Il dispositivo di fissaggio del ponte del trattore compatto riprogetta risolve il guasto del giunto

Può essere difficile accertare la causa principale quando un aspetto del design non funziona correttamente nell'applicazione. Anche con un singolo componente in un prodotto, una moltitudine di fattori può influire sulle sue prestazioni, quindi spesso richiede un approccio metodico e un occhio esperto per identificare la vera causa sottostante. Quando il problema si presenta solo dopo la consegna del prodotto finito, i reclami in garanzia possono esercitare ulteriori pressioni finanziarie su un'azienda; comprensibilmente, ciò richiede ulteriori requisiti agli ingegneri per affrontare rapidamente il problema generale di progettazione.

Questa era esattamente la situazione affrontata da un produttore di trattori compatti, che aveva iniziato a ricevere richieste di garanzia a causa di un giunto difettoso. Il componente associato in questione era una filettatura zincata che formava la vite del ponte, che era fissata al telaio del trattore e che aveva superato tutte le ispezioni meccaniche e dimensionali. Questa vite è stata accoppiata con una rondella di grande diametro e un distanziale in metallo in polvere, che è stato incorporato nell'impugnatura comune per impedire l'eccessiva compressione. Poco dopo la consegna, il giunto non funzionava, causando richieste di garanzia, quindi i team di ingegneri hanno iniziato a smontare un ponte trattore compatto per cercare di identificare la causa principale e una possibile soluzione.

In collaborazione con il suo fornitore di servizi esterno e distributore di elementi di fissaggio, Optimas Solutions, il produttore ha iniziato a valutare l'assemblaggio. Fu presto scoperto che il distanziatore era disallineato, il che offriva l'opportunità di tagliare una sezione del rivestimento in plastica. Per aggravare ulteriormente il problema, il design del cilindro estruso (che alloggiava la rondella) non distribuiva il carico in modo uniforme, provocando maggiori sollecitazioni sul ponte e sulla vite e favorendo il cedimento del giunto.

Tim Day, ingegnere applicativo di Optimas, spiega i passi successivi: “Abbiamo dovuto cercare di identificare la causa principale degli errori. Le superfici di frattura sulle viti non riuscite sembravano suggerire un fallimento dell'infragilimento da idrogeno, ma nessuno dei lotti di produzione o qualsiasi test effettuato su di essi offriva alcuna correlazione secondo cui l'infragilimento indotto dal processo era la causa. Successivamente, abbiamo scoperto che le viti venivano probabilmente poste sotto un carico flettente durante l'installazione, a causa della sede irregolare della rondella e del distanziatore. Alla fine, siamo stati in grado di concludere che ci siamo trovati di fronte a un problema di corrosione da stress dovuto alla progettazione errata del giunto. "

Insieme, i team di ingegneri hanno proposto la soluzione. La vite è stata ridisegnata per includere una spalla integrata, che ha rimosso il distanziale in metallo in polvere, semplificando il montaggio. Successivamente, il rivestimento della vite stessa è stato cambiato da galvanica galvanica a un processo catodico di E-coat, che ha quasi eliminato il rischio di infragilimento e migliorato le caratteristiche di corrosione da stress. Anche il trattamento termico applicato alla vite è stato modificato dall'indurimento del case all'indurimento, con un punto indurito per l'indurimento della filettatura. Ciò ha contribuito a ridurre ulteriormente la possibilità di incrinature o corrosione sotto sforzo. Infine, la superficie portante è stata ridisegnata per rimuovere la necessità della rondella e promuovere un carico uniforme nell'applicazione, risolvendo la causa sottostante.

Da allora in poi il produttore ha implementato la soluzione nei suoi design di trattori compatti, il che ha immediatamente bloccato il flusso di guasti articolari ritardati e le richieste di garanzia associate. Di conseguenza, l'attività era sotto pressione finanziaria ridotta, aumentando il rendimento delle sue operazioni. Inoltre, la nuova vite con spalla integrata ha permesso di rimuovere due numeri di parte separati dalla distinta base del trattore (BoM) e aumentare l'efficienza produttiva. Ciò ha contribuito a consolidare i requisiti di fornitura per questo modello di trattore compatto, semplificando la catena di fornitura.

Piccoli difetti di progettazione possono creare grandi sfide, in quanto il problema potrebbe non essere scoperto fino a quando il prodotto non raggiungerà la concessionaria o il cliente. In un'applicazione in cui la durabilità è fondamentale, come un trattore compatto, i problemi vengono semplicemente aggravati. Tuttavia, risolvendo il problema con soluzioni componenti appropriate al più presto possibile, il fallimento può essere risolto con vantaggi aggiuntivi oltre a garantire la qualità del prodotto. In questo caso, la soluzione ha evitato ulteriori pretese di garanzia potenzialmente dannose, garantendo che la reputazione complessiva del produttore non fosse mai a rischio.