יחידת כיפוף הצינורות האוטומטית לחלוטין משלבת תהליכים במעלה ובמורד הזרם, ומשלבת עיבוד מהיר וללא שגיאות, חזרתיות ובטיחות. בעוד ששילוב זה יכול להועיל לכל יצרן, הוא אטרקטיבי במיוחד עבור אלו הנמצאים בתחום המתפתח אך התחרותי של ייצור רכבים חשמליים.
כלי רכב חשמליים (EVs) אינם דבר חדש. בתחילת המאה ה-20, עם הופעתם של כלי רכב חשמליים, קיטור ובנזין, טכנולוגיית כלי רכב חשמליים הייתה יותר משוק נישה. בעוד שמנועים המונעים בבנזין ניצחו בסיבוב הזה, טכנולוגיית הסוללות חזרה והיא כאן כדי להישאר. עם ערים רבות ברחבי העולם המודיעות על איסורים עתידיים על כלי רכב המונעים בדלקים מאובנים ומדינות רבות המודיעות על כוונתן לאסור את מכירת כלי רכב כאלה, מערכות הנעה חלופיות ישלטו בתעשיית הרכב. זו רק שאלה של זמן.
נתוני מכירות מראים כי כלי רכב המבוססים על דלקים חלופיים צוברים תאוצה מזה שנים. על פי הסוכנות להגנת הסביבה, השוק האמריקאי לרכבים חשמליים, כלי רכב היברידיים חשמליים נטענים (PHEV), כלי רכב עם תאי דלק ומכוניות היברידיות שאינן PHEV היווה 7% מהסך הכל בשנת 2020. שוק זה בקושי היה קיים לפני 20 שנה. הנתונים מרשות התחבורה הפדרלית הגרמנית מדברים בעד עצמם: חלקם של כלי רכב עם מערכת הנעה חלופית מכלל כלי הרכב שנרשמו לאחרונה בגרמניה בין ינואר 2021 לנובמבר 2021 קרוב ל-35%. בתקופה זו, חלקם של כלי רכב חשמליים חשמליים שנרשמו לאחרונה עמד על כ-11%. מנקודת מבט של מכוניות נוסעים, הצמיחה של כלי רכב חשמליים חדשים בגרמניה בולטת במיוחד. בפלח זה, חלקם של כלי רכב חשמליים מכלל כלי הרכב הנוסעים שנרשמו לאחרונה לשנת 2020 כולה עמד על 6.7%. מינואר עד נובמבר 2021, חלק זה עלה בחדות ליותר מ-25%.
שינוי זה מביא שינויים דרמטיים ליצרני רכב ולשרשרת האספקה ​​כולה. בנייה קלת משקל היא נושא מרכזי - ככל שהרכב קל יותר, כך נדרשת פחות אנרגיה. זה גם מגדיל את טווח הנסיעה, וזה קריטי עבור כלי רכב חשמליים. מגמה זו הובילה גם לשינויים בדרישות כיפוף צינורות, עם ביקוש גובר לרכיבים קומפקטיים ובעלי ביצועים גבוהים, במיוחד צינורות בעלי דופן דקה העשויים מחומרים בעלי חוזק גבוה. עם זאת, חומרים קלים כמו אלומיניום ופלסטיק מחוזק בסיבי פחמן הם לעתים קרובות יקרים יותר ומאתגרים יותר לעיבוד מאשר פלדה מסורתית. קשור למגמה זו היא העלייה הדרמטית בשימוש בצורות שאינן עגולות. מבנים קלים דורשים יותר ויותר צורות מורכבות ואסימטריות עם חתכים שונים.
נוהג נפוץ בייצור רכב הוא כיפוף צינורות עגולים והידרופורם שלהם לצורתם הסופית. זה עובד עבור סגסוגות פלדה, אך יכול להיות בעייתי בעת שימוש בחומרים אחרים. לדוגמה, פלסטיק מחוזק בסיבי פחמן אינו יכול להתכופף כשהוא קר. מה שמסבך את העניינים הוא הנטייה של אלומיניום להתקשות עם הגיל. משמעות הדבר היא שקשה או בלתי אפשרי לכופף צינורות או פרופילים מאלומיניום רק מספר חודשים לאחר ייצורם. כמו כן, אם החתך הרצוי אינו עגול, קשה הרבה יותר לדבוק בסבולות מוגדרות מראש, במיוחד בעת שימוש באלומיניום. לבסוף, החלפת כבלי נחושת מסורתיים בפרופילי אלומיניום ומוטות לנשיאת זרם היא מגמה הולכת וגוברת ואתגר כיפוף חדש, מכיוון שלחלקים יש בידוד שלא יינזק במהלך הכיפוף.
המעבר לרכבים חשמליים גורם לשינויים בתכנון מכופפי צינורות. מכופפי צינורות סטנדרטיים מסורתיים עם פרמטרי ביצועים מוגדרים מראש מפנים את מקומם למכונות ספציפיות למוצר שניתן להתאים לצורכי היצרנים. ביצועי הכיפוף, מדידות גיאומטריות (כגון רדיוס כיפוף ואורך צינור), שטח כלים ותוכנה מותאמים כולם כדי להתאים טוב יותר לתהליך הספציפי של היצרן ולדרישות המוצר.
שינוי זה כבר בעיצומו ורק ילך ויגבר. כדי שפרויקטים אלה יתממשו, ספק המערכת זקוק למומחיות הנדרשת בטכנולוגיית כיפוף, כמו גם לידע ולניסיון הנדרשים בתכנון כלים ותהליכים, אותם יש לשלב כבר מתחילת שלב תכנון המכונה. לדוגמה, נדרשות צורות מורכבות של כלים כדי לייצר פרופילי אלומיניום בעלי חתכים שונים. לכן, הפיתוח והתכנון האופטימלי של כלים כאלה הופכים לחשובים יותר ויותר. בנוסף, כיפוף CFRP דורש מנגנון המפעיל כמות קטנה של חום.
לחצי עלויות גוברים הסוחפים את תעשיית הרכב מורגשים גם ברחבי שרשרת האספקה. זמני מחזור קצרים ודיוק קיצוני חשובים כעת יותר מתמיד. חברות השואפות להישאר תחרותיות צריכות להשתמש במשאבים ביעילות. זה כולל לא רק משאבי זמן וחומרים, אלא גם משאבי אנוש, במיוחד עובדי ליבה בייצור. בתחום זה, תהליכים ידידותיים למשתמש ואמינים הם גורם מפתח בשיפור יעילות העלות.
יצרני צינורות ויצרני צינורות מקוריים (OEM) המטפלים בייצור צינורות באופן עצמאי עשויים להגיב ללחצי עלויות בלתי פוסקים ולחצים אחרים על ידי חיפוש מכונות בעלות ביצועים גבוהים העונות בדיוק על צרכיהם. בלמי פרסה מודרניים חייבים להשתמש באסטרטגיית טכנולוגיה רב-שלבית הכוללת תכונות כגון כלי כיפוף רב-רדיוס הניתנים להתאמה אישית המאפשרים כיפופים קלים ומדויקים עם צינורות קצרים מאוד בין כיפופים. התפתחות זו בטכנולוגיית הכיפוף זורחת בייצור רכיבים צינוריים בעלי רדיוסים מרובים, בייצור מערכות כיפוף-בתוך-כיפוף, או בייצור מערכות צינורות מורכבות אחרות. מכונות לטיפול בכיפופים מורכבים יכולות להפחית את זמני המחזור; עבור יצרנים בנפח גבוה, אפילו כמה שניות שנחסכו לכל רכיב יכולות להיות בעלות השפעה חיובית עצומה על יעילות הייצור.
מרכיב מפתח נוסף הוא האינטראקציה בין המפעיל למכונה. הטכנולוגיה חייבת לתמוך במשתמשים ככל האפשר. לדוגמה, שילוב של נסיגת תבנית הכיפוף - מצב שבו תבנית הכיפוף וזרוע הנדנדה פועלות בנפרד - מאפשר למכונה להתאים ולמקם גיאומטריות שונות של צינורות במהלך תהליך הכיפוף. תפיסת תכנות ובקרה נוספת מתחילה להכין את הציר לכיפוף הבא, בעוד שהכיפוף הנוכחי עדיין מתבצע. בעוד שזה דורש מבקר לנטר באופן רציף ואוטומטי את האינטראקציה של הצירים כדי לתאם את תנועותיהם, מאמץ התכנות מניב יתרונות עצומים, ומפחית את זמני המחזור ב-20 עד 40 אחוזים בהתאם לרכיבים ולגיאומטריית הצינור הרצויה.
בהינתן המעבר למערכות הנעה חלופיות, אוטומציה חשובה מתמיד. יצרני מכופפי צינורות צריכים להתמקד באוטומציה נרחבת וביכולת לשלב זרימות עבודה מעבר לכיפוף. זה חל לא רק על כיפופי צינורות בייצור סדרתי בקנה מידה גדול, אלא גם יותר ויותר על ייצור סדרתי קטן מאוד.
בלמי פרסה מודרניים עבור יצרנים בנפח גבוה, כגון ה-CNC 80 E TB MR של Schwarze-Robitec, אידיאליים לדרישות היצרנים בשרשרת האספקה ​​של הרכב. תכונות כגון זמני מחזור קצרים ויעילות משאבים גבוהה הן קריטיות, ויצרנים רבים מסתמכים על אפשרויות כגון בדיקת ריתוך, ניתוק מובנה וממשקים רובוטיים.
בעיבוד צינורות אוטומטי לחלוטין, השלבים השונים של התהליך חייבים להיות אמינים, נטולי שגיאות, ניתנים לחזרה ומהירים כדי להבטיח איכות עקבית של תוצאות הכיפוף. יש לשלב שלבי עיבוד במעלה ובמורד הזרם ביחידת כיפוף כזו, כולל ניקוי, כיפוף, הרכבה, עיצוב קצוות ומדידה.
יש לשלב גם ציוד טיפול כגון רובוטים ורכיבים נוספים כגון מטפלי צינורות. המשימה העיקרית היא לקבוע אילו תהליכים מתאימים ביותר ליישום הרלוונטי. לדוגמה, בהתאם לדרישות היצרן, חנות טעינה עם רצועות, חנות רשת, מסוע הרמה או מסוע חומרים בתפזורת עשויים להיות המערכת המתאימה למזין צינורות. חלק מיצרני בלמי הקש הופכים את האינטגרציה לקלה ככל האפשר על ידי הצעת מערכות בקרה קנייניות הפועלות בשילוב עם מערכת תכנון משאבי הארגון של יצרן הציוד המקורי (OEM).
למרות שכל שלב נוסף מאריך את שרשרת התהליך, המשתמש אינו חווה עיכוב כלשהו מכיוון שזמן המחזור נשאר בדרך כלל זהה. ההבדל הגדול ביותר במורכבות של מערכת אוטומציה זו הוא דרישות הבקרה המחמירות הנדרשות לשילוב יחידת הכיפוף בשרשרת הייצור הקיימת וברשת החברה. מסיבה זו, מכופפי צינורות צריכים להיות מוכנים לתעשייה 4.0.
בסך הכל, אינטגרציה היא החשובה ביותר. חיוני שיצרני ציוד מקורי (OEM) יעבדו עם בוני מכונות בעלי ניסיון רב בפיתוח מכונות התואמות לתת-המערכות השונות בתהליך ייצור אוטומטי לחלוטין.
Tube & Pipe Journal הפך למגזין הראשון שהוקדש לשירות תעשיית צינורות המתכת בשנת 1990. כיום, הוא נותר הפרסום היחיד בצפון אמריקה המוקדש לתעשייה והפך למקור המידע המהימן ביותר עבור אנשי מקצוע בתחום הצנרת.
כעת עם גישה מלאה למהדורה הדיגיטלית של The FABRICATOR, גישה נוחה למשאבים יקרי ערך בתעשייה.
המהדורה הדיגיטלית של כתב העת The Tube & Pipe Journal נגישה כעת במלואה, ומספקת גישה נוחה למשאבים יקרי ערך בתעשייה.
תיהנו מגישה מלאה למהדורה הדיגיטלית של STAMPING Journal, המספקת את ההתקדמות הטכנולוגית, שיטות העבודה המומלצות וחדשות התעשייה האחרונות עבור שוק הטבעת המתכת.
כעת עם גישה מלאה למהדורה הדיגיטלית של The Fabricator בספרדית, גישה נוחה למשאבים יקרי ערך בתעשייה.