Valjak pričvršćen na polugu oblikovan je blizu vanjskog promjera rotirajućeg dijela. Osnovni elementi alata potrebni za većinu operacija predenja uključuju trn, vodilicu koja drži metal, valjke i poluge koje tvore dio te alat za poravnavanje. Slika: Toledo Metal Spinning Company.
Razvoj portfelja proizvoda tvrtke Toledo Metal Spinning Co. možda nije tipičan, ali nije ni jedinstven u području oblikovanja i izrade metala. Trgovina sa sjedištem u Toledu, Ohio, počela je izrađivati ​​​​komade po narudžbi i postala je poznata po proizvodnji određenih vrsta proizvoda. Kako je potražnja rasla, uvela je nekoliko standardnih proizvoda temeljenih na popularnim konfiguracijama.
Kombiniranje rada po narudžbi i rada na zalihi pomaže uravnotežiti opterećenje trgovina. Dupliciranje posla također otvara vrata robotici i drugim vrstama automatizacije. Prihodi i profiti su porasli, a činilo se da svijet dobro stoji.
Ali raste li posao što je brže moguće? Voditelji trgovine s 45 zaposlenika znali su da organizacija ima veći potencijal, posebno kada su vidjeli kako prodajni inženjeri provode svoje dane. Iako TMS nudi više linija proizvoda, mnoge proizvode nije moguće jednostavno uzeti iz zaliha gotovih proizvoda i poslati. Konfigurirani su po narudžbi. To znači da prodajni inženjeri provode puno vremena pripremajući papirologiju za narudžbe iz spremnika, ovdje specificirajući ferule, a ovdje specifični pribor ili sredstva za poliranje.
TMS zapravo ima inženjersko ograničenje, a kako bi ga se riješila, tvrtka je ove godine uvela sustav za konfiguraciju proizvoda. Prilagođeni softver dizajniran na SolidWorksu omogućuje kupcima da konfiguriraju vlastite proizvode i primaju ponude online. Ova automatizacija u front-officeu trebala bi pojednostaviti obradu narudžbi i, što je najvažnije, omogućiti prodajnim inženjerima da besplatno obrađuju više prilagođenog rada. Ukratko, alat bi trebao pomoći u poboljšanju učinkovitosti ponude i inženjeringa, što je dobra stvar. Uostalom, što je inženjering i ponuda manje učinkoviti, to je trgovini teže rasti.
Povijest TMS-a datira iz 1920-ih i njemačkog imigranta po imenu Rudolph Bruehner. Bio je vlasnik tvrtke od 1929. do 1964., zapošljavajući vješte metalne predioce s dugogodišnjim iskustvom u radu s tokarilicom i polugama, usavršavajući proces predenja. Tokarilica rotira blank, a metalna predionica koristi polugu za pritiskanje valjaka na obradak, čineći ga oblikovanim uz trn.
TMS se s vremenom proširio na duboko izvlačenje, proizvodeći prešane dijelove kao i predoblike za tokarenje. Zatezač buši predoblik i montira ga na rotacijski tokarilica. Početak s predoblikom, a ne s ravnim praznim dijelom, omogućuje točenje materijala na veće dubine i manje promjere.
Danas je TMS još uvijek obiteljski posao, ali ne i obiteljski posao Bruehnerovih. Tvrtka je promijenila vlasnika 1964. godine, kada ju je Bruehner prodao Kenu i Billu Fankauserima, ne cjeloživotnim radnicima s limom iz stare zemlje, već inženjeru i računovođi. Kenov sin, Eric Fankhauser, sada potpredsjednik TMS-a, priča priču.
„Kao mladi računovođa, moj je tata dobio [TMS] račun od prijatelja koji je radio u računovodstvenoj tvrtki Ernst and Ernst. Moj je tata revidirao tvornice i tvrtke i odlično je obavio posao, Rudy je dao... Poslao je ček na 100 dolara. To je dovelo mog tatu u nevolju. Ako bi unovčio taj ček, to bi bio sukob interesa. Stoga je otišao do Ernst and Ernstovih partnera i pitao što da radi, a oni su mu rekli da ček prepiše na partnera. Učinio je to i kad je ček prošao, Rudy je bio jako uzrujan kad je vidio da je odobren tvrtki. Nazvao je mog tatu u svoj ured i rekao mu da je uzrujan. Nije zadržao novac. Moj mu je otac objasnio da je to sukob interesa.“
„Rudy je razmislio o tome i konačno rekao: 'Ti si osoba kakva bih volio da posjedujem ovu tvrtku. Jesi li zainteresiran za kupnju?'“
Ken Fankhauser je razmislio o tome, a zatim nazvao svog brata Billa, koji je tada bio zrakoplovni inženjer u Boeingu u Seattleu. Kako se Eric prisjeća, „Moj ujak Bill je doletio i pogledao tvrtku i odlučili su je kupiti. Ostatak je povijest.“
Ove godine, online konfigurator proizvoda za konfiguriranje proizvoda za narudžbu za više TMS-ova pomogao je u pojednostavljenju tijeka rada i poboljšanju korisničkog iskustva.
Kad su Ken i Bill kupili TMS 1960-ih, posjedovali su trgovinu punu vintage strojeva s remenskim pogonom. Ali oni također dolaze u vrijeme kada se metalna predilica (i proizvodni strojevi općenito) prebacuju s ručnog upravljanja na programabilno upravljanje.
U 1960-ima, par je kupio Leifeldov rotacijski tokarski stroj s matricnim pogonom, otprilike sličan staroj preši za probijanje s matricnim pogonom. Operater manipulira džojstikom koji pokreće olovku na predlošku u obliku rotirajućeg dijela. „Ovo je početak TMS automatizacije“, rekao je Erikov brat Craig, koji je sada potpredsjednik prodaje u TMS-u.
Tehnologija tvrtke napredovala je kroz različite vrste rotacijskih tokarilica s predlošcima, što je kulminiralo računalno upravljanim strojevima koje tvornice koriste danas. Ipak, nekoliko aspekata metalnog predenja razlikuju ga od drugih procesa. Prvo, čak ni najmodernije sustave ne može uspješno voditi netko tko ne poznaje osnove predenja.
„Ne možete samo staviti prazan komad i stroj automatski rotirati dio na temelju crteža“, rekao je Eric, dodajući da operateri moraju stvarati nove programe za dijelove manipuliranjem joystickom koji podešava položaj valjka tijekom proizvodnje. Obično se to radi u više prolaza, ali može se učiniti i samo jednom, kao što je operacija oblikovanja smicanjem, gdje se materijal može stanjujiti (ili „smicati“) na polovicu svoje debljine. Sam metal „raste“ ili se izdužuje u smjeru rotacije.
„Svaka vrsta metala je drugačija, a postoje razlike čak i unutar istog metala, uključujući tvrdoću i vlačnu čvrstoću“, rekao je Craig. „Ne samo to, metal se zagrijava dok se okreće, a ta se toplina zatim prenosi na alat. Kako se čelik zagrijava, on se širi. Sve te varijable znače da vješti operateri moraju pratiti posao.“
Zaposlenik TMS-a prati rad već 67 godina. „Zvao se Al“, rekao je Eric, „i umirovio se tek s 86 godina.“ Al je počeo raditi kada je tokarilica u radionici radila s remena pričvršćenog na nadzemnu osovinu. Umirovio se iz radionice s najnovijim programabilnim spinerima.
Danas tvornica ima neke zaposlenike koji su u tvrtki više od 30 godina, druge više od 20 godina, a oni koji su obučeni za proces predenja rade i u ručnim i u automatiziranim procesima. Ako radionica treba proizvesti neke jednostavne, jedinstvene dijelove za predenje, i dalje ima smisla da predilac pokrene ručni tokarilicu.
Ipak, tvrtka aktivno usvaja automatizaciju, što dokazuje korištenje robotike u brušenju i poliranju. „Imamo tri robota koji obavljaju poliranje“, rekao je Eric. „Dva su dizajnirana za poliranje po vertikalnoj osi, a jedan po horizontalnoj osi.“
Radionica zapošljava inženjera robotike koji svakog robota uči brusiti specifične oblike pomoću alata s remenom za prste (tipa Dynabrade), kao i raznih drugih tračnih brusilica. Programiranje robota je delikatna stvar, posebno s obzirom na različite granulacije, broj prolaza i različite pritiske koje robot primjenjuje.
Tvrtka i dalje zapošljava ljude koji se bave ručnim poliranjem, posebno radom po narudžbi. Također zapošljava zavarivače koji izvode obodno i šavno zavarivanje, kao i zavarivače koji rukuju blanjalicama, procesom koji ne samo da poboljšava kvalitetu zavara već i nadopunjuje rotaciju. Valjci alata za provlačenje kože jačaju i izravnavaju zavareni sloj, što pomaže u održavanju konzistentnosti procesa kada su potrebne sljedeće rotacije.
TMS je bila čisto strojarska radionica do 1988. godine, kada je tvrtka razvila standardnu ​​liniju konusnih lijevaka. „Shvatili smo da ćemo, posebno u industriji plastike, primati različite zahtjeve za cijene lijevaka koji će se samo neznatno razlikovati - osam inča ovdje, četvrt inča ondje“, rekao je Eric. „Stoga smo počeli s konusnim lijevkom od 24 inča s kutom od 60 stupnjeva, razvili proces rastezljivog predenja [duboko izvlačenje predoblika, a zatim predenje] za njega i odatle izgradili liniju proizvoda.“ Imali smo nekoliko veličina lijevaka tipa Ten, proizvodimo ih oko 50 do 100 odjednom. To znači da nemamo skupe postavke za amortizaciju i kupci ne moraju plaćati alate. Samo je na polici i možemo ga poslati sljedeći dan. Ili možemo obaviti neke dodatne radove, poput postavljanja prstena ili ovratnika ili kontrolnog stakla, što sve uključuje neke pomoćne manipulacije.“
Druga linija proizvoda, nazvana Linija za čišćenje, uključuje niz spremnika za otpad od nehrđajućeg čelika. Ideja za ovaj proizvod dolazi iz raznih dijelova, iz industrije autopraonica.
„Izrađujemo puno vakuumskih kupola za autopraonice“, rekao je Eric, „i htjeli smo skinuti tu kupolu i s njom napraviti nešto drugo. Imamo patent za dizajn na CleanLine i prodali smo ga 20 godina.“ Dna ovih posuda se izvlače, tijelo se valja i zavaruje, gornja kupola se izvlači, nakon čega slijedi krimpovanje, rotacijski proces koji stvara zaobljen rub na obratku, slično ojačanim rebrima.
Proizvodi Hoppers i Clean Line dostupni su u različitim razinama „standarda“. Interno, tvrtka definira „standardni proizvod“ kao onaj koji se može uzeti s police i poslati. No, opet, tvrtka također ima „standardne prilagođene proizvode“, koji su djelomično izrađeni iz zaliha, a zatim konfigurirani po narudžbi. Ovdje softverski konfiguratori proizvoda igraju ključnu ulogu.
„Zaista želimo da naši kupci vide proizvod i konfiguraciju, montažne prirubnice i završne obrade koje traže“, rekla je Maggie Shaffer, voditeljica marketinga koja vodi program konfiguratora. „Želimo da kupci mogu intuitivno razumjeti proizvod.“
U trenutku pisanja ovog teksta, konfigurator prikazuje konfiguraciju proizvoda s odabranim opcijama i daje cijenu za 24 sata. (Poput mnogih proizvođača, TMS je u prošlosti mogao dulje držati svoje cijene, ali sada ne može zbog nestabilnih cijena i dostupnosti materijala.) Tvrtka se nada da će u budućnosti dodati kapacitet za obradu plaćanja.
Trenutno kupci zovu trgovinu kako bi ispunili svoje narudžbe. No umjesto da provode dane ili čak tjedne generirajući, organizirajući i dobivajući odobrenja za crteže (često predugo čekajući u prepunom inboxu), TMS inženjeri mogu generirati crteže u samo nekoliko klikova, a zatim odmah poslati informacije u radionicu.
Iz perspektive kupca, poboljšanja strojeva za predenje metala ili čak robotskog brušenja i poliranja mogu biti potpuno nevidljiva. Međutim, konfigurator proizvoda je poboljšanje koje kupci mogu vidjeti. Poboljšava njihovo iskustvo kupnje i štedi TMS-u dane ili čak tjedne vremena obrade narudžbi. Nije loša kombinacija.
Tim Heston, viši urednik u časopisu The FABRICATOR, prati industriju obrade metala od 1998. godine, a karijeru je započeo u časopisu Welding Magazine Američkog društva za zavarivanje. Od tada je pratio sve procese obrade metala, od štancanja, savijanja i rezanja do brušenja i poliranja. Pridružio se osoblju časopisa The FABRICATOR u listopadu 2007. godine.
FABRICATOR je vodeći sjevernoamerički časopis za industriju oblikovanja i izrade metala. Časopis nudi vijesti, tehničke članke i studije slučaja koje omogućuju proizvođačima da učinkovitije obavljaju svoj posao. FABRICATOR služi industriji od 1970. godine.
Sada s punim pristupom digitalnom izdanju časopisa The FABRICATOR, jednostavan pristup vrijednim industrijskim resursima.
Digitalno izdanje časopisa The Tube & Pipe Journal sada je u potpunosti dostupno, omogućujući jednostavan pristup vrijednim industrijskim resursima.
Iskoristite puni pristup digitalnom izdanju časopisa STAMPING, koji pruža najnovija tehnološka dostignuća, najbolje prakse i vijesti iz industrije za tržište štancanja metala.
Sada s punim pristupom digitalnom izdanju časopisa The Fabricator en Español, jednostavan pristup vrijednim industrijskim resursima.