Ένας κύλινδρος που είναι προσαρτημένος στον μοχλό έχει σχήμα κοντά στην εξωτερική διάμετρο του περιστρεφόμενου εξαρτήματος. Τα βασικά στοιχεία εργαλείου που απαιτούνται για τις περισσότερες εργασίες κλώσης περιλαμβάνουν τον άξονα, τον ακόλουθο που συγκρατεί το μέταλλο, τους κυλίνδρους και τους μοχλοβραχίονες που σχηματίζουν το εξάρτημα και το εργαλείο επικάλυψης. Εικόνα: Toledo Metal Spinning Company.
Η εξέλιξη του χαρτοφυλακίου προϊόντων της Toledo Metal Spinning Co. μπορεί να μην είναι τυπική, αλλά δεν είναι μοναδική στον χώρο των εργαστηρίων διαμόρφωσης και κατασκευής μετάλλων. Το κατάστημα με έδρα το Τολέδο του Οχάιο άρχισε να κατασκευάζει κομμάτια κατά παραγγελία και έγινε γνωστό για την παραγωγή ορισμένων τύπων προϊόντων. Καθώς η ζήτηση αυξήθηκε, εισήγαγε πολλά τυποποιημένα προϊόντα βασισμένα σε δημοφιλείς διαμορφώσεις.
Ο συνδυασμός της εργασίας κατά παραγγελία και της εργασίας κατά την αποθήκευση βοηθά στην εξισορρόπηση του φόρτου εργασίας στα καταστήματα. Η επανάληψη της εργασίας ανοίγει επίσης τον δρόμο για τη ρομποτική και άλλα είδη αυτοματισμού. Τα έσοδα και τα κέρδη αυξήθηκαν και ο κόσμος φαινόταν να τα πάει καλά.
Αλλά αναπτύσσεται η επιχείρηση όσο το δυνατόν γρηγορότερα; Οι επικεφαλής του καταστήματος των 45 υπαλλήλων γνώριζαν ότι ο οργανισμός είχε περισσότερες δυνατότητες, ειδικά όταν είδαν πώς περνούσαν τις μέρες τους οι μηχανικοί πωλήσεων. Παρόλο που η TMS προσφέρει πολλαπλές σειρές προϊόντων, πολλά προϊόντα δεν μπορούν απλώς να ληφθούν από το απόθεμα τελικών προϊόντων και να αποσταλούν. Διαμορφώνονται για παραγγελία. Αυτό σημαίνει ότι οι μηχανικοί πωλήσεων αφιερώνουν πολύ χρόνο στην προετοιμασία των εγγράφων για τις παραγγελίες χοάνης, καθορίζοντας εδώ τους δακτυλίους και εδώ τα συγκεκριμένα αξεσουάρ ή τα γυαλιστικά.
Η TMS έχει στην πραγματικότητα έναν περιορισμό μηχανικής και, για να τον εξαλείψει, φέτος η εταιρεία εισήγαγε ένα σύστημα διαμόρφωσης προϊόντων. Το προσαρμοσμένο λογισμικό που έχει σχεδιαστεί πάνω στο SolidWorks επιτρέπει στους πελάτες να διαμορφώνουν τα δικά τους προϊόντα και να λαμβάνουν προσφορές online. Αυτός ο αυτοματισμός front-office θα πρέπει να απλοποιήσει την επεξεργασία παραγγελιών και, το πιο σημαντικό, να επιτρέψει στους μηχανικούς πωλήσεων να χειρίζονται περισσότερες προσαρμοσμένες εργασίες δωρεάν. Με λίγα λόγια, το εργαλείο θα πρέπει να βοηθήσει στη βελτίωση της αποτελεσματικότητας των προσφορών και της μηχανικής, κάτι που είναι καλό. Άλλωστε, όσο λιγότερο αποτελεσματική είναι η μηχανική και η προσφορά, τόσο πιο δύσκολο είναι για ένα κατάστημα να αναπτυχθεί.
Η ιστορία της TMS χρονολογείται από τη δεκαετία του 1920 και από έναν Γερμανό μετανάστη ονόματι Rudolph Bruehner. Ήταν ιδιοκτήτης της εταιρείας από το 1929 έως το 1964, απασχολώντας εξειδικευμένους μεταλλουργούς με πολυετή εμπειρία στην εργασία με τόρνους και μοχλούς, τελειοποιώντας τη διαδικασία κλώσης. Ο τόρνος περιστρέφει το τεμάχιο εργασίας και ο μεταλλικός κλώστης χρησιμοποιεί έναν μοχλό για να πιέσει τους κυλίνδρους πάνω στο τεμάχιο εργασίας, κάνοντάς το να σχηματιστεί πάνω στον άξονα.
Η TMS τελικά επεκτάθηκε στην βαθιά κοπή, παράγοντας σφραγισμένα εξαρτήματα καθώς και προμορφώματα για κλώση. Ένα τεντωτικό μηχάνημα τρυπά ένα προμορφωμένο τεμάχιο και το τοποθετεί σε έναν περιστροφικό τόρνο. Η εκκίνηση με ένα προμορφωμένο τεμάχιο αντί για ένα επίπεδο ακατέργαστο τεμάχιο επιτρέπει την κλώση του υλικού σε μεγαλύτερα βάθη και μικρότερες διαμέτρους.
Σήμερα, η TMS εξακολουθεί να είναι μια οικογενειακή επιχείρηση, αλλά όχι της οικογένειας Bruehner. Η εταιρεία άλλαξε χέρια το 1964, όταν η Bruehner την πούλησε στον Ken και τον Bill Fankauser, όχι εργάτες λαμαρίνας από την παλιά χώρα, αλλά σε έναν μηχανικό και έναν λογιστή. Ο γιος του Ken, Eric Fankhauser, νυν αντιπρόεδρος της TMS, αφηγείται την ιστορία.
«Ως νεαρός λογιστής, ο μπαμπάς μου πήρε τον λογαριασμό [TMS] από έναν φίλο που εργαζόταν στην εταιρεία λογιστικής Ernst and Ernst. Ο μπαμπάς μου έλεγχε εργοστάσια και εταιρείες και έκανε εξαιρετική δουλειά. Ο Ρούντι έδωσε μια επιταγή για 100 δολάρια. Αυτό έβαλε τον μπαμπά μου σε δύσκολη θέση. Αν εξαργύρωνε την επιταγή, θα υπήρχε σύγκρουση συμφερόντων. Έτσι πήγε στους συνεργάτες του Ernst and Ernst και ρώτησε τι να κάνει, και του είπαν να υποβάλει την επιταγή σε έναν συνεργάτη. Το έκανε και όταν η επιταγή εγκρίθηκε, ο Ρούντι αναστατώθηκε πολύ που τον είδε να έχει εγκριθεί από την εταιρεία. Κάλεσε τον μπαμπά μου στο γραφείο του και του είπε ότι ήταν αναστατωμένος. Δεν κράτησε τα χρήματα. Ο πατέρας μου του εξήγησε ότι ήταν σύγκρουση συμφερόντων.»
«Ο Ρούντι το σκέφτηκε και τελικά είπε: "Είσαι το είδος του ανθρώπου που εύχομαι να είχα αυτή την εταιρεία. Ενδιαφέρεσαι να την αγοράσεις;"
Ο Κεν Φανκχάουζερ το σκέφτηκε και μετά τηλεφώνησε στον αδελφό του Μπιλ, ο οποίος τότε ήταν μηχανικός αεροδιαστημικής στην Boeing στο Σιάτλ. Όπως θυμάται ο Έρικ, «Ο θείος μου Μπιλ ήρθε αεροπορικώς και εξέτασε την εταιρεία και αποφάσισαν να την αγοράσουν. Τα υπόλοιπα είναι ιστορία».
Φέτος, ένας διαδικτυακός διαμορφωτής προϊόντων για τη διαμόρφωση προϊόντων κατά παραγγελία για πολλαπλά TMS βοήθησε στη βελτιστοποίηση των ροών εργασίας και στη βελτίωση της εμπειρίας των πελατών.
Όταν ο Κεν και ο Μπιλ αγόρασαν την TMS τη δεκαετία του 1960, είχαν στην κατοχή τους ένα κατάστημα γεμάτο με vintage μηχανήματα με ιμάντα. Αλλά αυτά έρχονται επίσης σε μια εποχή που η κλώση μετάλλου (και τα μηχανήματα κατασκευής γενικότερα) μεταβαίνουν από τη χειροκίνητη λειτουργία στον προγραμματιζόμενο έλεγχο.
Τη δεκαετία του 1960, το ζευγάρι αγόρασε έναν περιστροφικό τόρνο Leifeld με στένσιλ, περίπου παρόμοιο με μια παλιά πρέσα ζουμπά με στένσιλ. Ο χειριστής χειρίζεται ένα joystick που κινεί τη γραφίδα σε ένα πρότυπο σε σχήμα περιστρεφόμενου μέρους. «Αυτή είναι η αρχή του αυτοματισμού της TMS», δήλωσε ο αδελφός του Eric, Craig, ο οποίος είναι τώρα αντιπρόεδρος πωλήσεων της TMS.
Η τεχνολογία της εταιρείας προχώρησε μέσω διαφορετικών τύπων περιστροφικών τόρνων με οδηγό, με αποκορύφωμα τις μηχανές που ελέγχονται από υπολογιστή και χρησιμοποιούνται σήμερα από τα εργοστάσια. Ωστόσο, αρκετές πτυχές της κλώσης μετάλλου την διαφοροποιούν από άλλες διαδικασίες. Πρώτον, ακόμη και τα πιο σύγχρονα συστήματα δεν μπορούν να λειτουργήσουν με επιτυχία από κάποιον που δεν γνωρίζει τα βασικά της κλώσης.
«Δεν μπορείς απλώς να βάλεις ένα κενό και το μηχάνημα να περιστρέφει αυτόματα το εξάρτημα με βάση το σχέδιο», είπε ο Έρικ, προσθέτοντας ότι οι χειριστές πρέπει να δημιουργήσουν νέα προγράμματα εξαρτημάτων χειριζόμενοι ένα joystick που ρυθμίζει τη θέση του κυλίνδρου κατά την κατασκευή μέσω της εργασίας. Συνήθως γίνεται με πολλαπλά περάσματα, αλλά μπορεί να γίνει μόνο μία φορά, όπως σε μια λειτουργία διαμόρφωσης με διάτμηση, όπου το υλικό μπορεί να λεπτυνθεί (ή να «διατμηθεί») στο μισό πάχος του. Το ίδιο το μέταλλο «μεγαλώνει» ή επιμηκύνεται προς την κατεύθυνση της περιστροφής.
«Κάθε τύπος μετάλλου είναι διαφορετικός και υπάρχουν διαφορές ακόμη και μέσα στο ίδιο μέταλλο, συμπεριλαμβανομένης της σκληρότητας και της αντοχής σε εφελκυσμό», είπε ο Craig. «Όχι μόνο αυτό, το μέταλλο θερμαίνεται καθώς περιστρέφεται και αυτή η θερμότητα μεταφέρεται στη συνέχεια στο εργαλείο. Καθώς ο χάλυβας θερμαίνεται, διαστέλλεται. Όλες αυτές οι μεταβλητές σημαίνουν ότι οι έμπειροι χειριστές πρέπει να παρακολουθούν την εργασία».
Ένας υπάλληλος της TMS παρακολουθεί την εργασία εδώ και 67 χρόνια. «Το όνομά του ήταν Αλ», είπε ο Έρικ, «και δεν συνταξιοδοτήθηκε μέχρι τα 86 του χρόνια». Ο Αλ ξεκίνησε όταν ο τόρνος του συνεργείου λειτουργούσε από έναν ιμάντα που ήταν συνδεδεμένος με έναν εναέριο άξονα. Συνταξιοδοτήθηκε από ένα συνεργείο με τους πιο σύγχρονους προγραμματιζόμενους περιστρεφόμενους μηχανισμούς.
Σήμερα, το εργοστάσιο έχει ορισμένους υπαλλήλους που εργάζονται στην εταιρεία για περισσότερα από 30 χρόνια, άλλους για περισσότερα από 20 χρόνια, και όσοι έχουν εκπαιδευτεί στη διαδικασία της κλώσης εργάζονται τόσο σε χειροκίνητες όσο και σε αυτοματοποιημένες διαδικασίες. Εάν το εργαστήριο χρειάζεται να παράγει κάποια απλά εφάπαξ εξαρτήματα κλώσης, εξακολουθεί να έχει νόημα για έναν κλώστη να θέσει σε λειτουργία έναν χειροκίνητο τόρνο.
Παρόλα αυτά, η εταιρεία υιοθετεί ενεργά τον αυτοματισμό, όπως αποδεικνύεται από τη χρήση ρομποτικής στη λείανση και τη στίλβωση. «Έχουμε τρία ρομπότ εσωτερικά που κάνουν τη στίλβωση», είπε ο Έρικ. «Δύο από αυτά έχουν σχεδιαστεί για στίλβωση στον κάθετο άξονα και ένα στον οριζόντιο άξονα».
Το εργαστήριο απασχολεί έναν μηχανικό ρομποτικής που διδάσκει σε κάθε ρομπότ να αλέθει συγκεκριμένα σχήματα χρησιμοποιώντας εργαλεία με ιμάντα δακτύλου (τύπου Dynabrade), καθώς και διάφορα άλλα μηχανήματα λείανσης με ιμάντα. Ο προγραμματισμός ενός ρομπότ είναι ένα λεπτό ζήτημα, ειδικά δεδομένων των διαφορετικών λεπτομερειών που εμπλέκονται, του αριθμού των περασμάτων και των διαφορετικών πιέσεων που εφαρμόζει το ρομπότ.
Η εταιρεία εξακολουθεί να απασχολεί άτομα που κάνουν χειροκίνητη στίλβωση, ειδικά εργασίες κατά παραγγελία. Απασχολεί επίσης συγκολλητές που εκτελούν περιφερειακές και ραφές συγκολλήσεις, καθώς και συγκολλητές που χειρίζονται πλανήτες, μια διαδικασία που όχι μόνο βελτιώνει την ποιότητα συγκόλλησης αλλά και συμπληρώνει την περιστροφή. Οι κύλινδροι του μηχανισμού περάσματος δέρματος ενισχύουν και ισιώνουν τη χάντρα συγκόλλησης, γεγονός που βοηθά στη διατήρηση της συνέπειας της διαδικασίας όταν απαιτούνται επόμενες περιστροφές.
Η TMS ήταν ένα καθαρό μηχανουργείο μέχρι το 1988, όταν η εταιρεία ανέπτυξε μια τυποποιημένη σειρά κωνικών χοανών. «Συνειδητοποιήσαμε ότι, ειδικά στη βιομηχανία πλαστικών, θα λαμβάναμε διαφορετικά αιτήματα για την τιμολόγηση των χοανών που θα ήταν μόνο ελαφρώς διαφορετικά - οκτώ ίντσες εδώ, ένα τέταρτο της ίντσας εκεί», είπε ο Eric. «Έτσι ξεκινήσαμε με μια κωνική χοάνη 24 ιντσών με γωνία 60 μοιρών, αναπτύξαμε τη διαδικασία τάνυσης και περιστροφής [βαθιά τάνυση του προμορφώματος, στη συνέχεια περιστροφή] για αυτήν και κατασκευάσαμε τη σειρά προϊόντων από εκεί». Είχαμε πολλά μεγέθη χοάνης δέκα, παράγουμε περίπου 50 έως 100 κάθε φορά. Αυτό σημαίνει ότι δεν έχουμε ακριβές ρυθμίσεις για απόσβεση και οι πελάτες δεν χρειάζεται να πληρώνουν για εργαλεία. Είναι απλώς στο ράφι και μπορούμε να το στείλουμε την επόμενη μέρα. Ή μπορούμε να κάνουμε κάποια επιπλέον εργασία, όπως την τοποθέτηση ενός δακτυλίου ή κολάρου ή ενός υαλοδείκτη, τα οποία όλα περιλαμβάνουν κάποιο βοηθητικό χειρισμό.»
Μια άλλη σειρά προϊόντων, που ονομάζεται Cleaning Line, περιλαμβάνει μια σειρά από ανοξείδωτους κάδους απορριμμάτων. Αυτή η ιδέα για το προϊόν προέρχεται από παντού, από τον κλάδο του πλυντηρίου αυτοκινήτων.
«Κατασκευάζουμε πολλούς θόλους ηλεκτρικών σκουπών για πλυντήρια αυτοκινήτων», είπε ο Έρικ, «και θέλαμε να αφαιρέσουμε αυτόν τον θόλο και να κάνουμε κάτι άλλο με αυτόν. Έχουμε ένα δίπλωμα ευρεσιτεχνίας σχεδιασμού στην CleanLine και έχουμε πουλήσει 20 χρόνια». Οι πυθμένες αυτών των δοχείων τραβιούνται, το σώμα τυλίγεται και συγκολλάται, ο άνω θόλος τραβιέται και ακολουθείται από πτύχωση, μια περιστροφική διαδικασία που δημιουργεί μια κυλινδρική άκρη στο τεμάχιο εργασίας, παρόμοια με τις ενισχυμένες νευρώσεις.
Τα προϊόντα Hoppers και Clean Line διατίθενται σε διαφορετικά επίπεδα «τυποποίησης». Εσωτερικά, η εταιρεία ορίζει ένα «τυποποιημένο προϊόν» ως ένα προϊόν που μπορεί να αφαιρεθεί από το ράφι και να αποσταλεί. Αλλά και πάλι, η εταιρεία διαθέτει επίσης «τυποποιημένα προσαρμοσμένα προϊόντα», τα οποία κατασκευάζονται εν μέρει από το απόθεμα και στη συνέχεια διαμορφώνονται κατόπιν παραγγελίας. Εδώ είναι που οι διαμορφωτές προϊόντων που βασίζονται σε λογισμικό παίζουν βασικό ρόλο.
«Θέλουμε πραγματικά οι πελάτες μας να δουν το προϊόν και να δουν τη διαμόρφωση, τις φλάντζες στήριξης και τα φινιρίσματα που ζητούν», δήλωσε η Maggie Shaffer, διευθύντρια μάρκετινγκ που ηγείται του προγράμματος διαμόρφωσης. «Θέλουμε οι πελάτες να είναι σε θέση να κατανοήσουν το προϊόν διαισθητικά».
Τη στιγμή που γράφονται αυτές οι γραμμές, ο διαμορφωτής εμφανίζει τη διαμόρφωση του προϊόντος με τις επιλεγμένες επιλογές και παρέχει μια τιμή 24 ωρών. (Όπως πολλοί κατασκευαστές, η TMS μπορούσε να διατηρήσει τις τιμές της για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα στο παρελθόν, αλλά δεν μπορεί τώρα, λόγω των ασταθών τιμών και της διαθεσιμότητας των υλικών.) Η εταιρεία ελπίζει να προσθέσει δυνατότητα επεξεργασίας πληρωμών στο μέλλον.
Προς το παρόν, οι πελάτες καλούν το κατάστημα για να διεκπεραιώσουν τις παραγγελίες τους. Αλλά αντί να ξοδεύουν μέρες ή και εβδομάδες δημιουργώντας, οργανώνοντας και λαμβάνοντας εγκρίσεις για σχέδια (συχνά περιμένοντας πολύ ώρα σε ένα υπερφορτωμένο inbox), οι μηχανικοί της TMS μπορούν να δημιουργήσουν σχέδια με λίγα μόνο κλικ και στη συνέχεια να στείλουν πληροφορίες στο συνεργείο αμέσως.
Από την οπτική γωνία ενός πελάτη, οι βελτιώσεις στα μηχανήματα κλώσης μετάλλων ή ακόμα και στη ρομποτική λείανση και στίλβωση μπορεί να είναι εντελώς αόρατες. Ωστόσο, ο διαμορφωτής προϊόντων είναι μια βελτίωση που μπορούν να δουν οι πελάτες. Βελτιώνει την εμπειρία αγοράς τους και εξοικονομεί ημέρες ή και εβδομάδες χρόνου επεξεργασίας παραγγελιών TMS. Δεν είναι κακός συνδυασμός.
Ο Tim Heston, Ανώτερος Συντάκτης στο The FABRICATOR, καλύπτει τον κλάδο της μεταλλουργίας από το 1998, ξεκινώντας την καριέρα του στο Welding Magazine της Αμερικανικής Εταιρείας Συγκολλήσεων. Έκτοτε, έχει καλύψει όλες τις διαδικασίες μεταλλουργίας, από τη σφράγιση, την κάμψη και την κοπή έως το τρόχισμα και το γυάλισμα. Εντάχθηκε στο προσωπικό του The FABRICATOR τον Οκτώβριο του 2007.
Το FABRICATOR είναι το κορυφαίο περιοδικό της Βόρειας Αμερικής για τη βιομηχανία διαμόρφωσης και κατασκευής μετάλλων. Το περιοδικό παρέχει ειδήσεις, τεχνικά άρθρα και ιστορικά περιστατικών που επιτρέπουν στους κατασκευαστές να κάνουν τη δουλειά τους πιο αποτελεσματικά. Το FABRICATOR εξυπηρετεί τον κλάδο από το 1970.
Τώρα με πλήρη πρόσβαση στην ψηφιακή έκδοση του The FABRICATOR, εύκολη πρόσβαση σε πολύτιμους πόρους του κλάδου.
Η ψηφιακή έκδοση του The Tube & Pipe Journal είναι πλέον πλήρως προσβάσιμη, παρέχοντας εύκολη πρόσβαση σε πολύτιμους πόρους του κλάδου.
Απολαύστε πλήρη πρόσβαση στην ψηφιακή έκδοση του STAMPING Journal, το οποίο παρέχει τις τελευταίες τεχνολογικές εξελίξεις, βέλτιστες πρακτικές και νέα του κλάδου για την αγορά σφράγισης μετάλλων.
Τώρα με πλήρη πρόσβαση στην ψηφιακή έκδοση του The Fabricator en Español, εύκολη πρόσβαση σε πολύτιμους πόρους του κλάδου.
Ώρα δημοσίευσης: 16 Ιουλίου 2022


