Renault poprawia uzysk i zwiększa produkcję o ponad 520 części na godzinę dzięki ESI QuickCAST


Zapraszamy do zapoznania się z case study, w którym przedstawiamy wdrożenie systemu ESI QuickCAST w Renault.

Wyzwanie

W celu zwiększenia konkurencyjności i osiągania wysokiej jakości produkcji Renault było zmuszone określić zasady projektowania układów wlewowych i zasilania odlewów dla wielu różnych linii produktów.

 

Historia

Fonderie de Bretagne (FDB) dołączyła do Grupy Renault w 2009 r. Obecnie jest spółką całkowicie zależną. Firma produkuje surowe i obrabiane części z żeliwa sferoidalnego i innych materiałów. Renault dokonało znacznych inwestycji w instalację nowej linii formowania w FDB. W związku z uruchomieniem nowej linii, Renault zdecydowało się ujednolicić swoje metody produkcji i zastosować symulację na wczesnym etapie procesu rozwojowego. Oznaczało to opracowanie standardów do projektowania układów wlewowych i zasilania, które mogłyby być powielane w szerokim zakresie produktów odlewniczych.  W przypadku pilotażowego projektu wybrano dotychczasowy układ z 6 odlewami w formie. Będący już w produkcji, w którym zauważalne były problemy z porowatością skurczową. Projekt został opracowany od zera tak, jak w przypadku całkiem nowego produktu.  W pierwszej kolejności za pomocą oprogramowania ESI QuikCAST wykonano pojedynczą symulację odlewania bez układu wlewowego i zasilania, obserwując wyłącznie proces krzepnięcia w formie piaskowej, z temperaturą początkową zbliżoną do temperatury zalewania. Zobrazowane w ten sposób węzły cieplne odlewu zostały wykorzystane do identyfikacji ścieżki krzepnięcia i wskazania obszarów krzepnących w odlewie jako ostatnie.

 

Następnie stworzono różne warianty układu zasilania i przeprowadzono pełną symulację, aby uzyskać układ prowadzący do najlepszego modelu krzepnięcia, bez oznak porowatości skurczowej w odlewie. Po określeniu odpowiedniego zasilania powtórzono podobne próby z wieloma wariantami wlewów doprowadzających , w celu określenia najbardziej optymalnej pozycji i rozmiaru, gwarantującego odpowiednie wypełnienie formy i krzepnięcie odlewu.

Finalnym, jednocześnie ważnym krokiem było poszerzenie zoptymalizowanego projektu zwiększając liczbę odlewów w formie. Dzięki zastosowaniu ESI QuikCAST Renault zwiększyło z 6 do 8, liczbę wytwarzanych odlewów w pojedynczej formie zwiększając przy tym uzysk. Zastosowanie symulacji rozwiązało problemy związane ze skurczem podczas krzepnięcia, który utrudniał wcześniejszą produkcję oraz zapewniła widoczną poprawę wydajności. Wykorzystanie symulacji doprowadziło do znacznych 37% oszczędności w metalu dla każdej wyprodukowanej części. Ponadto zoptymalizowana i rozszerzona technologia pozwala na wyprodukowanie dwóch dodatkowych części w formie, zwiększając istotnie produkcję do ponad 520 dodatkowych części na godzinę. Oszczędności związane z tym procesem były co najmniej znaczące.

Ostatecznie, poprzez wykonanie symulacji ESI QuikCAST, Renault wznowiło produkcję żeliwa sferoidalnego „Przedniego przegubu do Renault Traffic” podczas uruchomienia nowej linii do formowania w Fonderie de Bretagne.  Aktualnie Renault stosuje z powodzeniem powyższą metodologię dla wielu linii produktów.

 

„Po zastosowaniu ESI QuikCASTnie tylko byliśmy w stanie zwiększyć uzysk, oszczędzając na metalu i tworząc więcej odlewów niż wcześniej, ale również wdrożyliśmy zupełnie nowy układ wlewowy i zasilania, który obecnie stosujemy rutynowo dla różnych linii produktowych. „ Laurent Soulat Specjalista- Inżynier Procesów Odlewniczych Renault

 

Korzyści

Dzięki zastosowaniu ESI QuikCAST,  będącego obok wiodącego systemu ProCAST, jednym z rozwiązań ESI oferowanych dla odlewnictwa, Renault było w stanie:

– zwiększyć konkurencyjność,

– skrócić czas projektowania,

– obniżyć koszty oraz poprawić jakość produktów.

Co najważniejsze, zwiększyli także swoją wiedzę na temat układów wlewowych i zasilania odlewów dzięki czemu wprowadzili nową metodologię projektowania produkcji.