고객이 비용을 35% 절감하고 리드 타임을 단축할 수 있도록 어떻게 지원했을까요?

기어는 기계 및 장비의 핵심 전달 구성 요소로서 글로벌 제조업의 경쟁이 심화되는 상황에서 생산 효율성과 비용 관리 측면에서 최종 제품의 시장 경쟁력에 직접적인 영향을 미칩니다.기어 제조기업의 기술 수준과 비용 관리 능력은 기업의 경쟁력을 결정하는 핵심입니다.

글로벌 공급망의 긴축과 비용 효율적인 제품에 대한 고객의 긴급한 수요에 직면하여LS Company는 혁신적인기어 제조체인 전체의 자원 효율성을 극대화합니다.기어 제조체인은 혁신적인기어 제조기술과 지능형 생산 시스템을 통해 이루어집니다. 성공은 여러 고객이 생산 비용을 35%, 납품 주기를 50% 이상 줄이는 획기적인 성과를 달성하는 데 도움이 되었습니다.이 기사에서는 LS 회사가 기존 기어 제조의 문제점을 어떻게 극복할 수 있는지 분석합니다.

기어는 어떻게 만들어질까요?

1.소재 선택 및 블랭크 형성

기어 소재는 일반적으로 합금강(예: 20CrMnTi), 스테인리스강 또는 티타늄 합금과 함께 높은 강도, 내마모성 및 피로 저항성이 필요합니다.블랭크 성형 방법에는 다음이 포함됩니다.

단조: 성형 또는 자유 단조, 최종 성형 부품 근처에서 성형하여 후속 절단량을 줄이고 재료 활용률을 높임.
주물: 복잡한 모양이나 대량 생산에 적합하며, 회주철 기어박스 하우징 등이 이에 해당합니다.
분말 야금: 고밀도, 저비용 중소형 기어, 특히자동차 변속기 구성 요소에 적합합니다.

2.형성 및 가공

기어 가공의 핵심은 치아 프로파일 가공에 있습니다. 주류 가공 기술은 다음과 같습니다.

기어 호빙:회전 절삭 공구와 작업물 메싱을 통해 대량의 원통형 기어를 효율적으로 생산하며 정확도 등급은 ISO 6336 -3입니다.
기어 셰이핑:내부 및 이중 이빨에 적합하고 가공 유연성이 높지만 호브보다 가공 효율성이 낮습니다.
CNC 기어 밀링:제어 시스템을 기반으로 복잡한 나선형 각도 기어의 효율적인 가공은 소량 배치 맞춤형 요구 사항에 적합합니다.
3D 프린팅(적층 제조):기존 가공 방법으로는 가공할 수 없는 중공 기어나 불규칙한 구조물을 제조하는 신기술로, 금속 분말을 층층이 녹입니다.

3.열처리 및 표면 강화

탄소침착 및 담금질: 기어의 표면 경도를 개선(예: 62-65HRC), 코어 인성을 유지하며, 중부하 조건에 적합합니다.
유도 경화: 국부 가열 담금질, 에너지 절약, 변형 최소화, 자동차 기어에 일반적으로 사용됨.
레이저 표면 코팅:기어 표면에 고경도 코팅(예: WC Co)을 분사하면 내마모성을 높일 수 있습니다.5-8배, 서비스 수명은 3배 이상 연장됩니다.

기어는 어떻게 만들어질까요?

기존 기어 제조의 효율성과 비용은 얼마입니까?

심각한 효율성 병목 현상

1. 프로세스가 길다:

기존 기어 제조는 주조, 단조 및 절단과 같은 개별 프로세스에 의존합니다. 예를 들어, 자동차 기어박스 기어는 금형 조각(2주) → 거친 성형(3일) → 거친 가공(5일) → 열처리(2일) → 정밀 가공(3일) → 검사(2일)를 거쳐야 하며 전체 프로세스는 15~20일이 걸립니다. 반면현대 CNC 가공은 3-5일로 압축할 수 있습니다.

2. 낮은 재료 활용률:

주조 기어의 모래 주조 중에 금형에 채워진 금속 액체를 냉각하고 제거해야 합니다. 금형에서 수축 및 기공 결함이 발생하기 쉽고, 최대 30%-40%의 재료 낭비가 발생합니다. 기존 제조 공정에서 재료의 종합 활용률은 55%-65%에 불과하지만, 현대 적층 제조의 결합 활용률은 90% 이상으로 증가할 수 있습니다.

3. 에너지와 노동에 대한 의존도가 높습니다.

단조 작업장에는 고온(단조의 경우 섭씨 1,200도)과 생산 비용의 15%~-20%에 해당하는 에너지 소비가 필요합니다. 인공 치아(연마 및 면도 등)는 느리고 시간당 10~15개만 처리할 수 있어 대량 주문을 충족하기 어렵습니다.

비용 구조의 높은 강성

1.고정 비용이 높은 비중을 차지합니다.

전통적인 제조업은 중장비(대형 스탬핑 머신, 수평 보링 머신 등)에 크게 의존하며, 장비 감가상각 및 유지관리는 연간 지출의 20-30%를 차지합니다.

2.폐기율 및 수리 비용:

기공과 내포물로 인해 기존 주조 기어의 폐기물 비율은 10~15%에 달할 수 있으며, 용접 수리 또는 폐기물 처리에 톤당 $200~500의 추가 투자가 필요합니다.열처리 후 변형으로 인한 크기 편차(예: 이빨 편차>0.05mm)는 2차 정밀 가공이 필요하며 가공 비용이 10%~20% 증가합니다. 비용.

3.숨겨진 비용이 증가했습니다.

기존 공정은 탄소 배출량이 높습니다(예:주조 공장의 CO2 배출량은 주조물 1톤당 약 1.2톤)이며 환경 규제 벌금과 탄소세 압박에 직면해 있습니다. 다중 프로세스 협업으로 인해 물류 거리가 길어지고 재고 회전율이 낮아지고 창고 비용이 총 비용의 5%-8%가 됩니다.

LS 사례 1: 프랑스 회사의 항공 기어박스 비상 유지 관리에는 72시간 이내에 납품이 필요합니다.

1. 고객의 고민

폐쇄 위기: 헬리콥터 기어박스의 핵심 구성 요소가 중단되었으며, 기존 주조 및 기계적 공정을 사용하는 경우 중단하는 데 최대 12주가 걸리고 하루에 최대 50만 유로의 비용이 발생할 수 있습니다.
품질 요구 사항: 표준 항공(소재 추적성, 경도 HRC 60)을 충족해야 하며 기존 조립 시스템과 호환되어야 합니다.

2. LS 솔루션

단계별	기술적 수단	주요 작업
역엔지니어링	3D 스캐닝+CAD 모델링	분해된 부품의 디지털 모델링은 10시간 이내에 완료되었으며, 오차 제어는 ± 0.2mm였습니다.
빠른 CNC 가공	5축 링크 머신 툴+PVD 코팅 절삭 툴	항공 등급 티타늄 합금(Ti-6Al-4V)을 사용하여 72시간 동안 표면 거칠기 Ra<0.8 μ m인 50개의 조각을 대량 생산했습니다.
품질 검증	경도 시험+금속 조직 분석	각 배치는 경도가 HRC 60 ± 1인 3개의 샘플에서 무작위로 선택되었으며 EN10083에 따라 검증되었습니다.

3. 데이터 비교 및 혜택 계산

지표	전통적 솔루션	LS 계획	저축/혜택
배송 주기	12주(84일)	3일	81일 단축
일별 다운타임 비용	€500,000	€0	하루에 €500000 절약.
총 가동 중지 비용(12주)	84일 x €500000= €42000000	3일 x €500000= €1500000	€40500000의 손실을 피합니다.
부품 생산 비용	주조+가공: €2500/개	CNC 가공:€3200/개	단일 품목 프리미엄 €700.
총 주문 수량	50개	50개	-
총 수익	50 × &유로;2,500 = &유로;125,000	50 × &유로;3,200 = €160,000	새로운 수익 €35000.
고객 이익 마진 개선	원래 이익 마진은 20%였습니다.	실제 이익 마진은 35%입니다.	단일 품목 이익이 €560 증가했습니다.

4. 최종 결과:

고객은 다운타임 손실 €40.5M을 피하고 처리 수수료 €160k만 지불하여 순이익 €40.34 million을 얻었습니다.
LS는 프리미엄 전략을 통해 35%의 총 마진(단위당 700유로)을 달성합니다.
고객 수익이 25% 증가했습니다.운영이 확대되고 연간 조달 예산이 증가했습니다.
우리는 향후 3년 동안 LS에 긴급 수리를 완료하고 예비 부품을 대량 생산하기 위해 계속해서 위탁할 것입니다.

항공기 기어박스 케이스에 관하여

LS 사례 2: 인도 농업 장비 제조업체는 수명을 5배 연장하는 목표를 달성하기 위해 기어 소재를 업그레이드해야 합니다.

1.고객의 고민

높은 고장률:주철 기어는 습기가 많고 먼지가 많은 환경에서 고장률이 최대 30%에 달해 작동 중에 잦은 가동 중단이 발생합니다.
비용 압박: 유지 보수 노동 비용은 총 유지 보수 비용의 40%를 차지하며 작물 수확기 지연 위험이 매우 높습니다.

2. LS 솔루션

단계별	기술적 수단	주요 작업
자재 업그레이드	42CrMo4 합금강	인장 강도 ≥ 1000 Mpa 및 피로 수명은 기존 소재보다 5배 높았습니다.
정밀 가공	기어 호빙+침탄 및 담금질	표면 경도 HRC는 58-62이며, 치아 접촉 피로 강도의 40%입니다.
품질 관리	좌표 측정기+자석 입자 검사	치아 오류 ≤ 0.01mm, 불일치율은 0.3%로 감소했습니다.

3. 데이터 비교 및 혜택 계산

지표	전통적 솔루션	LS 방식	저축/혜택
고장률	30%	3%	고장률 비율 90%.
단일 수리 비용	&유로;500(노동비+부품)	&유로;150(일부 부품만 교체해야 함)	거래당 &유로;350 절약.
연간 가동 중단 시간	20일(30%의 고장률을 기준으로 추정)	2일(3%의 고장률을 기준으로 추정)	가동 중단 시간을 18일 단축
장비 수명 주기	1년(장비 교체 필요)	5년(교체 불필요)	수명이 4년 증가했습니다.
연간 유지 관리 비용(장비 100개)	100개 x 30% x €500= €15000	100개 x 3% x €150= €4500	연간 절감 €10,500.
고객 수익 증가	기기당 연간 수익 €10000	연간 수익 € 기기당 11200(효율성 10% 향상)	단일 증가 1,200유로.
시장 점유율 증가	15%	27%(12% 증가)	시장 점유율 12% 증가.

4.최종 결과

연간 유지 관리 비용이 €에서 감소했습니다. 15000에서 €4500으로, 기어 소재 업그레이드를 완료하는 동안 비용이 70% 감소했습니다.
단일 유닛 효율성이 10% 증가하면 고객 연간 수익이 12% 증가합니다(예: 원래 연간 수익 €10M이 €11.2M으로 증가).
LS 회사의 기어 구성 요소는 최대 5년의 서비스 수명을 가지고 있어 입찰의 핵심 판매 포인트가 되었습니다.

LS 사례 3: 국제적으로 유명한 기계 제조업체가 핵심 변속 기어를 대량 생산하여 비용을 35% 절감했습니다.

1.고객의 고통 포인트

높은 비용: 기존 주조 및가공 공정의 재료 활용률은 62%에 불과하며 단위 비용은 1200위안을 넘습니다.
장주기:CNC 가공에는 금형 개방, 주조, 거친 가공, 정밀 가공, 열처리, 조립 등 12가지 공정이 필요하며, 납품 주기는 최대 90일입니다.

품질 위험: 주조물의 결함은 최대 15%%의 폐기율로 이어지고, 주요 치아 표면의 경도 부족은 조기 마모로 이어집니다.

2.LS 솔루션

설계 단계: 위상 최적화 및 기하학적 구조 재구성.

알고리즘 강화:스퍼 기어 원통형 기어는 NSGA-II 알고리즘을 사용하여 그리드가 채워진 임베디드 하이퍼볼릭 기어로 업그레이드됩니다.
재료 절감:기어 벽 두께는 응력 분포를 시뮬레이션하여 12mm에서 8mm로 최적화되었으며, 그 결과 측정된 무게가 40% 감소했습니다.
성능 개선: 격자 구조는 충격 하중 저항을 23% 증가시키고 치근 굽힘 피로 수명을 기존 설계의 3배로 연장합니다.

제조 단계: 하이브리드 공정이 효율성 한계를 깨다

공정 단계	전통 공예	LS 혁신 계획	효과 개선
원자재 성형	주조(모래/금속)	SLM 금속 3D 인쇄+적응형 냉각 채널 설계	성형 시간을 80% 단축합니다.
정밀 가공	CNC 계단식 가공	복합 가공 센터+AI 경로 계획	가공 효율이 3배 증가했습니다.
열처리	염욕 담금질	진공 침탄+레이저 담금질	경도 균일성 ± 1.5HRC.
테스트 및 인증	오프라인 CMM 측정	온라인 블루레이 스캐닝 + 머신 비전 전체 검사	감지 주기를 70% 단축

3. 구현 결과

비용 구조 비교:

비용 항목	전통적 모드 ($/개)	LS 구성 ($/개)	드롭
자재 비용	780	420	46%
처리 비용	320	110	66%
후처리 비용	150	50	67%
총 비용	1,250	580	35%

배송 주기 압축:

전통적인 공정: 90일(주조 30일+NC 가공 40일+검사 20일).
LS 프로세스 일: 45일(3D 프린팅 15일+믹싱 20일+온라인 검토 10일).
가속 비율: 민첩한 대응을 위해 50% 감소설계부터 대량 생산까지.

4.고객 피드백

연간 조달 예산 800만 달러 절감, 단위 비용 35% 감소, 납품 주기 50% 단축.
기존의 12단계 프로세스를 3D 프린팅+하이브리드 처리 모드로 간소화하여 대량 생산에 민첩하게 대응할 수 있습니다. 생산.
기어 폐기물 비율이 15%에서 거의 0으로 감소했고, 치아 표면 경도가 28% 증가했으며 충격 저항성이 23% 증가했습니다.

핵심 변속 기어 생산

요약

복잡한 기어 제조 산업에서비용 관리와 유통 효율성은 고객에게 핵심적인 고민입니다. 고정밀 가공 기술, AI 기반 프로세스 최적화 플랫폼, 모듈식 공급망 솔루션과의 긴밀한 통합을 통해 여러 고객이 기어 제작 체인 전반에 걸쳐 획기적인 개선을 달성하도록 도왔습니다. 이러한 모든 사례는 기어 제조의 근본적인 문제에 대한 정확한 통찰력입니다. LS는 재료 혁신, 프로세스 인텔리전스, 공급망 민첩성이라는 3가지 전략을 통해 높은 에너지 소비, 긴 사이클, 높은 폐기율이라는 기존 산업의 딜레마를 돌파했습니다.

면책 조항

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LS는 맞춤형 제조 솔루션을 전문으로 하는 업계를 선도하는 회사입니다. 5,000명 이상의 고객에게 20년 이상의 경험을 바탕으로 고정밀 CNC 가공,판금 제작,3D 인쇄에 중점을 둡니다.사출 성형,금속 스탬핑 및 기타 원스톱 제조 서비스.
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LS 회사 플랫폼은 여러 형식으로 디자인 문서를 업로드하는 것을 지원합니다. 당사는 전문적인 기술 팀과 효율적인 소프트웨어 도구를 갖추고 있어 고객 디자인 문서를 신속하게 분석하고 최적화하여 생산 프로세스에서 정확성과 효율성을 보장합니다.

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LS 회사는 생산 공정을 개선하고 최적화하기 위해 고급 생산 관리 시스템을 채택합니다. 자동화, 지능형 생산 장비 및 효율적인 물류 시스템을 통해 LS 회사는 생산 효율성을 크게 개선하고 생산 주기를 단축하며 제품 납품을 가속화할 수 있습니다.

3. LS 회사의 성공적인 프로젝트가 고객이 비용과 납품 주기를 줄이는 데 도움이 될 수 있습니까?

LS 회사는 여러 성공적인 프로젝트를 보유하고 있으며, 고급 온라인 수치 제어 처리 및 3D 인쇄 기술을 통해 LS 회사는 여러 고객이 비용 절감 및 납품 주기 목표를 달성하도록 성공적으로 도왔습니다. 이러한 성공 사례는 LS의 기술적 강점과 서비스 수준을 보여줄 뿐만 아니라 고객에게 귀중한 경험과 참고 자료를 제공합니다.

4. LS 회사는 어떻게 제품 품질을 보장하고 고객의 사후 유지 관리 비용을 줄입니까?

LS 회사는 엄격한 품질 관리 시스템을 사용하여 생산 프로세스의 모든 단계를 실시간으로 모니터링합니다. 동시에 ISO 9001, ISO 14001, IATF 16949, AS9100D 인증을 획득하여 품질에 대한 당사의 헌신을 충분히 입증했습니다. 고품질 제품을 통해 고객이 유지 관리 비용을 절감하고 전반적인 효율성을 개선하도록 돕습니다.

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