Bondausprosessin kehittäminen & virtaustehokkuuden analysoiminen

Abstract

Tässä opinnäytetyössä tutkittiin ja kehitettiin Sako Oy:n kuparivaippaisten lyijyluotien bondausprosessia. Bondausprosessilla tarkoitetaan metsästysluodin kuparivaipan ja lyijy-ytimen välisen liitoksen valmistamista. Nykyinen tuotantoprosessi perustuu tinajuotosmenetelmään ja suunnitteilla oleva valmistusprosessi perustuu diffuusiobondausmenetelmään. Lisäksi työssä vertailtiin erilaisia sarjatuotantoon soveltuvia lämpölaitteita, joilla luotien diffuusiobondaaminen on mahdollista. Opinnäytetyössä valmistettiin diffuusiobondattuja testiluoteja induktiolämpölaitteistolla sekä kammiouunissa.

Työssä analysoitiin ja vertailtiin nykyisen ja suunnitteilla olevan prosessin virtaustehokkuutta. Kummastakin prosessista tehtiin arvovirtakuvaus, ja prosesseja tarkasteltiin jakamalla niiden materiaalivirta vaiheisiin sekä arvioimalla vaiheiden arvontuottoa asiakasnäkökulmasta. Lisäksi prosesseissa piilevää hukkaa tarkasteltiin. Arvovirtakuvaus, arvontuoton arvioiminen ja hukan tarkastelu ovat Lean-ajattelussa käytettyjä keskeisiä toimintatapoja.

Opinnäytetyön tuloksena oli, että nykyisestä prosessista siirtyminen diffuusiobondausprosessiin kehittäisi tuotantoa virtaustehokkaammaksi. Prosessin kokonaisläpimenoaika pienenisi ja siitä poistuisi hukkaa aiheuttavia työvaiheita.

The subject of this thesis was to develop and analyze the bullet bonding process in use at Sako Ltd. The bullet bonding process means the process in which the joint between the copper jacket and the lead core of a bullet is manufactured. The current bullet bonding process is based on the tin brazing method and the planned process is based on the diffusion bonding method. Also, the objective was to compare heat treatment equipment, which are capable to bond bullets in a mass production system. Diffusion bonded test bullets were manufactured with induction heat equipment and in the chamber furnace.

The flow efficiency of the current and the planned process was analyzed and compared. Value stream maps were created for both bonding processes. The processes were analyzed by dividing the material flows into a step-by-step chart and assessing the value added to the product in each step from a consumer perspective. Also, the wastes in the processes were examined. The Value stream map, assessing created value and examining the waste are concepts and practices used in the Lean philosophy.

According to the results, moving into the diffusion bonding process would increase the flow efficiency of the production. The total throughput time would decrease and different types of waste would be eliminated from the process.