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L'ingranaggio, in quanto componente di trasmissione principale di macchinari e attrezzature, influenza direttamente la competitività del prodotto finale in termini di efficienza produttiva e controllo dei costi sullo sfondo della crescente concorrenza nella produzione globale.Produzione di ingranaggiIl livello tecnologico dell'impresa e la capacità di controllo dei costi sono la chiave per determinare la competitività dell'impresa.

Di fronte al restringimento della catena di approvvigionamento globale e all'urgente domanda dei clienti di prodotti convenienti,Società LSmassimizza l'efficienza delle risorse dell'interoCostruzione di ingranaggiattraverso tecnologie innovativeTecnologia di produzione degli ingranaggie sistema di produzione intelligente. Il successo ha aiutato diversi clienti a raggiungereinnovazioni nella riduzione dei costi di produzione del 35% e dei cicli di consegna di oltre il 50%.Questo articolo analizzerà come l'azienda LS può superare il punto dolente della produzione tradizionale di ingranaggi.

Come sono fatti gli ingranaggi?

1.Selezione del materiale e formatura del grezzo

Materiali degli ingranaggirichiedono elevata resistenza, resistenza all'abrasione e resistenza alla fatica, comunemente con acciaio legato (ad es. 20CrMnTi), acciaio inossidabile o lega di titanio.Il metodo di formatura del grezzo include:

• Forgiatura: Formando o forgiatura libera, formando vicino alla parte di formatura finale, riducendo la quantità ditaglio successivoe l'aumento del tasso di utilizzo del materiale.
• Getti: Adatto performa complessa o produzione di massa, come gli alloggiamenti dei riduttori in ghisa grigia.
• Metallurgia delle polveri: per ingranaggi medi e piccoli ad alta densità e a basso costo, in particolare perComponenti della trasmissione dell'automobile.

2.Formatura e lavorazione

Il nucleo dilavorazione di ingranaggirisiede nella lavorazione del profilo del dente. Le tecniche di lavorazione più diffuse includono:

• Dentatura:Grazie agli utensili da taglio rotanti e all'ingranamento dei pezzi, produzione efficiente di una grande quantità di ingranaggi cilindrici, grado di precisione ISO 6336 -3.
• Modellazione dell'equipaggiamento:Adatto per denti interni e doppi, elevata flessibilità di lavorazione, ma minore efficienza di lavorazione rispetto al creatore di filettature.
• Fresatura di ingranaggi CNC:Basata sul sistema di controllo, la lavorazione efficiente di ingranaggi angolari elicoidali complessi è adatta per le esigenze di personalizzazione di piccoli lotti.
• Stampa 3D (Additive Manufacturing):Una tecnologia emergente che produce ingranaggi cavi o strutture irregolari che non possono essere lavorate con i metodi di lavorazione tradizionali, fondendo polveri metalliche strato dopo strato.

3.Trattamento termico e rinforzo superficiale

• Cementazione e tempra: migliora la durezza superficiale degli ingranaggi (ad es. 62-65HRC), mantiene la tenacità del nucleo, adatta a condizioni di carico pesante.
• Tempra a induzione: tempra a riscaldamento locale, risparmio energetico, deformazione minima, comunemente usata negli ingranaggi delle auto.
• Rivestimento superficiale laser:La spruzzatura di rivestimenti ad alta durezza (come WC Co) sulla superficie dell'ingranaggio può aumentare la resistenza all'abrasione5-8 volte e durata di oltre 3 volte.

Quali sono l'efficienza e il costo della produzione tradizionale di ingranaggi?

Grave collo di bottiglia dell'efficienza

1. Il processo è lungo:

La produzione tradizionale di ingranaggi si basa su processi discreti come la fusione, la forgiatura e il taglio. Ad esempio, gli ingranaggi del cambio delle automobili devono essere intagliati in stampi (2 settimane) → stampati grezzi (3 giorni) → sgrossati (5 giorni) → trattamento termico (2 giorni) → lavorazione di precisione (3 giorni) → ispezione (2 giorni) e l'intero processo richiede 15-20 giorni. Mentremoderna lavorazione CNCPuò essere compresso a 3-5 giorni.

2. Basso tasso di utilizzo del materiale:

Durantela colata in sabbia di ingranaggi di colata, il liquido metallico riempito di stampo deve essere raffreddato e rimosso. È facile causare difetti di ritiro e porosità nello stampo, con conseguente spreco di materiale fino al 30%-40%. Nel processo di produzione tradizionale, il tasso di utilizzo completo dei materiali è solo del 55% -65%, mentre il tasso di utilizzo combinato della moderna produzione additiva può essere aumentato fino a oltre il 90%.

3. C'è un'elevata dipendenza dall'energia e dal lavoro:

Le officine di forgiatura richiedono temperature elevate (come 1.200 gradi Celsius per la forgiatura) e un consumo di energia dal 15% al -20% del costo di produzione; I denti artificiali (come la levigatura e la rasatura) sono lenti e possono lavorare solo da 10 a 15 pezzi all'ora, rendendo difficile soddisfare ordini di grandi dimensioni.

Elevata rigidità della struttura dei costi

1.I costi fissi rappresentano una percentuale elevata:

La produzione tradizionale si basa in gran parte su attrezzature pesanti (come grandi macchine per lo stampaggio, alesatrici orizzontali, ecc.), con il deprezzamento e la manutenzione delle attrezzature che rappresentano il 20-30% della spesa annuale.

2.Tasso di scarto e costi di riparazione:

A causa della porosità e delle inclusioni, il tasso di scarto degli ingranaggi fusi tradizionali può essere compreso tra il 10 e il 15%, richiedendo un investimento aggiuntivo da $ 200 a $ 500 per tonnellata per la riparazione della saldatura o il trattamento dei rottami.La deviazione dimensionale dovuta alla deformazione dopo il trattamento termico (ad es. deviazione del dente>0,05 mm) richiedeLavorazioni meccaniche di precisione secondariecon un aumento del 10%-20% dei costi di lavorazione.

3.I costi nascosti sono aumentati:

I processi tradizionali hanno elevate emissioni di carbonio (ad esempio, emissioni di CO2 di fonderia di circa 1,2 tonnellate per tonnellata di getti) e devono affrontare sanzioni normative ambientali e pressione fiscale sul carbonio; La collaborazione multiprocesso porta a lunghe distanze logistiche, bassa rotazione delle scorte e costi di magazzino del 5%-8% dei costi totali.

LS Caso 1: Una manutenzione di emergenza di un cambio aeronautico per un'azienda francese richiede la consegna entro 72 ore.

1. Punti deboli del cliente

• Crisi di chiusura: componenti chiaveriduttore per elicotterosono stati chiusi, il che potrebbe richiedere fino a 12 settimane e costare fino a 500.000 euro al giorno se si utilizzano processi di colata e meccanici tradizionali.
• Requisiti di qualità: Deve soddisfareNELL'AVIAZIONE STANDARD(tracciabilità del materiale, durezza HRC 60) ed essere compatibile con i sistemi di assemblaggio esistenti.

2. Soluzione LS

3. Confronto dei dati e calcolo delle prestazioni

4. Risultato finale:

• I clienti hanno evitato perdite di 40,5 milioni di euro per i tempi di inattività e pagato commissioni di elaborazione di soli 160 mila euro, con un utile netto di 40,34 milioni di euro.
• LS raggiunge un margine lordo del 35% (700 euro per unità di margine lordo) attraverso una strategia premium.
• I ricavi dei clienti sono cresciuti del 25%, le operazioni sono aumentate e il budget annuale per gli acquisti è aumentato.
• Continueremo a commissionareLS per completare le riparazioni di emergenzaeproduzione di massadi pezzi di ricambio nei prossimi tre anni.

LS Caso 2: I produttori indiani di attrezzature agricole devono aggiornare i materiali degli ingranaggi per raggiungere l'obiettivo di prolungare la loro durata di 5 volte.

1.Punti deboli del cliente

• Alto tasso di guasti:Ingranaggio in ghisaIn ambienti umidi e polverosi, tasso di guasto fino al 30%, con conseguenti frequenti tempi di fermo durante il funzionamento.
• Pressioni sui costi: i costi della manodopera per la manutenzione rappresentano il 40% dei costi totali di manutenzione e il rischio di ritardi nella stagione del raccolto è estremamente elevato.

2. Soluzione LS

3. Confronto dei dati e calcolo delle prestazioni

4. Risultato finale

• Il costo annuale di manutenzione è stato ridotto da € 15000 a € 4500 e il costo è diminuito del 70% durante il completamentol'aggiornamento del materiale dell'ingranaggio.
• Un aumento del 10% dell'efficienza di una singola unità determina un aumento del 12% dei ricavi annuali dei clienti (come il fatturato annuo originale di 10 milioni di euro che cresce a 11,2 milioni di euro).
• Della società LScomponenti dell'ingranaggiohanno una durata fino a 5 anni, diventando il punto di forza principale dell'offerta.

LS Case 3: un produttore di macchinari di fama internazionale ha prodotto in serie ingranaggi di trasmissione centrali, riducendo i costi del 35%.

1.Punti deboli del cliente

• Costo elevato: il tasso di utilizzo del materiale della colata tradizionale eprocessi di lavorazioneè solo del 62%, con un costo unitario di oltre 1200 yuan.
• Ciclo lungo:La lavorazione CNC richiede 12 processicome l'apertura dello stampo, la fusione, la sgrossatura, la lavorazione di precisione, il trattamento termico, l'assemblaggio e così via, con un ciclo di consegna fino a 90 giorni.
• Rischio di qualità: i difetti nei getti portano a un tasso di scarto fino al 15% e la mancanza di durezza nelle superfici dei denti chiave porta a un'usura precoce.

2.Soluzione LS

Fase di progettazione: Ottimizzazione topologica e ricostruzione di strutture geometriche.

• Potenziamento dell'algoritmo:Ingranaggi cilindricivengono aggiornati a ingranaggi iperbolici incorporati riempiti di griglia utilizzando l'algoritmo NSGA-II.
• Risparmio di materiale:Lo spessore della parete dell'ingranaggioè stato ottimizzato da 12 mm a 8 mm simulando la distribuzione delle sollecitazioni, con una riduzione del 40% del peso misurato.
• Miglioramenti delle prestazioni: la struttura reticolare aumenta la resistenza al carico d'urto del 23% e prolunga la durata a fatica da flessione della radice del dente fino a tre volte rispetto ai modelli convenzionali.

Fase di produzione: il processo ibrido supera i limiti di efficienza

3. Risultati dell'attuazione

Confronto della struttura dei costi:

Compressione del ciclo di consegna:

• Processo tradizionale: 90 giorni (30 giorni per la colata + 40 giorni per la lavorazione NC + 20 giorni per l'ispezione).
• Giorno del processo LS: 45 giorni (15 giorni per la stampa 3D + 20 giorni per la miscelazione + 10 giorni per la revisione online).
• Rapporto di accelerazione: ridotto del 50% per una risposta agileDalla progettazione alla produzione in serie.

4.Feedback

• Risparmi sul budget di approvvigionamento per l'intero anno di 8 milioni di dollari, riduzione dei costi unitari del 35% e riduzione dei cicli di consegna del 50%.
• Semplificando il tradizionale processo in 12 fasi inStampa 3D+modalità di elaborazione ibridaConsente una risposta agile alla produzione di massa.
• Il tasso di scarto degli ingranaggi è diminuito dal 15% a quasi zero, la durezza della superficie dei denti è aumentata del 28% e la resistenza agli urti è aumentata del 23%.

Sommario

Nella complessa industria manifatturiera degli ingranaggi,Il controllo dei costi e l'efficienza della distribuzione sono i principali punti deboli per i clienti. Grazie alla profonda integrazione conTecnologia di lavorazione ad alta precisione, piattaforme di ottimizzazione dei processi basate sull'intelligenza artificiale e soluzioni modulari per la catena di approvvigionamento, abbiamo aiutato più clienti a ottenere miglioramenti rivoluzionari in tutta la catena di produzione degli ingranaggi. Tutti questi casi sono una visione accurata dei problemi fondamentali della produzione di ingranaggi: attraverso una triplice strategia di innovazione dei materiali, intelligenza dei processi e agilità della catena di approvvigionamento, LS ha superato il tradizionale dilemma del settore dell'elevato consumo energetico, dei lunghi cicli e dell'alto tasso di scarto.

Disconoscimento

Il contenuto di questa pagina è solo di riferimento.LSnon rilascia alcuna dichiarazione o garanzia, esplicita o implicita, in merito all'accuratezza, alla completezza o alla validità delle informazioni. Nessun parametro di prestazione, tolleranze geometriche, caratteristiche di progettazione specifiche, qualità e tipo di materiale o lavorazione deve essere dedotto su ciò che un fornitore o produttore di terze parti fornirà attraverso la rete Longsheng. È responsabilità dell'acquirenteAlla ricerca di un preventivo per le partiper determinare i requisiti specifici per tali parti.Per favorecontattaciper saperne di piùInformazione.

Squadra LS

LS è un'azienda leader del settorespecializzata in soluzioni di produzione personalizzate. Con oltre 20 anni di esperienza al servizio di più di 5.000 clienti, ci concentriamo sull'alta precisioneLavorazione CNC,fabbricazione di lamiere,Stampa 3D,stampaggio ad iniezione,stampaggio di metalli,e altri servizi di produzione one-stop.
Il nostro stabilimento è dotato di più di 100 centri di lavoro avanzati a 5 assi ed è certificato ISO 9001:2015. Forniamo soluzioni di produzione rapide, efficienti e di alta qualità a clienti in oltre 150 paesi in tutto il mondo. Che si tratti di produzione a basso volume o di personalizzazione su larga scala, siamo in grado di soddisfare le vostre esigenze con consegne in sole 24 ore. SceltaTecnologia LSsignifica scegliere l'efficienza, la qualità e la professionalità.
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Domande frequenti

1. In che modo la società LS garantisce un'elaborazione efficace dei documenti di progettazione del cliente?

La piattaforma aziendale LS supporta il caricamento di documenti di progettazione in più formati. Disponiamo di un team tecnico professionale e di strumenti software efficienti per analizzare e ottimizzare rapidamente i documenti di progettazione del cliente per garantire precisione ed efficienza nel processo di produzione.

2. In che modo LS ottimizza il processo di produzione e accorcia i cicli di consegna?

L'azienda LS adotta un avanzato sistema di gestione della produzione per perfezionare e ottimizzare il processo produttivo. Attraverso l'automazione, le apparecchiature di produzione intelligenti e un sistema logistico efficiente, l'azienda LS può migliorare notevolmente l'efficienza produttiva, abbreviare i cicli di produzione e accelerare la consegna dei prodotti.

3. I progetti di successo di LS Company possono aiutare i clienti a ridurre i costi e i cicli di consegna?

L'azienda LS ha una serie di progetti di successo, attraverso l'elaborazione avanzata del controllo numerico online e la tecnologia di stampa 3D, l'azienda LS ha aiutato con successo un certo numero di clienti a raggiungere l'obiettivo di riduzione dei costi e cicli di consegna. Queste storie di successo non solo dimostrano la forza tecnica e il livello di servizio di LS, ma forniscono anche una preziosa esperienza e un riferimento per i clienti.

4. In che modo l'azienda LS garantisce la qualità del prodotto e riduce i costi di post-manutenzione dei clienti?

L'azienda LS utilizza un rigoroso sistema di controllo della qualità per monitorare in tempo reale ogni fase del processo produttivo. Allo stesso tempo, abbiamo ottenuto le certificazioni ISO 9001, ISO 14001, IATF 16949 AS9100D, che dimostrano pienamente il nostro impegno per la qualità. Aiuta i clienti a ridurre i costi di manutenzione e a migliorare l'efficienza complessiva grazie a prodotti di alta qualità.

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