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Nov 11, 2023

Adaptarse a las demandas en Frankwen Forge

La popular "foto de archivo" de fabricación en estos días muestra a un tipo con un casco en

La popular "foto de archivo" de fabricación en estos días muestra a un tipo con un casco y ropa bonita mirando una planta limpia llena de máquinas y un piso impecable. He visto plantas como esa en un entorno de fabricación de chapa de precisión y tal vez en algunos talleres mecánicos donde la empresa está produciendo componentes y/o productos para la industria médica o de alta tecnología. Estas plantas trabajan con máquinas sofisticadas y es necesario tener empleados que trabajen con equipo de protección personal tipo diseñador. De hecho, los operadores ya casi no necesitan ensuciarse las manos. Por ejemplo, en una planta de fabricación estructural altamente automatizada, el operador de una máquina debe asegurarse de que el programa correcto y el material correcto lleguen al área de trabajo en el momento correcto. Si no lo hacen, una máquina sofisticada puede producir mucha chatarra rápidamente.

Frankwen Forge se ha forjado una reputación envidiable en el suministro de piezas forjadas en varios metales para las industrias petroquímica, de generación de energía, minera, marina, pesada y de ingeniería general, y al mismo tiempo ofrece más que una simple pieza de forja.

El equipo directivo de Frankwen Forge: Vincent Horsburgh, Allan y Donovan Traube

Pero el mensaje que recibo de estas fotos de archivo no coincide con la realidad. ¿Considere plantas que se especialicen en soldadura pesada y fabricación estructural, o estampado pesado? ¿Qué pasa con una instalación de tratamiento térmico o una planta de forja? Estos entornos son sin duda más seguros y limpios hoy en día debido a todo tipo de regulaciones y leyes que han obligado a las empresas y plantas de fabricación a cambiar sus costumbres desde la época de la 'fabricación de nuestro padre' que estaba llena de plantas sucias con máquinas ruidosas.

Sin embargo, las cosas aún se ponen ruidosas y calientes si una empresa está involucrada en el beneficio de metales. La imagen de fabricación ha mejorado mucho en los últimos años, al igual que los procesos de fabricación. Pero es posible que aún deba lidiar con la lubricación, la escoria, el humo de soldadura y otras "cosas sucias". Es mejor de lo que era, pero no todas las plantas tienen hombres en batas de laboratorio trabajando en salas limpias. El trabajo dicta qué tan limpia se puede esperar razonablemente que esté una planta.

Gracias al software moderno y al equipo sofisticado, la naturaleza del trabajo ha cambiado drásticamente. Muchas máquinas tienen interfaces de usuario sencillas, por lo que el funcionamiento de la máquina no es tan opaco como antes. La diferencia ahora es que los trabajos se mueven muy rápido. Realice el trabajo incorrecto en la línea de luz o fije un ensamblaje en una celda de robot incorrectamente, y un operador puede perder una cantidad considerable de dinero para un taller muy rápidamente.

Forja, tratamiento térmico, mecanizado y pruebas SANAS Teniendo en cuenta todo esto, creo que el problema de imagen de la fabricación tiene menos que ver con el aspecto real de las plantas y más con el trabajo real que realizan los empleados. Durante casi 50 años, Frankwen Forge ha construido una reputación envidiable de suministro de piezas forjadas en varios metales para las industrias petroquímica, de generación de energía, minera, marina, pesada y de ingeniería general, al mismo tiempo que ofrece más que una simple pieza forjada.

Frankwen Forge ofrece un amplio espectro de procesos de tratamiento térmico, respaldado por una gama completa de instalaciones de enderezamiento y hornos de sombrero de copa para aliviar el estrés, normalizar, recocer, a través de procesos de endurecimiento y revenido.

Frankwen Forge forja todos los tamaños y formas de componentes en carbono simple, aluminio, cobre, aleaciones bajas a medias, austenítico, martensítico o dúplex, acero inoxidable y barra redonda, así como tratamiento térmico (descarga, normalización, recocido y endurecimiento mediante de temple en agua y aceite y endurecimiento en baño de sal)

Es posible que las instalaciones de la empresa no se parezcan al interior de una unidad de cuidados intensivos, pero ¿qué instalación involucrada en la formación y el tratamiento del metal caliente lo hace?

Situada en Benoni, Gauteng, Frankwen Forge tiene una planta de fabricación diversificada única que ofrece al cliente piezas forjadas en carbono simple, aluminio, cobre, aleaciones bajas a medias, austenítico, martensítico o dúplex, acero inoxidable y barra redonda, así como tratamiento térmico (tensión relieve, normalización, recocido y temple mediante temple en agua y aceite y temple en baño de sales), así como mecanizado y ensayos no destructivos para ajustarse a las necesidades, requisitos y especificaciones más exigentes de los clientes.

El Director Gerente Allan Traube ha estado en Frankwen Forge desde 1985, y anteriormente estuvo involucrado en la industria de varias formas durante algunos años.

"La forja es uno de los procesos metalúrgicos más antiguos que se conocen y en Sudáfrica se remonta al siglo XIX. Tradicionalmente, la forja la realizaba un herrero usando un martillo y un yunque, aunque se introdujo la energía hidráulica en la producción y el trabajo del hierro en el siglo 12 permitió el uso de grandes martillos perforadores o martillos de potencia que aumentaron exponencialmente la cantidad y el tamaño del hierro que se podía producir y forjar fácilmente.La herrería o forja ha evolucionado a lo largo de los siglos para convertirse en una instalación con procesos de ingeniería, equipos de producción, herramientas , materias primas y productos para satisfacer las demandas de la industria moderna", explicó Traube.

El proceso de normalización

Componentes templados en aceite

"En los tiempos modernos, la forja industrial se realiza con prensas o con martillos accionados por aire comprimido, electricidad, hidráulica o vapor. Estos martillos pueden tener pesos alternativos de miles de kilogramos. Martillos mecánicos más pequeños, 230 kilogramos o menos de peso alternativo, y Las prensas hidráulicas también son comunes en las herrerías de arte. Algunos martillos de vapor siguen en uso, pero se volvieron obsoletos con la disponibilidad de otras fuentes de energía más convenientes ".

"La forja puede producir una pieza que es más resistente que una pieza fundida o maquinada equivalente. A medida que se moldea el metal durante el proceso de forja, su grano interno se deforma para seguir la forma general de la pieza. Como resultado, el grano es continuo a lo largo del proceso de forja". parte, lo que da lugar a un componente con características de resistencia mejoradas. Además, las piezas forjadas pueden apuntar a un costo total más bajo en comparación con una fundición o fabricación. Cuando considera todos los costos que están involucrados en el ciclo de vida de un producto, desde la adquisición hasta el tiempo de entrega y el retrabajo, luego tenga en cuenta los costos de chatarra, el tiempo de inactividad y otros problemas de calidad, los beneficios a largo plazo de las piezas forjadas pueden superar los ahorros de costos a corto plazo que podrían ofrecer las fundiciones o las fabricaciones".

"Algunos metales pueden forjarse en frío, pero el hierro y el acero casi siempre se forjan en caliente. La forja en caliente evita el endurecimiento por trabajo que resultaría del forjado en frío, lo que aumentaría la dificultad de realizar operaciones de mecanizado secundarias en la pieza. puede ser deseable en algunas circunstancias, otros métodos de endurecimiento de la pieza, como el tratamiento térmico, son generalmente más económicos y más controlables.Las aleaciones que son susceptibles de endurecimiento por precipitación, como la mayoría de las aleaciones de aluminio y titanio, pueden forjarse en caliente, endurecimiento."

Frankwen Forge también ofrece laminación de anillos

Componentes que han pasado por el proceso de tratamiento térmico.

"La forja de producción implica un gasto de capital significativo para maquinaria, herramientas, instalaciones y personal. En el caso de la forja en caliente, se requiere un horno de alta temperatura (a veces denominado forja) para calentar lingotes o palanquillas. Debido al tamaño de la martillos y prensas de forja masiva y las piezas que pueden producir, así como los peligros inherentes al trabajo con metal caliente, con frecuencia se requiere un edificio especial para albergar la operación.En el caso de operaciones de forja, se deben tomar medidas para absorber el golpes y vibraciones generados por el martillo. La mayoría de las operaciones de forjado utilizan matrices de formación de metal, que deben mecanizarse con precisión y tratarse térmicamente con cuidado para dar forma correcta a la pieza de trabajo, así como para resistir las tremendas fuerzas involucradas".

"Frankwen Forge se estableció en 1971 y operó principalmente como una fragua hasta que adquirí la participación accionaria. Para ser un líder en la industria, mi misión era hacer que la empresa estuviera lo más integrada y diversificada posible ofreciendo más servicios relacionados a nuestros clientes".

La mayoría de las materias primas de Frankwen Forge son importadas, ya que no pueden obtenerlas localmente.

Algunas piezas forjadas que Frankwen Forge puede fabricar incluyen engranajes en bruto de hasta 2 000 mm de diámetro por 650 mm de altura, bujes de hasta 1 700 mm de diámetro por 1 200 mm de largo con varios tamaños de orificio y varios anillos de hasta 3 000 mm de diámetro. La compañía también tiene una división de barras de acero especiales que almacena barras comerciales estándar en longitudes y tamaños principales en los grados de acero populares y están disponibles en existencia. Una expansión reciente de la gama de productos de la compañía es la producción de barras redondas de acero inoxidable en el rango de tamaño de 170 mm Ø a 450 mm Ø.

"A través de adquisiciones, fusiones y puesta en servicio de nuevos equipos y servicios, hemos crecido hasta convertirnos en una de las empresas más grandes que operan en este campo en Sudáfrica. Ahora ocupamos 100 000 m² de terreno con 39 000 m² bajo techo. Esta área comprende dos sitios: uno donde se encuentran los servicios de forja, tratamiento térmico y metalúrgico y el otro donde tenemos un moderno taller de máquinas de 3 000 m² con 35 máquinas”.

"La mayoría de los 200 empleados que empleamos se dedican a los diversos servicios en nuestra instalación principal y más grande".

La forja"La historia demuestra que siempre hemos tratado de aumentar nuestra capacidad en esta división agregando más equipos. Ahora tenemos varias prensas de forja instaladas, la más grande es una prensa de forja de matriz abierta de 1500 toneladas. Algunas piezas forjadas las podemos fabricar incluyen engranajes en bruto de hasta 2 000 mm de Ø por 650 mm de altura, bujes de hasta 1 700 mm de Ø por 1 200 mm de largo con varios tamaños de orificio y varios anillos de hasta 3 000 mm de diámetro.También se utilizan dos medidores de expansión para garantizar la perfecta redondez de los anillos forjados. "

"Fabricamos todo tipo de piezas forjadas de 10 a 10 000 kilogramos y nuestros martillos de forja tienen una capacidad de una a tres toneladas".

Las sierras de cinta horizontales con capacidades de corte de hasta 1 000 mm de diámetro se utilizan para la preparación de materia prima para la forja.

Varias formas de materia prima que se han preparado para la fragua.

"La fragua está infrautilizada en este momento debido a la desaceleración de los pedidos de la industria minera, por ejemplo, pero podemos producir cómodamente 1500 toneladas de piezas fundidas al mes. Lamentablemente, la mayoría de nuestras materias primas son importadas, ya que no podemos obtenerlas localmente. "

Servicios metalúrgicos de Franktech"Frankwen Forge se mantiene al día con los últimos métodos de prueba en los campos petroquímicos y marinos críticos y se enorgullece de brindar al cliente orientación técnica y metalúrgica como parte de su filosofía de servicio al cliente. Este servicio también incluye los servicios de una empresa independiente de pruebas metalúrgicas acreditadas por SANAS. Laboratorio (Franktech), que se encuentra en el sitio. Esta fue una adición importante a los servicios ofrecidos por la empresa".

"Frankwen Forge también ha mantenido con éxito la certificación TUV ISO 9002 desde 2005".

Forjas"Nuestra gama de material de entrada incluye los grados populares de aceros al carbono y de aleación baja/media de las gamas BS/EN, AISI/SAE y ASTM/ASME. También tenemos en stock grados seleccionados de aceros inoxidables martensíticos, austeníticos y dúplex. Horizontal Las sierras de cinta con capacidades de corte de hasta 1 000 mm de diámetro se utilizan para la preparación de materia prima para la forja.

Un componente integral de la empresa es el taller de máquinas, ubicado en su propio sitio en una moderna instalación de 3 000 m². No todas las piezas forjadas que fabrica Frankwen Forge terminan en el taller de máquinas para su mecanizado, pero una cantidad considerable sí lo hace.

Una incorporación reciente al departamento de CNC es un centro de torneado vertical Doosan Puma VTS 1620M suministrado por Puma Machine Tools.

"Para el cliente cuyo requerimiento justifique un componente listo para usar, nuestro taller de máquinas totalmente equipado está siempre disponible. Un grupo de fresadoras verticales, tornos centrales, fresadoras horizontales y taladros de brazo radial están totalmente equipados para casi cualquier eventualidad. El mecanizado CNC /la sección de taladrado es el orgullo de este departamento y una necesidad para el mecanizado de precisión de componentes y el taladrado perfecto de placas tubulares, placas deflectoras y bridas".

"También fabricamos barras/ejes desde 100 mm Ø hasta 850 mm Ø hasta 7 500 mm de longitud, ya sea escalonados o paralelos".

Tratamiento térmico"Frankwen Forge ofrece una amplia gama de procesos de tratamiento térmico, respaldados por una gama completa de instalaciones de enderezamiento y hornos de sombrero de copa para aliviar el estrés, normalizar, recocer, mediante procesos de endurecimiento y revenido".

"Nuestras instalaciones incluyen enfriamiento en agua y aceite de hasta 7 300 mm de longitud y 3 000 mm en vertical, normalización y recocido de hasta 8 000 mm de longitud y alivio de tensiones de hasta 8 000 x 3 000 x 1 500 mm. También podemos realizar tratamientos térmicos de piezas forjadas de aluminio. Todo esto está respaldado por nuestras instalaciones de pruebas mecánicas internas: el Laboratorio Franktech".

Mecanizado"Esta división es un componente integral de la empresa. No todas las piezas forjadas que fabricamos terminan aquí para el mecanizado, pero sí una cantidad considerable. Dependiendo de los requisitos del cliente, llevamos a cabo el mecanizado previo/desbastado y el mecanizado final de los componentes en nuestras 25 diferentes máquinas que incluyen tornos, fresadoras, mandrinadoras verticales y horizontales y taladros de brazo radial".

Varios componentes pasan por el taller de máquinas. Aquí vemos el mecanizado de una placa tubular que se utilizará en aplicaciones de minería a cielo abierto

Las capacidades de CNC de 3 y 5 ejes de Frankwen Forge les permiten mecanizar boquillas tipo labio reforzadas integralmente y orificios finales para tubos de perforación en placas y láminas forjadas según los dibujos y especificaciones de los clientes. Pueden mecanizar hasta tres metros de diámetro y probar ejes de máquina de hasta seis metros de longitud, que también fabrican en la fragua

"Nuestras capacidades de CNC de 3 y 5 ejes nos permiten mecanizar boquillas tipo labio reforzadas integralmente y orificios finales para tubos de perforación en placas y láminas forjadas según los planos y especificaciones de los clientes. Podemos mecanizar hasta tres metros de diámetro y probar la máquina ejes de hasta seis metros de longitud, que también fabricamos nosotros".

"Otros componentes incluyen placas deflectoras, bridas, ejes de engranajes y piñones y otros componentes de la industria en general, hasta 10 toneladas. La mayoría de los elementos mecanizados se utilizan en las industrias petroquímica y marina (local e internacional) y cumplen con los requisitos internacionales requeridos. especificaciones."

Aceros especiales"También tenemos una división de barras de acero especiales que almacena barras comerciales estándar en longitudes y tamaños principales en los grados de acero populares y están disponibles en stock. También podemos cortar a medida. Una expansión reciente de nuestra gama de productos es la producción de acero inoxidable barra redonda de acero en el rango de tamaño de 170 mm Ø a 450 mm Ø".

Servicios de laboratorio"Para mejorar aún más nuestros servicios a nuestros clientes, contamos con un laboratorio equipado con una gama completa de equipos de prueba mecánica. Esto incluye una máquina de prueba universal, un probador de impacto, microscopios, un espectrómetro portátil Belec que nos permite identificar la materia prima entrante o positivo identidad del material en el producto final de los clientes, probadores de dureza y una gran cantidad de equipos de preparación de muestras metalúrgicas El laboratorio completo es capaz de realizar pruebas mecánicas, incluidas pruebas de compresión, impacto y doblado, metalografía o una evaluación/investigación metalúrgica completa, por lo tanto, está disponible para toda eventualidad".

"Todos estos servicios de laboratorio, incluidos la trazabilidad NCS, la presencia de AIA (inspectores externos) y la verificación diaria en bloques de prueba certificados, se realizan según la guía de especificación internacional y los planes de control de calidad están respaldados por tarjetas de trabajo individuales".

La fundición podría reabrirse"Debido a la disminución de los pedidos en la industria de la forja como resultado de la reducción de la producción por parte de los OEM y los talleres mecánicos, en particular los involucrados en la industria minera, hemos tenido que buscar otras oportunidades".

"Esta recesión económica ha significado que no se aprueban grandes proyectos de capital y, junto con un aumento en los productos importados, también ha provocado el cierre reciente de dos acerías muy conocidas, ArcelorMittal Vereeniging y Evraz Highveld Steel".

"El cierre de estas dos plantas nos ha brindado la oportunidad de investigar si reabrimos nuestra planta de fundición, que pusimos en marcha en 2006 y cerramos en 2009 debido a la débil demanda durante la recesión mundial".

"El cierre de la planta de ArcelorMittal Vereeniging que fabricaba palanquilla en aceros aleados al carbono es muy perjudicial para la industria local. ArcelorMittal Newcastle puede satisfacer parte de la demanda, pero solo en los tamaños más pequeños, lo que, por ejemplo, no se adapta a nuestras necesidades".

Según los requisitos del cliente, Frankwen Forge realiza el mecanizado previo/desbastado y el mecanizado final de los componentes en 25 máquinas diferentes que incluyen tornos, fresadoras, mandrinadoras verticales y horizontales y taladros de brazo radial.

Una gama de componentes que Frankwen Forge ha fabricado para clientes

"Encargamos específicamente nuestro taller de fundición para competir en esta área, pero circunstancias fuera de nuestro control nos obligaron a suspender la planta. Sin embargo, ahora es muy factible para nosotros considerar la reapertura. Tendrá que haber una inyección de capital para actualizar el equipo existente y agregar desgasificación al vacío y un horno de cuchara. Estamos ocupados con los planes y negociando con los financiadores".

"Con anticipación, incluso hemos elevado el techo tres metros en las instalaciones donde se encuentra el taller de fundición. Actualmente, todos los comerciantes están importando el material y los usuarios están experimentando problemas de calidad".

Trump afecta"Uno de los sucesos más decepcionantes que hemos soportado recientemente es la cancelación de pedidos de los fabricantes de equipos originales que tienen afiliaciones estadounidenses. Lo hemos atribuido al efecto de Trump y su política de EE. UU. Primero. Pero ya estamos viendo un cambio en la actitud de estas empresas ya que se dan cuenta de las implicaciones de costos como resultado de esta política".

Para obtener más detalles, comuníquese con Frankwen Forge al TEL: 011 746 9200 o visite www.frankwenforge.co.za