Roller yang terpasang pada lengan tuas dibentuk mendekati diameter luar bagian yang berputar. Elemen alat dasar yang dibutuhkan untuk sebagian besar operasi pemintalan meliputi mandrel, pengikut yang menahan logam, roller dan lengan tuas yang membentuk bagian tersebut, dan alat pembentuk. Gambar: Toledo Metal Spinning Company.
Evolusi portofolio produk Toledo Metal Spinning Co. mungkin tidak lazim, tetapi juga tidak unik di bidang pembentukan dan fabrikasi logam. Toko yang berbasis di Toledo, Ohio ini mulai membuat barang-barang pesanan khusus dan dikenal karena memproduksi jenis produk tertentu. Seiring meningkatnya permintaan, perusahaan memperkenalkan beberapa produk standar berdasarkan konfigurasi populer.
Menggabungkan produksi berdasarkan pesanan dan produksi untuk persediaan membantu menyeimbangkan beban toko. Duplikasi pekerjaan juga membuka pintu bagi robotika dan jenis otomatisasi lainnya. Pendapatan dan keuntungan meningkat, dan dunia tampaknya baik-baik saja.
Namun, apakah bisnis ini berkembang secepat yang seharusnya? Para pemimpin toko yang memiliki 45 karyawan ini tahu bahwa organisasi tersebut memiliki potensi lebih, terutama ketika mereka melihat bagaimana para insinyur penjualan menghabiskan hari-hari mereka. Meskipun TMS menawarkan berbagai lini produk, banyak produk tidak dapat begitu saja diambil dari persediaan barang jadi dan dikirim. Produk-produk tersebut dikonfigurasi sesuai pesanan. Ini berarti bahwa para insinyur penjualan menghabiskan banyak waktu untuk menyiapkan dokumen untuk pesanan hopper, menentukan ferrule di sini dan aksesori atau pemoles tertentu di sini.
TMS sebenarnya memiliki kendala rekayasa, dan untuk menghilangkannya, tahun ini perusahaan memperkenalkan sistem konfigurasi produk. Perangkat lunak khusus yang dirancang di atas SolidWorks memungkinkan pelanggan untuk mengkonfigurasi produk mereka sendiri dan menerima penawaran harga secara online. Otomatisasi front-office ini seharusnya menyederhanakan pemrosesan pesanan dan, yang terpenting, memungkinkan teknisi penjualan untuk menangani lebih banyak pekerjaan kustom secara gratis. Singkatnya, alat ini seharusnya membantu meningkatkan efisiensi penawaran harga dan rekayasa, yang merupakan hal yang baik. Lagipula, semakin kurang efisien rekayasa dan penawaran harga, semakin sulit bagi sebuah toko untuk berkembang.
Sejarah TMS berawal dari tahun 1920-an dan seorang imigran Jerman bernama Rudolph Bruehner. Ia memiliki perusahaan tersebut dari tahun 1929 hingga 1964, mempekerjakan para ahli pemutar logam yang memiliki pengalaman bertahun-tahun bekerja dengan mesin bubut dan tuas, menyempurnakan proses pemutaran. Mesin bubut memutar benda kerja, dan pemutar logam menggunakan tuas untuk menekan rol ke benda kerja, sehingga membentuk cetakan pada mandrel.
TMS akhirnya berekspansi ke bidang deep drawing, memproduksi komponen hasil stamping serta preform untuk proses spinning. Mesin penekan (stretcher) melubangi preform dan memasangnya pada mesin bubut putar. Memulai dengan preform daripada lembaran datar memungkinkan material untuk di-spinning hingga kedalaman yang lebih besar dan diameter yang lebih kecil.
Saat ini, TMS masih merupakan bisnis keluarga, tetapi bukan lagi bisnis keluarga Bruehner. Perusahaan ini berpindah tangan pada tahun 1964, ketika Bruehner menjualnya kepada Ken dan Bill Fankauser, yang bukan pekerja logam seumur hidup dari negara asal mereka, melainkan seorang insinyur dan seorang akuntan. Putra Ken, Eric Fankhauser, yang sekarang menjabat sebagai wakil presiden TMS, menceritakan kisahnya.
“Sebagai seorang akuntan muda, ayah saya mendapatkan akun [TMS] dari seorang teman yang bekerja di firma akuntansi Ernst and Ernst. Ayah saya mengaudit pabrik dan perusahaan dan dia melakukan pekerjaan yang hebat. Rudy memberikan cek sebesar $100. Ini membuat ayah saya berada dalam dilema. Jika dia mencairkan cek itu, akan terjadi konflik kepentingan. Jadi dia pergi ke para mitra Ernst and Ernst dan bertanya apa yang harus dilakukan, dan mereka menyuruhnya untuk membubuhkan tanda tangan (endorsement) pada cek tersebut kepada salah satu mitra. Dia melakukannya dan ketika cek tersebut dicairkan, Rudy sangat kesal melihat namanya tercantum sebagai pemilik perusahaan. Dia memanggil ayah saya ke kantornya dan mengatakan bahwa dia kesal karena ayah saya tidak menyimpan uang itu. Ayah saya menjelaskan kepadanya bahwa itu adalah konflik kepentingan.”
“Rudy memikirkannya sejenak dan akhirnya berkata, 'Kamu adalah tipe orang yang kuharapkan memiliki perusahaan ini. Apakah kamu tertarik untuk membelinya?'"
Ken Fankhauser memikirkannya, lalu menelepon saudaranya, Bill, yang saat itu adalah seorang insinyur kedirgantaraan di Boeing di Seattle. Seperti yang diingat Eric, “Paman Bill saya terbang ke sana dan melihat perusahaan itu, dan mereka memutuskan untuk membelinya. Selebihnya adalah sejarah.”
Tahun ini, konfigurator produk online untuk mengkonfigurasi produk sesuai pesanan untuk berbagai TMS telah membantu menyederhanakan alur kerja dan meningkatkan pengalaman pelanggan.
Ketika Ken dan Bill membeli TMS pada tahun 1960-an, mereka memiliki bengkel yang penuh dengan mesin-mesin penggerak sabuk antik. Namun, mereka juga datang pada saat industri pemintalan logam (dan mesin manufaktur pada umumnya) beralih dari pengoperasian manual ke kontrol yang dapat diprogram.
Pada tahun 1960-an, keduanya membeli mesin bubut putar Leifeld yang digerakkan oleh stensil, yang kurang lebih mirip dengan mesin pres punch yang digerakkan oleh stensil zaman dulu. Operator memanipulasi joystick yang menggerakkan stylus pada templat berbentuk bagian yang berputar. "Ini adalah awal dari otomatisasi TMS," kata saudara laki-laki Eric, Craig, yang sekarang menjabat sebagai wakil presiden penjualan TMS.
Teknologi perusahaan berkembang melalui berbagai jenis mesin bubut putar berbasis templat, yang berpuncak pada mesin yang dikendalikan komputer yang digunakan pabrik-pabrik saat ini. Namun, beberapa aspek pemintalan logam membedakannya dari proses lain. Pertama, bahkan sistem yang paling modern pun tidak dapat dijalankan dengan sukses oleh seseorang yang tidak mengetahui dasar-dasar pemintalan.
“Anda tidak bisa hanya meletakkan benda kosong dan membiarkan mesin secara otomatis memutar bagian tersebut berdasarkan gambar,” kata Eric, menambahkan bahwa operator perlu membuat program bagian baru dengan memanipulasi joystick yang menyesuaikan posisi rol selama proses manufaktur. Biasanya dilakukan beberapa kali, tetapi dapat dilakukan hanya sekali, seperti dalam operasi pembentukan geser, di mana material dapat ditipiskan (atau “digeser”) hingga setengah ketebalannya. Logam itu sendiri “tumbuh” atau memanjang searah putaran.
“Setiap jenis logam berbeda, dan bahkan dalam logam yang sama pun terdapat perbedaan, termasuk kekerasan dan kekuatan tarik,” kata Craig. “Tidak hanya itu, logam memanas saat berputar, dan panas tersebut kemudian ditransfer ke alat. Saat baja memanas, ia memuai. Semua variabel ini berarti bahwa operator yang terampil perlu mengawasi pekerjaan mereka.”
Seorang karyawan TMS telah mengikuti pekerjaan ini selama 67 tahun. “Namanya Al,” kata Eric, “dan dia tidak pensiun sampai usianya 86 tahun.” Al mulai bekerja ketika mesin bubut di bengkel masih menggunakan sabuk yang terhubung ke poros di atas kepala. Dia pensiun dari bengkel yang memiliki mesin pemutar terprogram terbaru.
Saat ini, pabrik tersebut memiliki beberapa karyawan yang telah bekerja di perusahaan selama lebih dari 30 tahun, yang lain lebih dari 20 tahun, dan mereka yang terlatih dalam proses pemintalan bekerja baik dalam proses manual maupun otomatis. Jika bengkel perlu memproduksi beberapa bagian pemintalan sederhana yang dibuat sekali saja, masih masuk akal bagi seorang operator mesin pemintal untuk memulai mesin bubut manual.
Meskipun demikian, perusahaan ini aktif mengadopsi otomatisasi, sebagaimana dibuktikan dengan penggunaan robot dalam proses penggilingan dan pemolesan. "Kami memiliki tiga robot di dalam perusahaan yang melakukan pemolesan," kata Eric. "Dua di antaranya dirancang untuk pemolesan pada sumbu vertikal dan satu pada sumbu horizontal."
Bengkel tersebut mempekerjakan seorang insinyur robotika yang melatih setiap robot untuk menggerinda bentuk-bentuk tertentu menggunakan alat penjepit jari (tipe Dynabrade), serta berbagai mesin gerinda sabuk lainnya. Memprogram robot adalah hal yang rumit, terutama mengingat perbedaan ukuran butiran yang terlibat, jumlah lintasan, dan tekanan berbeda yang diterapkan robot.
Perusahaan ini masih mempekerjakan orang-orang yang melakukan pemolesan tangan, terutama pekerjaan pesanan khusus. Perusahaan ini juga mempekerjakan tukang las yang melakukan pengelasan melingkar dan pengelasan sambungan, serta tukang las yang mengoperasikan mesin perata, sebuah proses yang tidak hanya meningkatkan kualitas pengelasan tetapi juga melengkapi rotasi. Rol pada mesin perata permukaan memperkuat dan meratakan lapisan las, yang membantu menjaga konsistensi proses ketika rotasi selanjutnya diperlukan.
TMS adalah bengkel mesin murni hingga tahun 1988, ketika perusahaan mengembangkan lini standar hopper kerucut. “Kami menyadari bahwa, terutama di industri plastik, kami akan menerima berbagai permintaan harga hopper yang hanya sedikit berbeda—delapan inci di sini, seperempat inci di sana,” kata Eric. “Jadi kami mulai dengan hopper kerucut 24 inci dengan sudut 60 derajat, mengembangkan proses pemintalan peregangan [menarik preform dalam-dalam, lalu memutar] untuknya, dan membangun lini produk dari sana.” Kami memiliki beberapa ukuran hopper, kami memproduksi sekitar 50 hingga 100 unit sekaligus. Ini berarti kami tidak memiliki pengaturan mahal untuk diamortisasi dan pelanggan tidak perlu membayar untuk peralatan. Produk hanya ada di rak dan kami dapat mengirimkannya keesokan harinya. Atau kami dapat melakukan beberapa pekerjaan tambahan, seperti memasang ferrule atau kerah, atau kaca pengintai, yang semuanya melibatkan beberapa manipulasi tambahan.”
Lini produk lainnya, yang disebut Lini Pembersihan, mencakup berbagai wadah sampah dari baja tahan karat. Ide produk ini berasal dari berbagai tempat, termasuk industri pencucian mobil.
“Kami membuat banyak kubah vakum untuk pencucian mobil,” kata Eric, “dan kami ingin membongkar kubah itu dan melakukan sesuatu yang lain dengannya. Kami memiliki paten desain untuk CleanLine dan kami telah menjualnya selama 20 tahun.” Bagian bawah bejana ini ditarik, badannya digulung dan dilas, kubah atas ditarik, diikuti dengan proses pengkerutan, yaitu proses putar yang menciptakan tepi yang digulung pada benda kerja, mirip dengan rusuk yang diperkuat.
Produk Hoppers dan Clean Line tersedia dalam berbagai tingkatan "standar". Secara internal, perusahaan mendefinisikan "produk standar" sebagai produk yang dapat diambil dari rak dan dikirim. Namun, perusahaan juga memiliki "produk kustom standar," yang sebagian dibuat dari stok dan kemudian dikonfigurasi sesuai pesanan. Di sinilah konfigurator produk berbasis perangkat lunak memainkan peran kunci.
“Kami benar-benar ingin pelanggan kami melihat produk dan konfigurasi, flensa pemasangan, dan lapisan akhir yang mereka minta,” kata Maggie Shaffer, manajer pemasaran yang memimpin program konfigurator. “Kami ingin pelanggan dapat memahami produk secara intuitif.”
Pada saat penulisan ini, konfigurator menampilkan konfigurasi produk dengan opsi yang dipilih dan memberikan harga 24 jam. (Seperti banyak produsen, TMS dapat mempertahankan harganya lebih lama di masa lalu, tetapi tidak dapat melakukannya sekarang, karena harga dan ketersediaan material yang fluktuatif.) Perusahaan berharap dapat menambahkan kapasitas pemrosesan pembayaran di masa mendatang.
Saat ini, pelanggan menghubungi toko untuk memenuhi pesanan mereka. Namun, alih-alih menghabiskan waktu berhari-hari atau bahkan berminggu-minggu untuk membuat, mengatur, dan mendapatkan persetujuan untuk gambar (seringkali menunggu terlalu lama di kotak masuk yang penuh sesak), para insinyur TMS dapat membuat gambar hanya dengan beberapa klik, dan kemudian mengirim informasi ke bengkel dengan segera.
Dari perspektif pelanggan, peningkatan pada mesin pemutar logam atau bahkan penggilingan dan pemolesan robot mungkin sama sekali tidak terlihat. Namun, konfigurator produk adalah peningkatan yang dapat dilihat pelanggan. Ini meningkatkan pengalaman pembelian mereka dan menghemat waktu pemrosesan pesanan TMS selama berhari-hari atau bahkan berminggu-minggu. Ini bukan kombinasi yang buruk.
Tim Heston, Editor Senior di The FABRICATOR, telah meliput industri fabrikasi logam sejak tahun 1998, memulai karirnya di Welding Magazine milik American Welding Society. Sejak itu, ia telah meliput semua proses fabrikasi logam mulai dari pencetakan, pembengkokan, dan pemotongan hingga penggerindaan dan pemolesan. Ia bergabung dengan staf The FABRICATOR pada Oktober 2007.
FABRICATOR adalah majalah industri pembentukan dan fabrikasi logam terkemuka di Amerika Utara. Majalah ini menyediakan berita, artikel teknis, dan studi kasus yang memungkinkan para produsen untuk melakukan pekerjaan mereka dengan lebih efisien. FABRICATOR telah melayani industri ini sejak tahun 1970.
Kini dengan akses penuh ke edisi digital The FABRICATOR, Anda dapat dengan mudah mengakses sumber daya industri yang berharga.
Edisi digital The Tube & Pipe Journal kini sepenuhnya dapat diakses, memberikan akses mudah ke sumber daya industri yang berharga.
Nikmati akses penuh ke edisi digital STAMPING Journal, yang menyediakan perkembangan teknologi terkini, praktik terbaik, dan berita industri untuk pasar pencetakan logam.
Kini dengan akses penuh ke edisi digital The Fabricator en Español, Anda dapat dengan mudah mengakses sumber daya industri yang berharga.