Produktivitás
Valamely forgácsolószerszám olyan komplex jellemzője, amely egyaránt tartalmazza a szóban forgó eszköz teljesítőképességére és gazdaságos alkalmazására vonatkozó tényezőket. A produktivitás más szempontból a művelet optimális körülményeit meghatározó "kevert" célfüggvény, amely együttesen tartalmaz idő- és költségbázisú célkitűzéseket (ezeknek a matematikai alakja a célfüggvény).
A produktivitás számítóképlete:
A produktivitást három típusú jellemző alkotja:
1.) forgácsolóképességet tükröző jellemzők: a szerszámnak a forgácsolási folyamatban való viselkedését leíró jellemzők. Ide sorolhatók a következők:
a szerszámmal elérhető anyagáram vagyis a forgácsleválasztás sebessége (V, , cm3/min), amelyet a beállított forgácsolási adatok határoznak meg,
az adott anyagáram mellett fellépő éltartam (T, min).
2.) műszaki tényező: ide tartozik a szerszám és az alkalmazott megmunkálógép konstrukciós tulajdonságaitól függő jellemző: a szerszám (vagy szerszámél) csereidő igénye (tc , min);
3.) gazdasági tényezők: a szóban forgó szerszám felhasználásának mikroökonómiai feltételeit tartalmazzák. Jellemzőik :
a szerszámmal kapcsolatos valamennyi (beszerzési és felújítási) költségek egy éltartamra (vagy egy élre) jutó hányada, a szerszám (él)költsége (KS , Ft),
a megmunkálógép üzemeltetésével kapcsolatos valamennyi költség (beleértve a bérköltséget és a bérkiegészítést is) egy percre jutó hányada. Ez az ún. környezeti vagy gépüzemeltetési (perc)költség (kG , Ft/min).
A produktivitás felhasználása:
1.) a különböző gyártóktól származó szerszámok teljesítőképességének, illetve várható alkalmazási eredményeinek összehasonlítása;
2.) adott gyártótól beszerzett, különböző forgácsolóképességű és konstrukciójú eszközök újdonságtartalmának (az innováció sikerességének) számszerűsítése;
3.) adott gyártótól beszerzett, különböző forgácsolóképességű és konstrukciós kialakítású eszközök célszerű alkalmazási körülményeinek behatárolása,
4.) különböző üzemeltetési költségű gépeken történő megmunkálás optimális adatainak meghatározása.
A produktivitás alkalmazása (példa)
Feladat: nehezen megmunkálható acél célszerű forgácsolási körülményeinek a behatolása (felhasználás, 3. pont)
Művelet: hengeres rúd hosszesztergálása félsimító jelleggel;
Munkadarab: Ø200 x 300 mm méretű, anyagminőség: KO36 ausztenites korrózióálló acél (HB1760-170);
Gép: SU 50/1500 jelű, hagyományos, kézi vezérlésű csúcseszterga fokozatnélküli hajtással, ColdAirGun hűtőkészülékkel, gépüzemeltetés: kG = 51 Ft/min;
Szerszám: MWLNR 2525 M08 tartó; WNMG 080408-ML TT5030 (TaeguTec gyártmányú) forgácsolólapka; szerszámköltség: 377 HUF/él;
Forgácsolási körülmények:
állandó forgácsolási adatok: fogásmélység, a = 1,5 mm; előtolás, f = 0,2 mm;
változó forgácsolási adat: forgácsolósebesség, vc, m/min
hűtés: ColdAirGun, -20oC;
szerszámcsere idő, tc = 2,5 min.
Értékelés:
a produktivitás a szóba jöhető forgácsolósebességek (125 < vc , m/min < 200) mindegyikénél meghaladja a 25 cm3/min értéket;
a fenti körülmények között a legnagyobb produktivitással vc =160 m/min forgácsolósebességen esztergálhatunk