Új abrazív adalékanyag kísérleti fejlesztése vízsugaras vágáshoz
„A szerencse az, amikor a felkészültség párosul a lehetőséggel.” Ezt Oprah Winfrey, egy amerikai hölgy mondta, aki egy gettóból került a televíziós műsorvezetés csúcsára.
Két évtizede partnerünk még saját matyóföldi otthonában kezdte családi vállalkozását. Fő profilja a sorozatgyártásban végzett fémmegmunkálás és szerszámkészítés, tervezés. Rengeteg munka és áldozatvállalás, magas szakmai képzettség, korszerű géphasználat, precizitás, és a határidők pontos betartása kellett ahhoz, hogy a magyar cég mára 110 embert foglalkoztató, 4500 négyzetméteres műhelyterülettel rendelkező nagyvállalattá fejlődjön. Folyamatos és átgondolt innováció jellemzi őket. Több, hazánkban is tevékenykedő multinacionális autóipari társaságnak szállít fém alkatrészeket, például a Modine-nak és a Boschnak. Igazán megérdemelték, hogy szerencséjük is legyen, amikor azt határozák el, hogy a távol-keleti és ausztrál gyártó és kereskedő cégek helyett magyar beszállítóktól fognak abrazív anyagot vásárolni. Projektjük nem csak szerencsés volt és sikerrel zárult, hanem további innovatítv lehetőségeket is feltárt.
Abrazív gránátkő adalékanyag kiváltása hazai forrásból
A gránátkövet a szenvedélyes rajongás kövének tartják. Az antik Róma leggyakrabban használt féldrágaköve volt, gazdag urak ékszereit, ruháit, fegyvereit díszítették vele. A gránáthomok természetes ásványi tisztítóanyag, kiválóan alkalmas fémek, öntvények megmunkálásra, a vízvágási technológiáknál mint adalékanyagot alkalmazzák világszerte az abrazív vágások 90%-ban. Vagy fókuszált vízsugárba keverik a finom szemcséket, vagy nagynyomású vízhez vegyítik a gránátport és az így készített szuszpenzióval az edzett üveg kivételével szinte valamennyi ipari anyag és a legtöbb kőzet termelékenyen, költséghatékonyan, nagy méretpontossággal és jó minőségű vágási széllel vágható egy-, két- és három dimenzióban. Csakhogy a távol-keleti és ausztrtál gyártó és kereskedő cégek beszállítása időnként késve érkezett meg a cégét szenvedélyes rajongással vezető partnerünkhöz, és ez az üzemmenetben kárt okozott neki. Felmerült tehát az igény a költséges gránáthomok kiváltására, hogy a folyamatos termelést fenntarthassák.
Puhább, simább, de jól koptat
Azt tűzték ki célul, hogy olyan új abrazív anyagot keresnek a vízsugaras vágáshoz, amely költséghatékonyan beszerezhető, lehetőleg hazai forrásból folyamatosan biztosítható, alkalmazásához nem kell a meglévő vágóberendezést átalakítani, és a gránáthomokkal megszerezhető teljesítményi és minőségi jellemzők elérhetők alkalmazásával. Feltételezték, hogy a vízsugaras vágás szempontjából nemcsak a keménység, hanem a szemcsealak is fontos tulajdonsága lehet egy anyagnak. A gránátanyagok monokristályos, töretlen szemcsék, amelyek többé-kevésbé szabálytalanul lekerekített formájúak. Az abrazív anyagokra vonatkozó szakirodalom a gránáthomok mellett említ több lehetőséget is, azonban egyik sem felelt meg a kitűzött céloknak.
A perlit kőzet lényegében egyfajta vulkáni üveg, sokkal puhább a gránátnál, ezért nem alkalmazták korábban a vízsugaras vágáshoz. Azonban a szemcsék a bányaüzemi őrlés után éles-sarkos formájúak. A vágás során a munkadarab anyagába ütközve a szemcsék törnek, aprózódnak, de az alakjuk mindig éles-sarkos lesz és a vágórésben az éles-hegyes perlitszemcsék lekaparják, lekoptatják az anyagot a munkadarabról. A projekt megkezdésekor kialakított feladattervben több anyag is szerepelt, amelyekkel kísérletezni szerettek volna, de szerencsére a perlit volt az első a listán, és azonnal a kívánt eredményhez jutottak általa.
Titkosított know-how lett
Az előkészítés során a lehetséges alapanyagok felsorolása és az ezekkel kapcsolatos szakirodalmazás folyt. Azonosították a jelenleg alkalmazott abrazív anyagok tulajdonságait és hogy milyen további anyagok felelhetnek meg ezeknek a kritériumoknak. Leszűkítették a lehetséges anyaglistát a célkitűzés alapján és a bányákból hozott mintákkal előkísérleteket végeztek, hogy alkalmasak-e egyáltalán vágásra. Úgy alakult, hogy már rögtön az első anyag, a pálházai perlit előkísérlete azt jelezte, hogy érdemes az anyaggal próbálkozni, így kísérleteket csak ezzel végeztek, de sikertelenség esetén természetesen más anyagokkal is ugyanazokat a kísérletsorokat végezték volna el.
Ezután megtervezték a kísérleti folyamatot. Ezt két feltétel határozta meg. Egyrészt a vízvágó berendezés nagy értékű, a meghibásodása a projekt költségét jelentősen megnövelte volna. Másrést már az időtervezéshez is szükséges volt, hogy pontosan ismerjék az egyes kísérletek idő, anyag és emberi erőforrás szükségletét. Ezért a kísérleteket nem egy egységes folyamatban, hanem egy fokozatosan felépített, a berendezést egyre inkább igénybe vevő, egyre több időt igénylő sorozatban valósították meg. A teszteket követően mindig vissza kellett állni az üzemi működésre, hiszen a társaság a vevők igényeinek kielégítése mellett kellett, hogy időt és gépkezelőt bocsásson a projektteam rendelkezésére a kísérletekhez.
Az előzőekben megtervezett kísérletsorokhoz módosították a megrendelések ütemezését, beszerezték a megfelelő anyagokat és mérőeszközöket, próbavágásokat végeztek az új anyagokkal a hagyományos eljárás szerint, vizsgálták a gép átprogramozhatóságát. Ezek után kezdődtek meg az „éles” kísérletek az abrazív vágógép bevonásával.
Végül elkészült a prototípus dokumentáció, rögzítették a módosított eljárás részleteit. A projekt eredményei önmagukban is értéket képviselnek és önálló szellemi termékként aktiválhatók, emellett több olyan pontra is rávilágított, amelyek további fejlesztéseket indukálhatnak. Azonnal tervbe is vették a műszaki megoldás továbbfejlesztését, ezért a rész műszaki megoldásokat is leírták, és titkosított know-how-ként kezelték.
Alig egy év alatt lefutott a projekt, amelyben kifejlesztették azt a kalibrációs görbét, amelyet alkalmazva a vágás teljesítményjellemzői megfelelnek a gránátporos alkalmazásnak is. Meghatároztak egy kísérleti folyamatot, valamint bebizonyították, hogy a jelenlegi vágóberendezések már módosítás nélkül is alkalmasak lehetnek a perlitpor felhasználására. Megállapították, hogy a perlitőrleménnyel vágásnál alkalmazhatók a gránáthomokos vágás rutinjai, korábban ismeretlen káros jelenséggel számolni nem kell. Kiderült, hogy a perlitpor jól alkalmazható, mint abrazív anyag a vízsugaras vágásoknál, termelése megoldott, szállítás és hozzáférhetőség szempontjából pedig sokkal jobb adottságokkal rendelkezik, mint akár az ausztrál, akár a távolkeleti bányákból hozatott gránátpor.
A kísérleti fejlesztés kutatás-fejlesztési szempontú (K+F) szakvéleményét a Glósz és Társa Kft. segítségével kérte partnerünk az SZTNH-tól (Szellemi Termékek Nemzeti Hivatala). Egy prototípus elkészítése mindig kísérleti fejlesztés a projekt-előkészítésétől a záródokumentumok megszületéséig, vagyis az első lépéstől az utolsóig. Ha a fejlesztési folyamatot a társaság saját tevékenységi körében, saját alkalmazottakkal, saját eredményére és kockázatára végzi, akkor a teljes projektre érvényesíteni tudja a K+F kedvezményeket. Az SZTNH jogerős határozatának birtokában a társaság jelentősen csökkenteni tudta a termékfejlesztés kockázatait, valamint igénybe vehette a vissza nem térítendő támogatást és a kutatás-fejlesztési adókedvezményt.
Glósz és Társa SYSTEM
Több mint 25 év értékteremtő tapasztalata a gyakorlatban – lépésről lépésre!
HÍRLEVÉL | 