Nagyobb sebességbe kapcsol a Bosch a világszerte folyamatosan fennálló chiphiány elleni küzdelemben és tervei szerint tovább bővíti reutlingeni félvezetőgyárát. A vállalatcsoport azt tervezi, hogy 2025-ig további több mint negyedmilliárd eurót fordít új gyártóterületek, valamint a termeléshez szükséges tisztahelyiségek létesítésére. A Bosch ezzel a mobilitás és a tárgyak internete (IoT) területén felhasznált chipek iránti folyamatosan növekvő keresletre reagál.

„Következetesen bővítjük reutlingeni félvezetőgyártási kapacitásunkat. Az új beruházás nemcsak a versenyképességünket növeli, hanem ügyfeleink érdekeit is szolgálja, egyben segít a félvezető-ellátás kihívásainak megoldásában”

– hangsúlyozta Dr. Stefan Hartung, a Robert Bosch GmbH igazgatóságának elnöke. A reutlingeni új épületrészben további, mintegy 3600 négyzetméternyi ultramodern tisztahelyiséget is terveznek, ahol 2025-től a telephelyen már korábban bevezetett technológia alapján készülhetnek a félvezetők. Emellett a Bosch bővíti a már meglévő energiaszolgáltató központját is. Az új gyártóterületeken a tervek szerint 2025-ben indulhat el a termelés.

2021 októberében a Bosch bejelentette, hogy csak 2022-ben több mint 400 millió eurót fordít Németországban a drezdai és reutlingeni gyártás bővítésére, valamint a malajziai Penangban is növelik a kapacitásokat. Ebből mintegy 50 millió eurót a reutlingeni félvezetőgyár működésére szánnak. Reutlingenben 2021 és 2023 között a vállalat összesen 150 millió eurós beruházást tervez, hogy a már meglévő épületeiben további tisztahelyiségeket alakítson ki. A reutlingeni tisztahelyiségek területét a jelenlegi körülbelül 35 000 négyzetméterről 2025 végére több mint 44 000 négyzetméterre bővítik.

A legkorszerűbb félvezetőgyártás

Míg Reutlingenben 150 és 200 milliméteres technológián alapuló félvezetőgyárakat üzemeltet a Bosch, Drezdában 300 milliméter átmérőjű lapkák szolgálnak a chipgyártás alapjául. Az adatvezérelt folyamatirányításban mindkét gyárban élvonalbeli gyártási módszereket alkalmaznak.

„A mesterséges intelligenciának köszönhetően és a hálózatba kapcsolt rendszerek kombinációjával a Bosch sikerrel fektette le a gyártás adatvezérelt és folyamatos fejlesztésének, és ezzel az egyre jobb minőségű chipek gyártásának alapjait”

– jelentette ki Markus Heyn, a Robert Bosch GmbH igazgatóságának tagja, egyben a mobilitási megoldások üzleti szektor elnöke. Jó példa erre a hibák automatikus osztályozására szolgáló szoftverek fejlesztése, de a Bosch mesterséges intelligencia segítségével optimalizálja az anyagáramlást is. A reutlingeni ultramodern termelési környezet hatékonyan támogatja a telephely jövőjét, és így a munkahelyek magas fokú automatizálását.

Növekvő kereslet a félvezetők iránt

A Bosch több mint 60 éve, Reutlingenben pedig több mint 50 éve fejleszt és gyárt félvezetőket – mind az autóipari alkalmazások, mind a fogyasztói szektor számára. A Bosch által gyártott félvezető-alkatrészek közé tartoznak az alkalmazás-specifikus integrált áramkörök (Application-Specific Integrated Circuit; ASIC), a mikro-elektromechanikai rendszerek (Micro Electromechanical Systems; MEMS) és a teljesítmény-félvezetők is. A reutlingeni telephely további bővítése elsősorban az autóipari és a szórakoztatóelektronikai szektor MEMS-rendszerek iránti növekvő keresletét, valamint a szilícium-karbid teljesítmény-félvezetők iránti igényét célozza.

„A Bosch már most is vezető chipgyártó az autóipari alkalmazások területén, a célunk, hogy a pozíciónkat tovább erősítsük”

– emelte ki Markus Heyn.

Ez magában foglalja a szilícium-karbidból készülő chipek fejlesztését és gyártását, amelyek sorozatgyártását a Bosch 2021 decemberében kezdte meg. Az innovatív anyagból készülő chipek egyre fontosabb szerepet játszanak az elektromobilitás területén. A Bosch jelenleg az egyetlen autóipari beszállító a világon, amely maga gyárt szilícium-karbidból teljesítmény-félvezetőket. A reutlingeni telephelyen jelenleg összesen mintegy 8 000 munkatársat foglalkoztatnak a félvezetők és elektronikus szabályzóegységek fejlesztésére és gyártására, valamint az adminisztrációs területen és az eBike Systems üzletágban.

The post Még több chip, gyárbővítés a Boschnál appeared first on Műszaki Magazin.

Az alkatrészenkénti költség csökkentése érdekében kulcsfontosságú stratégia a megbízható megoldások kiválasztása és a gép kihasználásának maximalizálása. Tudjon meg többet arról, hogy mi lehet a legelőnyösebb megoldás az esztergálási igényeihez.

A Sandvik Coromant iránymutatásai az acélesztergálásban

Az alkatrészenkénti költség csökkentése

Az egyesült államokbeli National Association of Manufacturers (NAM) (Gyártók Országos Szövetsége) felmérése alapján a gyártók 53%-a szerint a COVID-19 hatással lesz a műveleteikre, a gyártók még nagyobb nyomás alatt vannak a versenyképesség tekintetében, ideértve a szívós acél alkatrészeket tömeggyártását is. Rolf Olofsson, a fémforgácsolási szerszámok területén globális vezető Sandvik Coromant termékmenedzsere elmagyarázza, hogy az acélesztergálási műveletek egy alternatív megközelítése hogyan optimalizálja az alkatrészenkénti költségeket és az általános nyereségességet.

A gyártási gazdaságosság meghatározza a vállalat nyereségességét. A fémforgácsolás esetében a gyártási gazdaságosságnak arra kell összpontosítania, hogy ezek a folyamatok és környezetek biztonságosak és kiszámíthatók legyenek. Két végső célt kell szem előtt tartani: egyrészt a legmagasabb gyártási teljesítmény, másrészt a legalacsonyabb gyártási költségeket kell fenntartani; minden célt az adott gyártó sajátos helyzetének megfelelően.

Ezek a célok olyan kihívásokat jelentenek az acélesztergálásban, amelyek szűk keresztmetszeteket, a gyártáslassulást vagy a menetenként gyártott alkatrészek számának korlátozását eredményezhetik. A gyártók, különösen a tömeggyártásban, kifejezetten tudatosak az alkatrészenkénti költség tekintetében, amikor acélesztergálási műveleteiket kezelik. Az alkatrészenkénti költség alapvetően a teljes fix költség plusz az összes változó költség, és ez osztva az összes legyártott egységgel. Az acélesztergálás paraméterei nagyban függenek a piaci kereslettől is, azzal a megközelítéssel, hogy csökkentsék a termelési költségeket vagy növeljék a teljesítményt. Például a járműipari alkatrészeket gyártó vállalatok a jövőben magas vagy alacsony keresleti forgatókönyvekkel is szembe nézhetnek. Az alacsony keresleti forgatókönyvekhez olyan szerszámokra van szükség, amelyek élenként több darabot is képesek előállítani, miközben a folyamatbiztonságot kevesebb selejttel biztosítják. A magasabb keresleti forgatókönyvekhez olyan szerszámmegoldásokra van szükség, amelyek lehetővé teszik a nagyobb fémeltávolítási sebességet, a csökkentett ciklusidőket, és növelik a gépkihasználtságot minimális gyártási megszakításokkal.

Bármilyen forgatókönyvvel is szembesülnek, a gyártóknak törekedniük kell a megmunkálási teljesítményük maximalizálására, ami a Sandvik Coromant megállapításai szerint 15%-kal csökkentheti az alkatrészköltségeket. Ennek eléréséhez azonban, a folyamatbiztonság maximalizálása mellett, a szerszámozás alternatív megközelítésére lehet szükség.

A nem forgácsolással töltött idő csökkentése

A Sandvik Coromant számításai szerint a szerszámok költsége a teljes gyártási költség 3–5%-át teszi ki. Egy, az idő múlásával kopó szerszám, például egy acélesztergálási keményfém lapka beszerzésénél természetes, hogy csak a kezdeti egységköltséget vesszük figyelembe. Ehelyett a Sandvik Coromant azt ajánlja ügyfeleinek, hogy kicsit másképpen szemléljék a helyzetet, és értékeljék át, hogyan vehetik figyelembe szerszámköltségeket a teljes gyártás költségvetési folyamatában, amely magában foglalja az olyan fix költségeket is, mint például a gépek értékcsökkenése.  Ha egy megmunkáló műhelyben egy tipikus munkanapot tekintünk, tegyük fel, hogy két, összesen 14,4 órás műszak alatt az idő 60%-át gyártásra vagy forgácsolásra fordítják, míg az idő 40%-át más dolgokra, vagy nem forgácsolási időre. A cél itt természetesen a nem forgácsolással töltött idő csökkentése és a megmunkálási idő maximalizálása. Ennek eléréséhez a legjobb módszer a gyártási idő rövidítése a gépkihasználtság növelése mellett. A Sandvik Coromant valóban úgy találta, hogy a gépkihasználtság 20%-os növelése 10%-kal magasabb bruttó hasznot jelent.

Hosszabb szerszáméltartam

A gyártók különféle módon mérik a gyártási sebességeket, az egyik az adott idő alatt elkészült munkadarabok száma (db). Azonban számos tényező megakadályozhatja a gyártókat abban, hogy elérjék a műszakonként kívánt darabszámot. A gyakori lapkacserék, a gyártási leállások szükségessége és az egyes alkalmazásokhoz vagy anyagokhoz megfelelő lapkák keresgélése jelentik a modern gyártás legnagyobb időgyilkosait.

Minden esetben a lapkák optimális kopásmintája a szabályozott hátkopás, mivel ez biztosítja a forgácsolóél kiszámítható éltartamát. Az ideális minőség az, amely korlátozza a nem kívánt típusú kopások kialakulását – és egyes műveleteknél teljesen megakadályozza a kialakulásukat. A legyártott darabok számának maximalizálása érdekében elengedhetetlen a megfelelő keményfém lapka kiválasztása, és ez az oka annak is, hogy a Sandvik Coromant bevezet két új ISO P-esztergálási keményfém minőséget a választékában, amelyek a GC4415 és a GC4425 jelölést kapják (utalva a P15-re és a P25-re). A GC4425 jobb kopásállóságot, hőállóságot és szívósságot nyújt, míg a GC4415 minőség kiegészíti a GC4425-öt, amikor fokozott teljesítményre és nagyobb hőállóságra van szükség. Mindkét minőség ideális gyengén ötvözött és ötvözetlen acélokhoz. Nagyobb darabszámot tudnak megmunkálni tömeg- és tételgyártási rendszerben, és hozzájárulnak a szerszám hosszabb éltartamához, kiküszöbölve a hirtelen töréseket és csökkentve az újramegmunkálást és a selejtek mennyiségét. A GC4415 és a GC4425 minőség is második generációs Inveio® technológiát alkalmaz, egyirányú kristályorientációt az alumínium-oxid-bevonatrétegben. Mikroszkopikus szinten látható, hogy mi teszi egyedivé az Inveiót: az anyag felületét egyirányú kristályorientáció jellemzi. Az alumínium-oxid-bevonatban minden kristály azonos irányba néz, így erős határvonalat képeznek a forgácsolási zóna felé. A kristály orientációja lényegesen javult a második generációs Inveio bevonat esetében. Az Inveio magas fokú kopásállóságot és hosszabb éltartamot biztosít a lapkának. A hosszabb éltartamú szerszámok természetesen kedvezők az alkatrészenkénti költség csökkentésében. Ezenkívül a többi kiválasztási paraméter mellett a mérnököknek meg kell fontolniuk, hogy a lapkageometria hogyan befolyásolja a forgácskezelést és a megmunkálási teljesítményt.

Jobb geometria

A geometria a lapka stílusára utal, amelyet a megmunkálás típusainak megfelelően terveznek: simítás, közepes megmunkálás és nagyolás. Mindegyiknek megvannak a maga következményei a forgácsolási sebesség tekintetében, a saját munkaterülete, amely az elfogadható forgácstörés és az előtolási sebesség, illetve a fogásmélység kapcsolatán alapszik.

A Sandvik Coromant lehetővé tette az ügyfelek számára, hogy az igényeiknek megfelelően válasszák ki a legjobb esztergálási lapkákat és minőségeket a CoroPlus^® Tool Guide segítségével online.

The post Költséghatékony acélesztergálás appeared first on Műszaki Magazin.