Webinar: Warum es sinnvoll ist, mit SSDI zu beginnen

May 02, 2023

Von Mike Santora | 28. November 2018

Es folgt das Transkript des letzten Webinars „Warum es sinnvoll ist, SSDI zu verwenden“, präsentiert von Jason Parr von Dura-Bar.

Hallo allerseits. Mein Name ist Jason Parr. Ich beginne mit ein wenig über unsere Organisation und die allgemeinen Vorteile der Verwendung von Dura-Bar.

Charter Manufacturing besteht aus vier verschiedenen Unternehmen: Charter Steel, Charter Automotive, Charter Wire und uns, Charter Dura-Bar. Wir befinden uns in Woodstock, Illinois, etwa eine Stunde und 15 Minuten nordwestlich der Innenstadt von Chicago. Wir verfügen über eine 360.000 Quadratmeter große Produktionsanlage mit der Fähigkeit, 500 Tonnen Eisen pro Tag zu schmelzen und etwa 30 Millionen Pfund unseres Produkts zu lagern. Wir fertigen runde, quadratische, rechteckige sowie kundenspezifische Formen. Wir unterstützen ein Vertriebsnetz mit 100 Standorten in ganz Nordamerika und China.

Eine lustige Tatsache über unseren Campus ist der Teich, den Sie auf beiden Bildern sehen. Das Wasser aus diesem Teich wird tatsächlich in unsere Produktionsanlage geleitet, um das Eisen während der Produktion abzukühlen. Und wenn man sich anschaut, wie wir Dura-Bar herstellen: Um alle Missverständnisse auszuräumen: Wir sind kein Sandgussunternehmen. Wir fertigen Stangenmaterial aus Stranggusseisen.

Aus prozesstechnischer Sicht ist das Stranggussverfahren von Dura-Bar eines unserer Hauptunterscheidungsmerkmale. Der Prozess beginnt mit einem wassergekühlten Graphitfarbstoff, der maschinell bearbeitet wird, um die Form des gewünschten Stabes zu erhalten. Der Farbstoff wird auf einen Stabmaschinentiegel montiert und dann wird der Stab horizontal aus dem Tiegel gezogen. Durch den Kopfdruck wird geschmolzenes Eisen in den Farbstoff geleitet, wodurch ein feinkörniger Gussstab entsteht. Unser Verfahren ermöglichte es, die Mikrostruktur des Eisens frei von Verunreinigungen wie Schlacke, Gaslöchern und anderen werkzeugbedingten Einschlüssen zu halten, wodurch ein Material entsteht, das eine überlegene Alternative zu Kohlenstoffstählen darstellt.

Der erste offensichtliche Vorteil besteht darin, dass Dura-Bar 10 % leichter als Stahl ist. So sparen Sie sofort Geld beim Gewicht. Ein weiterer Vorteil ist die Spanbildung bei der Bearbeitung. Wie viele von Ihnen wissen, entstehen bei der Bearbeitung von Stahl sehr scharfe, nicht einfach zu handhabende Stringer. Bei der Bearbeitung von Dura-Bar entstehen jedoch Späne, die nicht scharf, kompakter, bleifrei und leicht zu handhaben sind. Und in Dura-Bar sehen Sie eine dichte, feinkörnige Mikrostruktur mit einer gleichmäßigen Graphitverteilung, die die Bearbeitung aller unserer Materialien erleichtert und zu einer längeren Werkzeuglebensdauer führt.

Der Prozess, den ich gerade durchlaufen habe, ist also derselbe, den wir verwenden, um unsere Lösung aus verstärktem Sphäroguss oder, wie wir es nennen, SSDI herzustellen. Und in diesem Webinar werde ich mit Ihnen über eine Vielzahl von Themen sprechen, darunter auch diese. Das erste und wichtigste Thema lautet: „Was ist SSDI und warum ist es sinnvoll, mit der Verwendung von SSDI zu beginnen?“ Dann werde ich über die Vorteile der Verwendung von SSDI sprechen und auch darauf eingehen, wie wir durch unser Produktentwicklungs-Framework Innovationen vorantreiben und wie wir SSDI eingeführt und auf den Markt gebracht haben. Außerdem werde ich einen kurzen Vorgeschmack darauf geben, woran wir in Zukunft arbeiten.

Was ist also SSDI? Dura-Bar SSDI ist eine neue Sorte duktilem Gusseisen, die die erhöhte mechanische Festigkeit einer perlitischen duktilen Linie mit den Bearbeitbarkeitsvorteilen eines ferritischen duktilen Gusseisens kombiniert. Zu beachten ist, dass der reduzierte Perlit die Bearbeitbarkeit unterstützt … die Bearbeitbarkeit unterstützt und die Dehnung verbessert. Durch die Kombination der besten beiden gewünschten Eigenschaften ist SSDI, wie ich gerade erwähnt habe, eine attraktive Sphärogusssorte, die mehrere Vorteile bei der Konstruktion und Herstellung verschiedener Arten von Metallkomponenten bietet. Kommen wir nun zu den eher technischen Aspekten von SSDI. Hier die mechanischen Eigenschaften unserer bestehenden Sorten von Sphäroguss, die Sie wahrscheinlich kennen und die wir als 65-45-12 und 80-55-06 bezeichnen. Dabei sind Zugfestigkeit, Streckgrenze und Dehnung zu beachten.

SSDI ist mehr – hat die Festigkeit eines eher perlitischen Sphärogusses, wie z. B. 80-55-06, mit den ferritischeren Eigenschaften von 65-45-12, was eine immer bessere Bearbeitbarkeit ermöglicht. Wie Sie hier sehen, hat SSDI eine Mindestzugfestigkeit von 75.000 psi, eine Streckgrenze von 55.000 psi und eine Dehnung von 15 %. Das neue Material verfügt außerdem über einen verschärften Brinell-Härtebereich über das gesamte Material hinweg. Bei diesen Werten für Dura-Bar handelt es sich ausschließlich um Mindestwerte. Ich habe einige SSDI-Werte gesehen, die weit über dem liegen, was Sie hier sehen. In diesem Sinne möchte ich auch darauf hinweisen, dass SSDI eine hervorragende Alternative zu Stählen mit mittlerem Kohlenstoffgehalt, insbesondere 1045 sowie 1040 und 1144, ist. Für die Metallurgen da draußen wird dies einige Vorteile bringen. Im Wesentlichen enthält die Mikrostruktur von SSDI Kugelgraphit vom Typ 1 und 2 und kann als 85 % Kugelgraphit zusammengefasst werden.

Nun also noch ein paar technische Details, über die wir nachdenken können.

Es gibt ein paar Dinge, auf die ich nicht näher eingehen werde, aber ich möchte Sie alle darauf aufmerksam machen, dass wir Ermüdungstests, Verschleißtests und in der Spielphase auch SSDI-Drucktests durchgeführt haben. Wir untersuchen auch das Schweißbarkeitspotenzial von SSDI. Für Interessierte kann ich auf jeden Fall die chemische Zusammensetzung sowie alle mechanischen und physikalischen Eigenschaften von SSDI bereitstellen.

Wir haben auch die Wärmebehandlung von SSDI getestet. Dabei gibt es eindeutige Einschränkungen, aber unsere ersten Ergebnisse zeigen, dass SSDI durch Ölknirschen bei 1650 °F auf eine Rockwell-C-Härte von 35 bis 40 gehärtet werden kann. Im unbehandelten Zustand ist die SSDI-Mikrostruktur hauptsächlich ferritisch. Bei der Wärmebehandlung verändert sich jedoch die Mikrostruktur und wird martensitisch. Darüber hinaus erstelle ich auf Wunsch auch eine komplette Touranalyse. Schauen wir uns nun einige der Vorteile von SSDI an. Wie ich bereits erwähnt habe und im Laufe des Webinars auch weiterhin erwähnen werde, ist eines der Hauptmerkmale von SSDI die verbesserte Bearbeitbarkeit aufgrund des in seiner Mikrostruktur enthaltenen Graphits. SSDI ist ferritischer Natur mit geringen Anteilen an Perlit. Aufgrund der starken Zugabe von Silikon, das in der Lösung einen Teil des SSDI verstärkt, ist die Mikrostruktur gezwungen, ferritisch zu sein.

Die einfache Bearbeitbarkeit ergibt sich aus den kugelförmigen Graphitarten, die sich im Material bilden. Auch hier haben wir eine etwa 30 % höhere Produktivität ohne negative Auswirkungen auf den Werkzeugverschleiß festgestellt. Denken Sie also einen Moment darüber nach. Durch einen einfachen Materialwechsel können Sie auf Anhieb 30 % Zeit und Geld sparen. Wir können Ihre Einrichtung oder Maschinenwerkstatt persönlich besuchen und Ihnen tatsächlich zeigen, wie Sie mit SSDI Geld sparen können.

Funktioniert SSDI nun für jede Anwendung oder jedes Teil, das Sie produzieren? Nein. Aber heute haben wir fast 10 Organisationen SSDI-Musterriegel zur Verfügung gestellt. Es gab ausschließlich positives Feedback von diesen Unternehmen aus mehreren Branchen, darunter Fluidtechnik sowie Öl und Gas. Und hier sind ein paar spezifische Fluidtechnikanwendungen, die wir uns alle für SSDI ansehen können. Wie ich auf der Folie erwähnt habe, wurde SSDI in mehreren Anwendungen maschinell getestet, sowohl in der Fluidtechnik als auch in der Öl- und Gasindustrie, und ich denke, dass es auch Potenzial im Transportwesen sowie bei schweren Maschinen und Geräten hat. Da es uns aber alle um Fluidtechnik geht, kann SSDI für Hydraulikverteiler, Rotoren, Schraubenkompressoren und Hydraulikzylinder verwendet werden, um nur einige zu nennen. Und dies ist definitiv keine vollständige Liste.

Konzentrieren wir uns für eine Minute auf hydraulische Verteiler. Ich habe vor ein paar Folien die Krümmerdruckprüfung erwähnt. Aber mit Blick auf die Zukunft werden wir in den nächsten Monaten hydraulische Krümmerdrucktests am SSDI durchführen. Die Hoffnung besteht darin, dass wir SSDI mit einem höheren Druck bewerten können, um völlig neue Möglichkeiten zu eröffnen, die wir bisher noch nicht gesehen haben. Wenn Sie in diesem vielfältigen Bereich tätig sind und mit uns Druckprüfungen erkunden möchten, kontaktieren Sie mich bitte. Ich würde gerne mit Ihnen daran arbeiten. Ich würde wirklich gerne erfahren, welche Zyklen Sie suchen, welche Bersttests Sie benötigen und welche Gesamtdruckwerte Sie benötigen. Auch dieses Jahr geht es wieder um den Kundenerfolg. Hier sind einige Zitate von Personen, die unser Produkt maschinell testen konnten. Auch hier handelt es sich um tatsächliche Zitate und Rückmeldungen, die ich von führenden OEMs im Bereich Fluidtechnik durch Bearbeitungstests erhalten habe. Diese sind ziemlich mächtig,

„9 % weniger PS“, „20 % Reduzierung der Zykluszeit“, „Maschine ist besser als alles, was wir bisher eingesetzt haben.“

Wir sprachen also über mehrere Vorteile von SSDI und die technischen Details des Materials. Aber wie sind wir als Organisation wirklich hierher gekommen? Es geschieht durch Innovation. Ich mag dieses Zitat wirklich: „Innovation ist die Fähigkeit, Veränderungen als Chance und nicht als Bedrohung zu sehen.“ Ich sehe die Chance, die wir mit SSDI haben, als etwas Spannendes und Neues an. Es ist definitiv eine Veränderung und möglicherweise ein Störfaktor. Es eröffnet möglicherweise neue Anwendungen, von denen wir noch nicht einmal wissen, aber wir müssen bereit sein, zusammenzuarbeiten und diese Möglichkeiten zu erkunden. Unsererseits streben wir nach Innovationen und haben als Organisation als Ganzes einen neuen Ansatz gewählt. Wir haben uns zu einer produktorientierten Organisation entwickelt und engagieren uns für die Entwicklung neuer Produkte. SSDI ist eines dieser Produkte und eines der ersten neuen Produkte, die mithilfe unseres intern entwickelten Stage-Gate-Prozesses für die Entwicklung neuer Produkte entwickelt wurden. Für uns ist das kein Einzelfall. Wir werden weiterhin neue Produkte in der Pipeline haben, die unseren Stage-Gate-Prozess durchlaufen. Im Rahmen unseres Entwicklungsprozesses für neue Produkte vermarkten wir SSDI, unser erstes neues Produkt seit sehr, sehr langer Zeit.

Also, wie machen wir das? Hier ist der Rahmen, den wir von der Produktinitialisierung bis hin zur Kommerzialisierung und schließlich der Markteinführung des Produkts verwendet haben. Ich werde nicht auf alle Details jedes Tors eingehen. Aber wie ich bereits erwähnt habe, sind wir jetzt eine produktorientierte Organisation.

Ich möchte Ihnen einige der Anerkennungen zeigen, die SSDI bisher erfahren hat. Wir haben SSDI im Juni dieses Jahres, also erst vor wenigen Monaten, offiziell auf den Markt gebracht. Und bisher haben wir uns mit den sozialen Medien und Branchenpublikationen befasst, insbesondere mit Fluid Power World. Wir wurden auch als Titelgeschichte für das Gas Compression Magazine vorgestellt. Auf Messen präsentierten wir SSDI dieses Jahr auf der Fluid Power Technical Conference in Milwaukee, der Power Transmission Control Show in Shanghai sowie der IMTS in Chicago. Eine unserer neuesten Errungenschaften auf dem Markt ist es, einer der beiden Finalisten in der Kategorie „Advanced Materials“ für den diesjährigen Leap Award zu sein, was eine große Ehre ist, über die ich mich wirklich freue.

Die Kommerzialisierung von SSDI hat in den letzten Monaten Fortschritte gemacht und kommt mit diesem Webinar richtig voran. Das ist SSDI. Was kommt also als nächstes für Dura-Bar?

Wir werden weiterhin die Grenzen verschieben und Innovationen hervorbringen. Wir arbeiten derzeit an der Entwicklung eines Stranggussprodukts und sind ständig auf der Suche nach neuen Legierungen für kundenspezifische Anwendungen. Ich freue mich besonders über neue und aufstrebende Märkte und Technologien, in denen SSDI eine Lösung sein kann, und betrachte dabei insbesondere Verbraucher- und Industrierobotik sowie alternative Energieanwendungen wie Solar- und Windkraft.

Ich sage: Lasst uns alle weiterhin über den Tellerrand schauen. SSDI ist definitiv neu. Es verfügt über ein enormes Potenzial auf dem Markt für Fluidtechnik, und ich möchte dieses Potenzial gerne gemeinsam mit Ihnen allen weiter ausloten. Bei Fragen können Sie mich also gerne kontaktieren, mir eine E-Mail senden oder mir eine Linkedin-Einladung senden, und folgen Sie uns bitte auf Social-Media-Seiten, insbesondere auf Linkedin.

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