも、労働コストを削減し、作業員の柔軟性を高めます。

よく設計されたトレーニングプログラムでは、スクレイピング率を15〜25%削減し、コンポーネントの寿命を20〜40%延長することができます。 1つの自動車鋳造サプライヤーは、そのゲーティングチームのための月間メンテナンストレーニングシリーズを構成した後、年間20万ドルの節約を報告しました。

さらなるコスト削減のための高度な技術

5. ゲートアセンブリおよび点検を自動化して下さい

ロボットのゲートアセンブリセルは、より手頃な価格とアクセス可能になっています。フィルターの配置、ランナーのアセンブリ、コーティングのアプリケーションを自動化することで、ヒューマンエラーを排除し、生産をスピードアップし、人件費を削減します。ビジョンシステムは、金型に入る前に、寸法精度と表面欠陥の検査されたゲートシステムを組み立て、コストリーダウンストリームの故障を防ぎます。

大量の操作のために、ロボットセルのペイバックは12～18ヶ月ほど短くすることができます。さらに、自動化により、一貫したプロセスデータ収集が可能になり、設計最適化につながり、設計と製造の間のループを閉じます。

6. IoTセンサーによる予測メンテナンスを使用する

重要なゲート装置に温度、振動および流れセンサーを取付けることは時間ベースのよりむしろ条件に基づく維持を可能にします。予測分析は部品が失敗する可能性が高い場合予測できます、従って取り替えは緊急の操業停止のではなく計画されたダウンタイムの間にスケジュールすることができます。このアプローチは50%まで計画されていないダウンタイムを減らし、そして産業調査に従って維持の費用を10–30%削減します。

例えば、熱電対チャネルに埋め込まれた熱電対は熱疲労パターンを監視できます;温度プロファイルがベースラインから逸脱するとき、システムは、亀裂や侵食のために検査するためにメンテナンスチームを警告します。同様に、溶融金属送電線の流量計は、初期のブロックを検知し、バックプレッシャーの損傷をゲートコンポーネントに回避できます。

7. コスト共有とイノベーションのためのサプライヤーとパートナー

耐火コーティングメーカー、フィルタープロデューサー、パターンメーカーなどのゲートシステムサプライヤーと長期パートナーシップを組み込むことで、コスト節約の機会を解放できます。共同エンジニアリングプロジェクトは、より良いパフォーマンスや材料使用量を下げるためのギャング設計を変更することで、両当事者の利益を上げることができます。ボリューム割引、正式な納期契約、共有在庫プログラムにより、調達および物流コストをさらに削減します。

いくつかの鋳物は、添加剤サプライヤーと協力して、コーティング消費量を削減しながら、30%でgating寿命を延ばすカスタムコーティング処方を開発しています。他の人は、フローを改善し、詰まりを減らす新しいフィルター幾何学を設計するためにフィルターメーカーと協力してきました。

測定の成功: 主性能の表示器

コスト削減の努力が有効であることを確認するには、特定のKPIを追跡する必要があります。

Yield](注油した総金属によって分かれるよい鋳造):Ferrousのためのターゲット>85%、非鉄のための>90%。
スクラップ率 は、ガッティング関連欠陥による: 総額の3%を占める。
]鋳造ごとのシステムコスト:材料、労働、メンテナンスが含まれています。
[] ガス加工装置用故障(MTBF)[の経過時間。
設定をゲートする間、変更時間]。

定期的にこれらのメトリックを見直し、企業が改善プロジェクトを優先し、貯蓄を定量化することができます。例えば、10,000トンの年間出力で5%から2%までのスクラップ率を削減する鋳物は、材料、エネルギー、および再作業コストの何千ドルを節約することができます。

コンテンツ

ゲーティングシステム製造とメンテナンスのコストダウンは、ワンタイムのイニシアチブではなく、設計最適化、材料選定、リーン実装、および人々と技術のスマート投資の継続的なプロセスです。シミュレーション主導のデザインを採用することにより、費用対効果の高い材料を選択し、リーン原則を適用し、予防保守と訓練に投資することで、ファウンドリーズは品質とスループットを改善しながら、実質的な節約を達成することができます。自動化や予測メンテナンスなどの高度な技術は、スケールアップする準備のための追加の利益を提供します。重要なことは、将来の目標を達成するための主要な目標を達成するための、目標を達成するためのものです。

発見されたリーン製造に関するさらなる読書については、 American Foundry Societyのリーンリソース]を参照してください。鋳造シミュレーションソフトウェアを探索するには、MagmaSoftのケーススタディ[]を参照してください。物質的な選択ガイドラインについては、]を参照してください。 ]と]とをブログでチェックしてください。。は、メンテナンスのチェックを参照してください。 [[FLT:]