pvd-beläggningars motverkan på slitage och påkladdningar vid … · 2018. 2. 21. · 9,1 6,6 8,3...

It's not allowed to change the master It's not allowed to change the master

8,6

4,7

8,0

9,1

6,6

8,3

11,6 0,2 0,2 11,68,76,44,2 3,7 3,7 4,2

0,9

0,5

Version September 2012

PVD-beläggningars motverkan på slitage

och påkladdningar vid presshärdning

TECHTANK Conference 2017

30 November – 1 December i Olofström


8,6

4,7

8,0

9,1

6,6

8,3

11,6 0,2 0,2 11,68,76,44,2 3,7 3,7 4,2

0,9

0,5


Kärnverksamhet:

Surface Solutions

Surface Solutions

Segment

Manmade

Fibers

Segment

Drive

Systems

Segment

Oerlikon

Group

Oms: CHF 2 671m

EBITDA: CHF 450m*

>13 500 anställda

> 170 lokationer

35 länder

~CHF 103m in R&D

CHF 1 229m

CHF 264m

CHF 794m

CHF 128m*

CHF 648m

CHF 49m*


8,6

4,7

8,0

9,1

6,6

8,3

11,6 0,2 0,2 11,68,76,44,2 3,7 3,7 4,2

0,9

0,5


Nyckelinformation

Balzers Tooling Solutions

3’000 Anställda

450Miljoner CHF omsättn

1’100-system

100 Beläggningscenter

35 Länder

>

>

>

33 % av alla verktyg globalt

är belagda av Balzers

>


8,6

4,7

8,0

9,1

6,6

8,3

11,6 0,2 0,2 11,68,76,44,2 3,7 3,7 4,2

0,9

0,5


Oerlikon finns där marknaden för

presshärdning finns


8,6

4,7

8,0

9,1

6,6

8,3

11,6 0,2 0,2 11,68,76,44,2 3,7 3,7 4,2

0,9

0,5


PresshärdningHistory

▪ 1977: Svenska företaget Plannja utvecklar och patenterar presshärdning för framställning av

sågklingor.

▪ 1984: SAAB är det första företaget inom fordonsindustrin som använder presshärdning för

framställning av delar i sin SAAB 9000.

▪ Antal presshärdade detaljer per år inom fordonsindustrin:

• 1987: 3 miljoner detaljer





15 June 2016 | James Bakewell | Automotive Manufacturing Solutions

www.autosteel.org & Gestamp


8,6

4,7

8,0

9,1

6,6

8,3

11,6 0,2 0,2 11,68,76,44,2 3,7 3,7 4,2

0,9

0,5


Indirekt vs direkt process


8,6

4,7

8,0

9,1

6,6

8,3

11,6 0,2 0,2 11,68,76,44,2 3,7 3,7 4,2

0,9

0,5


Presslinor där Oerlikon varit involverade

med PVD-beläggningar

Svenskt företag. Tillverkar även verktyg

PCH (Pressure Controlled Hardening) –

Tillverkar även verktygen

Köpte upp spansk ägare av

SSAB Hardtech 2004. Tillverkar även verktyg


8,6

4,7

8,0

9,1

6,6

8,3

11,6 0,2 0,2 11,68,76,44,2 3,7 3,7 4,2

0,9

0,5


Påkladdning av AlSi…..

… på verktyget… …lämnar märken på den färdiga detaljen.


8,6

4,7

8,0

9,1

6,6

8,3

11,6 0,2 0,2 11,68,76,44,2 3,7 3,7 4,2

0,9

0,5


Utmaningar vid presshärdning

▪ Både påkladdningar med efterföljande adhesivt slitage samt abrasivt slitage har observerats

▪ Adhesivit slitage och påkladdningar av kvarvarande Al/Si från USIBOR-plåten är den vanligaste

utmaningen som vi stöter på.

AlSi-påkladdning på verktygsytan

skapar problem i produktionen och medför korta

interval mellan underhåll.

Blottat substratmaterial på grund av

adhesivt slitage.

Kraftig påbyggnad av Al/Si -> stor skjuvkraft

sliter bort påbyggt material -> beläggningen

följer med (slits bort)

22MnB5 plåt 22MnB5 sheet 22MnB5 sheet

Belagt verktyg

Belagt verktyg

Belagt verktyg

Forming process

AlSi påkladdningPVD beläggning

AlSi skikt


8,6

4,7

8,0

9,1

6,6

8,3

11,6 0,2 0,2 11,68,76,44,2 3,7 3,7 4,2

0,9

0,5


Beläggningar som testats

Futura Nano

Alcrona Pro (+ C)

Alcrona Pro Advanced (+ C)

Alcrona Mod

Formera


8,6

4,7

8,0

9,1

6,6

8,3

11,6 0,2 0,2 11,68,76,44,2 3,7 3,7 4,2

0,9

0,5


Tester med nya beläggningar:

Balinit Formera vs Alcrona Mod

Alcrona Mod Formera

Kopparklorid

Sprayas på

Ytan

Adhesivt

slitage

Inget

Adhesivt

slitage


8,6

4,7

8,0

9,1

6,6

8,3

11,6 0,2 0,2 11,68,76,44,2 3,7 3,7 4,2

0,9

0,5


Underhåll av verktyg belagda med

Alcrona Mod vs. Formera

Alcrona Mod:

Påkletning av Al/Si på verktygsytan

Formera:

Betygligt reducerad påkletning


8,6

4,7

8,0

9,1

6,6

8,3

11,6 0,2 0,2 11,68,76,44,2 3,7 3,7 4,2

0,9

0,5


Benchmark från USA

Alcrona Mod hos Toyotetsu USA

▪ Vid obelagda verktyg upplevde man en mycket snabb påkletning på verktygen. Tillsammans med Oerlikon har man

arbetat fram olika tester, primärt med Alcrona Mod

▪ ACM förhindrar påkletning men inte länge nog

▪ Efter 15.000 detaljer upplevde man en massiv påkladdning av AlSi på ACM-beläggningen – underhåll påkrävt

▪ Efter fler tester överväger kunden nu att belägga sina verktyg med Formera i framtiden

ACM-beläggning på verktyg

Påkladdning av AlSi från plåten på verktyget

Detaljer efter ca 15.000 slag med ACM-belagt verktyg


8,6

4,7

8,0

9,1

6,6

8,3

11,6 0,2 0,2 11,68,76,44,2 3,7 3,7 4,2

0,9

0,5


Tool:

A pillar reinforcement

Material processed:

USIBOR-AS 1.6 mm

Problem:

AlSi build-up

Benefit:

Reduced amount of

maintenance

Source:

Tier-1, Europe

Press hardening of USIBOR®

Förlängda underhållsintervall

BALINIT FORMERA - Anwendungen beim Presshärten

+200%

0

1

1

2

2

3

3

4

BALINIT® FORMERAUncoated

Maintenance-free production [hours]


8,6

4,7

8,0

9,1

6,6

8,3

11,6 0,2 0,2 11,68,76,44,2 3,7 3,7 4,2

0,9

0,5


Tool:

Segmented die

B pillar

Material processed:

Problem:

AlSi build-up

Part release difficult

Benefit:

Build-up of AlSi adhesions

delayed, easier cleaning,

reduced wear

Source:

Tier-1, Europe


Förlängda underhållsintervall 2017

0

10

20

30

40

50

60

70

BALINIT® FORMERABALINIT® ALCRONA PRO

Parts produced [1.000], tools still running


8,6

4,7

8,0

9,1

6,6

8,3

11,6 0,2 0,2 11,68,76,44,2 3,7 3,7 4,2

0,9

0,5


Tool:

Tool Steel:

Problem:

AlSi build-up

Benefit:

Cleaning time after production

intervals of 1.000 parts

reduced by more than 50 %

Source/Customer:

Tier-1, Asia

Skikt som klarar sig längre än andra

Please generate and

Copy & Paste the

corresponding chart

with the Excel Template

provided in the

Templates & Manuals

Library

40.000

unknown(no serial application)

0

5.000

10.000

15.000

20.000

25.000

30.000

35.000

40.000

45.000

BALINIT® ALCRONA MOD +WC/C

CrWN

Parts produced before recoating


8,6

4,7

8,0

9,1

6,6

8,3

11,6 0,2 0,2 11,68,76,44,2 3,7 3,7 4,2

0,9

0,5


Tool:

A pillar reinforcement

Material processed:

USIBOR-AS 1.6 mm

Problem:

AlSi build-up

Benefit:

Source:

Tier-1, Europe


Ökad produktivitet med PVD

+24%

0

20

40

60

80

100

120

140

160

BALINIT® FORMERAUncoated

Productivity [%]


8,6

4,7

8,0

9,1

6,6

8,3

11,6 0,2 0,2 11,68,76,44,2 3,7 3,7 4,2

0,9

0,5


Vart är vi på väg?

Andra

lösningar

BALINIT

FORMERA


8,6

4,7

8,0

9,1

6,6

8,3

11,6 0,2 0,2 11,68,76,44,2 3,7 3,7 4,2

0,9

0,5


Was machen wir?

Presentation Tools & Equipment (5. September 2016)

Close to you –Anywhere in the world

THANK YOU.

pvd-beläggningars motverkan på slitage och påkladdningar vid … · 2018. 2. 21. · 9,1 6,6 8,3...

Documents