Processflödet yankeetillverkning

Under värdeflödesanalysen har följande områden studerats: låstillverkning, formning, torkning/skalning/blackning, gjutskålstillverkning, gjutning, avsvalning, rensning samt glödgning. Av dessa har följande fyra moment identifierats som problematiska: formning, torkning, rensning samt glödgning.

Dessa fyra områden kommer att analyseras utifrån examensarbetets fyra forskningsfrågor. För en mer detaljerad beskrivning av yankeetillverkningen se bilaga 3.

44 4.5.1.Formning

Efter att kåpan och glidformen ställts på plats i gjutgropen ska formningen av den inre och den yttre cementformen genomföras. Det formas alltså två cementformar med hjälp av glidformen som dras upp med 750 millimeter per dag. För en normalstor yankeeecylinder blir det totalt elva cementringar för både den inre och yttre cementformen, en per dag, i elva dagar. (Figur 21 illustrerar glidformen och de två cementformarna.) Det som i figur 21 ser ut som en ljus ring är alltså mellanrummet mellan de två cementformarna, det vill säga hålrummet där yankeecylindern kommer att gjutas.

Figur 21 - Glidformen och de två cementformarna som formas innanför kåpan.

Sand vatten och cement blandas i två cementblandare. Cementblandarna är två stora runda behållare som snurrar runt med en visp i. (Figur 22 illustrerar de två cementblandarna.) Sand och vatten strömmar ned i dessa cementblandare automatiskt, men cementsäckarna som väger 25 kg styck måste hällas i för hand. Under en formningsdag blir det väldigt många säckar som måste hällas i.

Dessutom dammar det väldigt mycket vid cementblandningsstationen. Från cementblandningsstationen töms sedan cementen i bårar som lyfts upp med hjälp av travers och töms ned i formen. Det krävs cirka 350 bårar med cement till den yttre formen och 350 bårar till den inre cementformen. En sådan bår innehåller 350 – 400 kg cementblandning. Det står tre till fyra operatörer nere i formen som tömmer båren och rammar³⁴ cementen med rammverktyg. Under en arbetsdag formar operatörerna i sex timmar och sammanlagt krävs det cirka 70 bårar med cement. Under dessa sex timmar formas omkring 750 millimeter

34 Rammning innebär att sand trycks ihop med hjälp av rammningsverktyg som är tryckluftsdrivna.

45 av cementformen. Anledningen till att det är just 750 millimeter är dels att glidformen inte är högre än en meter och dels att det annars skulle vara svårt att ramma sanden tillräckligt hårt. Det är oklart hur länge cementen måste torka innan glidformen kan flyttas uppåt, men i dagsläget får cementen torka i cirka 18 timmar. Normalt står tre operatörer inuti kåpan och sköter formningen, en operatör är ansvarig för traversen och två operatörer är ansvariga för varsin cementblandare.

Bredvid cementblandarna står en extra sandmixer som inte används. Denna cementblandare är rostfärgad och illustreras till höger i figur 22. Att ta bort denna mixer har diskuterats med Thornström och han berättar att den sandmixer som i dagsläget används är pålitlig vilket gör att den extra sandmixern bredvid cementblandarna kan tas bort.

Figur 22 - Cementblandare samt den extra sandmixern.

4.5.2.Torkning

Efter att formningen är utförd ska cementformen torkas. Idag är det bestämt att fuktprov ska tas den tredje veckan efter att formningen är färdig.

Anledningen till detta är att erfarenhet från tidigare år visat att fukten är tillräckligt låg då, enligt Gustafsson.³⁵ Björkebeck³⁶ berättar att variationen för när detta fuktprov tas är väldigt stor, men enligt den data som finns registrerad har fukthalten aldrig överstigit fuktgränsen när provet tagits.

Redan dagen efter att formningen är färdig lyfts kåpan med den yttre cementformen iväg för att skavas och blackas. Ofta skaver man och blackar parallellt med att man börjar forma cementformen till en ny yankeecylinder. På

35 Kjell Gustafsson, gjuteritekniker Valmet AB, intervju den 20 mars 2014.

36 Joel Björkenbeck, materialtekniker, Valmet AB, intervju den 21 mars 2014.

46 grund av den parallella tillverkningen av en ny cementform tar skavning och blackning i dagsläget tre veckor. Efter att kåpan och den inre cementformen är blackade ställs kåpan tillbaka i gropen. Därefter placeras en luftslang där manteln skall vara för att torka cementformarna ytterligare. Luftslangen blåser varmluft med en temperatur på 90 grader. Först nu kopplas alltså värme på för att fukthalten och kondensen ska befinna sig på en bra nivå vid gjutningen som vanligtvis sker inom några dagar. Jansson³⁷ berättar att det inte bör vara några problem att skynda på torkningen av cementformen då dess egenskaper inte kommer påverkas nämnvärt. Det är dock viktigt att den inte torkar för mycket så att den spricker.

4.5.3.Gjutning

Vid gjuteriet på Valmet AB gjuts yankeecylindrar med 16 olika dimensioner där diametern och höjden varierar. Den minsta har en diameter på 2500 millimeter medan den största har en diameter på 6400 millimeter. Gjutvikten på yankeecylindern kan också variera kraftigt men den vanligaste vikten är 130 ton. De flesta yankeecylindrar tillverkas efter order. Vid de tillfällen då Valmet AB inte har fått någon order väljer man ändå att gjuta yankeecylindrar efter en standardstorlek som kan anpassas när en order kommer in berättar Jonsson.³⁸ I vissa fall kan yankeecylindrarna få vänta upp till ett år innan en passande kundorder kommer in. Anledningen till att yankeecylindrar gjuts trots att det inte finns någon order är att ledtiden är lång. Det skapar en konkurrensfördel att snabbt kunna bearbeta och sälja en yankeecylinder när en order kommer in berättar Leimar.³⁹

Vid gjutning finns det ingen kommunikation mellan förarna av skänken och kranförarna. Meningen är att kommunikation ska ske visuellt, men detta är inte möjligt då det blir extremt rökigt vid gjutningen. (Figur 23 illustrerar en yankeegjutning.) För 20 år sedan testades ett kommunikationssystem, vilket inte fungerade. Sen dess har inget nytt system testats.

37 Sune Jansson, metallurg Valmet AB, intervju den 20 mars 2014.

38 Ola Jonsson, produktionsutvecklingsansvarig Valmet AB, intervju den 10 april 2014.

39 Björn Leimar, external sales Valmet AB, intervju den 7 maj 2014.

47

Figur 23 - Yankeegjutning.

4.5.4.Glödgning

Efter att yankeecylindern har stelnat och rensats avspänningglödgas den. Det tar ungefär en vecka inklusive förberedelser och transporter att glödga en normalstor yankeecylinder berättar Johansson.⁴⁰ Enqvist⁴¹ berättar att undersökningar har gjorts och det har konstaterats att avspänningsglödningen är onödig. Anledningen till detta är att godset har en konstant tjocklek, samt att avsvalningshastigheten är mindre än 30 grader per timme. Detta innebär att det inte bildas otillåtna spänningar i godset. Orsaken till att avspänningsglödgningen görs idag är för att det finns med i specifikationen från kunden. Förhoppningen är att avspänningsglödgningen istället skall bli ett tillägg som kunden får betala extra för. (Avspänningsglödgningen illustreras i figur 24.)

Figur 24 - Glödgning av en yankeecylinder.

40 Roland Johansson, försteman yankee och valsar inom produktion, intervju den 5 maj 2014.

41 Bo Enqvist, kvalitetschef Valmet AB, intervju den 24 april 2014.

48