Vaka Analizleri

Dönüşüme giden yolun uzun olduğunun bilinmesine rağmen, tüm ekip, net olarak ortaya konmuş hedeflere ve detaylı hazırlanmış bir yol haritasına sahip şekilde çalışmalarını sürdürüyor. Genel olarak, proje ekipleri, ürünlerle ilgili ilk fikirden geliştirmeye ve üretime kadar, son adıma geçmeden önce, üretimle ilgili potansiyel sorunları belirleyerek uygun çözüm yolları bulmaya odaklanıyor. Söz konusu parçada, her şeyden önce: tasarımın yüksek et kalınlığına sahip bölümlerle birlikte uzun ve ince bir ara kesite sahip olması işleri zorlaştırmaktaydı. Bu sebeple, üretim süreci için PLP Endonezya’nın aklında iki farklı seçenek vardı: kokil kalıba döküm veya enjeksiyon döküm uygulanacaktı. Ancak, parça çok yeni olduğu için ilk birkaç yılda talebin düşük olacağı öngörülmekteydi. Bu sebeple parçadan az miktarda üretilmesi planlandığından, Yüksek Basınçlı Enjeksiyon Döküm prosesinin daha maliyetli olacağı ve daha çok zaman alacağı düşünüldü. Kapak muhafazasının (Şekil 1), yolluk sistemini içerecek şekilde dikey ayırma hattı tasarımıyla ve gravite döküm prosesi kullanılarak üretilmesine karar verildi.

Ancak, henüz ilk denemelerde parça yapısında çekinti poroziteleri tespit edildi (Şekil 2). Oldukça yüksek bir fire oranına rağmen tesisin üretim kapasitesi yine de düşük talebi karşılamak için yeterliydi.

Suddenly, everything happened very quickly: The demand for the “Clamp Base” component increased considerably. PLP Indonesia had to react immediately to prevent the current scrap rate from compromising the further production. MAGMASOFT^® was used to simulate the original design of the casting to compare the actual casting defect with the simulation results and fully understand the root cause of the defect. Simulation results (Fig. 3) showed a good correlation with the observed shrinkage porosity (Fig. 2).

Simülasyon sonuçlarından yola çıkılarak, hem çekinti porozitelerini (‘Porosity‘) hem de Sıcak kalan bölgeleri (HotSpotFSTime) azaltmak için MAGMASOFT®‘ta yeni bir Sanal Deney Dizaynı (DoE) oluşturuldu. Değiştirilebilecek parametreler yalnızca besleyici boyutları, ek işleme payları ve bölgesel soğutma hızını etkilemek için kalıba yerleştirilen bakır soğutucular olarak belirlendi. Şekil 4‘te sanal analiz tasarımı için seçilen geometri açıkça görülüyor.

Yukarıdaki parametrelerin varyasyonuyla çekinti poroziteleri ve sıcak kalan bölgelerin azalmasına rağmen, çekinti poroziteleri açısından tam olarak istenilen sonuca ulaşılamıyordu.

Genel tabloda (Şekil 5), ilk sırada yer alan en iyi tasarım bile (‘Sıra 1‘), döküm parçanın hala poroziteler barındırdığını göstermekteydi. MAGMA sanal analiz aracı, sağlam ve verimli bir üretim prosesi oluşturmak için seçilen parametrelerin döküm üzerindeki etkilerinin eş zamanlı analiz edilmesi noktasında kullanıcılarına büyük imkanlar sunuyor. Şekil 6‘da bu örneklemenin sonuçları bir korelasyon matrisinde açıkça özetleniyor. Bu metodoloji ile PLP Endonezya‘nın hangi değişkenlerin kalite kriterleri üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğunu bulma süreci oldukça hızlı bir şekilde tamamlandı. İncelenen bileşen için, besleyici boyutunun, porozite üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğu görüldü (Şekil 6‘daki koyu mavi renk). Buna karşılık, işleme payı veya bakır soğutucuların, önceden tanımlanmış hedefler üzerinde önemli bir etkiye sahip olmadığı görüldü (Şekil 6‘da gri arka plan).

Parametrelerdeki olası değişiklikler ve özellikle besleyicinin boyutu porozite için istenen çözümü sağlayamadığından, PLP Endonezya ekibi şöyle düşündü: “Yaratıcı bir fikir bulmalıyız.” Döküm hatasını çözmek için buldukları yeni fikir ise kalıp ayırma çizgisini dikeyden yataya değiştirmekti (Şekil 7).

O zamanlar şirket üretimde henüz yatay ayırma hattının kullanılmasına izin verecek donanıma sahip değildi. Birçok firma içi görüşmeden sonra, PLP Endonezya, MAGMASOFT®‘un olumlu sonucuna dayanarak yeni tasarım ve ekipman değişiklik talebini kabul etti (Şekil 8). Bu doğrultuda, üretimde yatay tasarımı benimsemek için mevcut kokil döküm makinesi için yeni bir platform tasarlandı.

PLP Endonezya doğru kararı vermişti. Yeni tasarım, orijinal ilk tasarıma göre önemli bir gelişme sağladı. Sonuç, oldukça yüksek döküm kalitesiydi (Şekil 9). Ayrıca, toplam fire oranı %3‘ün altına düşmüştü.

Preformed Line Products (PLP Endonezya), yüksek kaliteli kablo bağlantı ve kontrol donanımları alanında lider global tasarımcı, üretici ve tedarikçidir. COYOTE® fiber optik ürünleri ve THERMOLIGN® güç aktarım ürünleri ailesi gibi öncü ve yenilikçi çözümlerle PLP, 1947’den beri iletişim ve güç ağlarında sürekli olarak modern gelişmelere öncülük ediyor.