ईव्ही बाजारपेठ ट्यूब बेंडिंग तंत्रज्ञानात कसा बदल घडवून आणत आहे

पूर्णपणे स्वयंचलित ट्यूब बेंडिंग युनिट अपस्ट्रीम आणि डाउनस्ट्रीम प्रक्रिया एकत्र करते, ज्यामुळे जलद, त्रुटी-मुक्त प्रक्रिया, पुनरावृत्तीक्षमता आणि सुरक्षितता यांचा मेळ साधला जातो. या एकीकरणाचा कोणत्याही उत्पादकाला फायदा होऊ शकतो, परंतु इलेक्ट्रिक वाहन उत्पादनाच्या उदयोन्मुख परंतु स्पर्धात्मक क्षेत्रातील उत्पादकांसाठी ते विशेषतः आकर्षक आहे.
इलेक्ट्रिक वाहने (EVs) काही नवीन नाहीत. १९०० च्या दशकाच्या सुरुवातीला, इलेक्ट्रिक, वाफेवर चालणाऱ्या आणि पेट्रोलवर चालणाऱ्या वाहनांच्या आगमनाने, इलेक्ट्रिक वाहन तंत्रज्ञान हे एका मर्यादित बाजारपेठेपेक्षा अधिक होते. जरी पेट्रोलवर चालणाऱ्या इंजिनांनी ही फेरी जिंकली असली तरी, बॅटरी तंत्रज्ञान परत आले आहे आणि ते आता कायम राहणार आहे. जगभरातील अनेक शहरे जीवाश्म इंधनावर चालणाऱ्या वाहनांवर भविष्यात बंदी घालण्याची घोषणा करत असल्याने आणि अनेक देशांनी अशा वाहनांच्या विक्रीवर बंदी घालण्याचा आपला इरादा जाहीर केल्यामुळे, पर्यायी ऊर्जा प्रणाली वाहन उद्योगावर वर्चस्व गाजवतील. ही केवळ काळाची बाब आहे.
विक्रीच्या आकडेवारीवरून असे दिसून येते की, पर्यायी इंधनावर आधारित वाहने गेल्या अनेक वर्षांपासून लोकप्रिय होत आहेत. पर्यावरण संरक्षण संस्थेनुसार, २०२० मध्ये अमेरिकेतील इलेक्ट्रिक वाहने, प्लग-इन हायब्रीड इलेक्ट्रिक वाहने (PHEVs), फ्युएल सेल वाहने आणि PHEVs व्यतिरिक्त इतर हायब्रीड वाहनांचा एकूण बाजारपेठेत ७% वाटा होता. २० वर्षांपूर्वी ही बाजारपेठ जवळजवळ अस्तित्वातच नव्हती. जर्मन फेडरल मोटर ट्रान्सपोर्ट अथॉरिटीची आकडेवारी स्वतःच सर्व काही सांगते: जानेवारी २०२१ ते नोव्हेंबर २०२१ या कालावधीत जर्मनीमध्ये नव्याने नोंदणी झालेल्या सर्व वाहनांमध्ये पर्यायी पॉवरट्रेन असलेल्या वाहनांचा वाटा जवळपास ३५% आहे. याच कालावधीत, नव्याने नोंदणी झालेल्या बॅटरी इलेक्ट्रिक वाहनांचा (BEVs) वाटा सुमारे ११% होता. प्रवासी गाड्यांच्या दृष्टिकोनातून पाहिल्यास, जर्मनीमध्ये नवीन इलेक्ट्रिक वाहनांची वाढ विशेषतः लक्षणीय आहे. या विभागात, २०२० या पूर्ण वर्षासाठी नव्याने नोंदणी झालेल्या सर्व प्रवासी वाहनांमध्ये इलेक्ट्रिक वाहनांचा वाटा ६.७% होता. जानेवारी ते नोव्हेंबर २०२१ या कालावधीत, हा वाटा झपाट्याने वाढून २५% पेक्षा जास्त झाला आहे.
या बदलामुळे वाहन उत्पादक आणि त्यांच्या संपूर्ण पुरवठा साखळीत मोठे बदल घडून येतात. हलक्या वजनाची रचना हा एक महत्त्वाचा घटक आहे – वाहन जितके हलके असेल, तितकी कमी ऊर्जा लागते. यामुळे रेंज (पल्ला) देखील वाढते, जी इलेक्ट्रिक वाहनांसाठी अत्यंत महत्त्वाची आहे. या ट्रेंडमुळे पाईप वाकवण्याच्या (बेंडिंग) गरजांमध्येही बदल झाले आहेत, ज्यात कॉम्पॅक्ट (आटोपशीर) आणि उच्च-कार्यक्षमतेच्या घटकांची, विशेषतः उच्च-शक्तीच्या सामग्रीपासून बनवलेल्या पातळ-भिंतींच्या पाईप्सची मागणी वाढत आहे. तथापि, ॲल्युमिनियम आणि कार्बन फायबर-प्रबलित प्लॅस्टिकसारखी हलकी सामग्री पारंपारिक स्टीलपेक्षा अनेकदा अधिक महाग आणि त्यावर प्रक्रिया करणे अधिक आव्हानात्मक असते. या ट्रेंडशी संबंधित म्हणजे गोलाकार व्यतिरिक्त इतर आकारांच्या वापरात झालेली मोठी वाढ. हलक्या वजनाच्या संरचनांसाठी वाढत्या प्रमाणात वेगवेगळ्या क्रॉस-सेक्शनसह जटिल, असममित आकारांची आवश्यकता असते.
वाहननिर्मितीमधील एक सामान्य पद्धत म्हणजे गोल नळ्या वाकवून त्यांना हायड्रोफॉर्मिंगद्वारे अंतिम आकार देणे. ही पद्धत स्टीलच्या मिश्रधातूंसाठी उपयुक्त ठरते, परंतु इतर सामग्री वापरताना समस्या निर्माण करू शकते. उदाहरणार्थ, कार्बन फायबर प्रबलित प्लास्टिक थंड असताना वाकवता येत नाही. ॲल्युमिनियम कालांतराने कठीण होण्याची प्रवृत्ती असल्यामुळे गोष्टी अधिक गुंतागुंतीच्या होतात. याचा अर्थ असा की, ॲल्युमिनियमच्या नळ्या किंवा प्रोफाइल तयार झाल्यानंतर काही महिन्यांतच वाकवणे कठीण किंवा अशक्य होते. तसेच, जर अपेक्षित क्रॉस-सेक्शन गोलाकार नसेल, तर पूर्वनिर्धारित टॉलरन्सचे पालन करणे अधिक कठीण होते, विशेषतः ॲल्युमिनियम वापरताना. शेवटी, विद्युत प्रवाह वाहून नेण्यासाठी पारंपरिक तांब्याच्या केबल्सऐवजी ॲल्युमिनियम प्रोफाइल आणि रॉड्स वापरणे हा एक वाढता ट्रेंड आणि वाकवण्याचे एक नवीन आव्हान आहे, कारण या भागांवर इन्सुलेशन असते जे वाकवताना खराब होत नाही.
इलेक्ट्रिक वाहनांकडे होणाऱ्या बदलामुळे ट्यूब बेंडरच्या डिझाइनमध्ये बदल होत आहेत. पूर्वनिर्धारित कार्यक्षमता मापदंड असलेले पारंपरिक मानक ट्यूब बेंडर्स आता उत्पादकांच्या गरजेनुसार तयार करता येणाऱ्या उत्पादन-विशिष्ट मशीन्सना मार्ग देत आहेत. बेंडची कार्यक्षमता, भौमितिक मापे (जसे की बेंड त्रिज्या आणि ट्यूबची लांबी), टूलिंगसाठी लागणारी जागा आणि सॉफ्टवेअर या सर्वांमध्ये उत्पादकाच्या विशिष्ट प्रक्रिया आणि उत्पादनाच्या आवश्यकतांशी अधिक चांगल्या प्रकारे जुळवून घेण्यासाठी बदल केले जातात.
हा बदल आधीच सुरू झाला आहे आणि तो अधिक तीव्र होईल. हे प्रकल्प यशस्वी होण्यासाठी, सिस्टम पुरवठादाराकडे बेंडिंग तंत्रज्ञानातील आवश्यक कौशल्य तसेच टूल आणि प्रक्रिया डिझाइनमधील आवश्यक ज्ञान आणि अनुभव असणे आवश्यक आहे, जे मशीन डिझाइनच्या टप्प्याच्या अगदी सुरुवातीपासूनच एकत्रित केले पाहिजे. उदाहरणार्थ, विविध क्रॉस-सेक्शन असलेले ॲल्युमिनियम प्रोफाइल तयार करण्यासाठी जटिल टूल आकारांची आवश्यकता असते. त्यामुळे, अशा साधनांचा विकास आणि अनुकूलित डिझाइन अधिकाधिक महत्त्वाचे ठरते. याव्यतिरिक्त, CFRP वाकवण्यासाठी अशा यंत्रणेची आवश्यकता असते जी कमी प्रमाणात उष्णता लागू करते.
वाहन उद्योगात पसरलेला खर्चाचा वाढता दबाव संपूर्ण पुरवठा साखळीतही जाणवत आहे. कमी कालावधीत उत्पादन आणि अत्यंत अचूकता आता पूर्वीपेक्षा अधिक महत्त्वाची झाली आहे. स्पर्धेत टिकून राहू इच्छिणाऱ्या कंपन्यांना संसाधनांचा कार्यक्षमतेने वापर करणे आवश्यक आहे. यामध्ये केवळ वेळ आणि भौतिक संसाधनेच नव्हे, तर मनुष्यबळ, विशेषतः उत्पादनातील मुख्य कर्मचाऱ्यांचाही समावेश होतो. या क्षेत्रात, खर्च-कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी वापरकर्त्यासाठी सोप्या आणि विश्वासार्ह प्रक्रिया हा एक महत्त्वाचा घटक आहे.
ट्यूब उत्पादक आणि ओईएम (OEMs) जे ट्यूब फॅब्रिकेशन स्वतःच्या कारखान्यात करतात, ते वाढत्या खर्चाच्या आणि इतर दबावांना प्रतिसाद म्हणून त्यांच्या गरजा अचूकपणे पूर्ण करणाऱ्या उच्च-कार्यक्षम मशीन्सचा शोध घेऊ शकतात. आधुनिक प्रेस ब्रेक्सनी बहु-स्तरीय तंत्रज्ञान धोरणाचा वापर करणे आवश्यक आहे, ज्यामध्ये सानुकूल करण्यायोग्य बहु-त्रिज्येच्या बेंडिंग टूल्ससारख्या वैशिष्ट्यांचा समावेश असतो, जे दोन बेंड्समधील अत्यंत लहान ट्यूब्ससह सोपे आणि अचूक बेंड्स सुलभ करतात. बेंडिंग तंत्रज्ञानातील हा विकास अनेक त्रिज्या असलेल्या नळीच्या आकाराच्या घटकांच्या निर्मितीमध्ये, बेंड-इन-बेंड सिस्टीमच्या निर्मितीमध्ये किंवा इतर जटिल ट्यूब सिस्टीमच्या निर्मितीमध्ये विशेषत्वाने दिसून येतो. जटिल बेंड्स हाताळणारी मशीन्स सायकल टाइम्स कमी करू शकतात; मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन करणाऱ्या उत्पादकांसाठी, प्रत्येक घटकामागे वाचवलेले काही सेकंद देखील उत्पादन कार्यक्षमतेवर मोठा सकारात्मक परिणाम करू शकतात.
ऑपरेटर आणि मशीन यांच्यातील परस्परसंवाद हा आणखी एक महत्त्वाचा घटक आहे. तंत्रज्ञानाने वापरकर्त्यांना शक्य तितके साहाय्य केले पाहिजे. उदाहरणार्थ, बेंडिंग डाय रिट्रॅक्शनचे एकत्रीकरण – एक अशी स्थिती जिथे बेंडिंग डाय आणि स्विंग आर्म स्वतंत्रपणे कार्य करतात – मशीनला बेंडिंग प्रक्रियेदरम्यान विविध ट्यूब भूमिती समायोजित करण्यास आणि स्थित करण्यास अनुमती देते. दुसरी प्रोग्रामिंग आणि नियंत्रण संकल्पना, सध्याचे बेंडिंग चालू असतानाच, शाफ्टला पुढील बेंडसाठी तयार करण्यास सुरुवात करते. यासाठी अक्षांच्या हालचालींमध्ये समन्वय साधण्याकरिता त्यांच्या परस्परसंवादावर सतत आणि स्वयंचलितपणे लक्ष ठेवणाऱ्या कंट्रोलरची आवश्यकता असली तरी, या प्रोग्रामिंग प्रयत्नांचे मोठे फायदे मिळतात, ज्यामुळे घटक आणि अपेक्षित ट्यूब भूमितीनुसार सायकल टाइम २० ते ४० टक्क्यांनी कमी होतो.
पर्यायी पॉवरट्रेनच्या वापराकडे होत असलेल्या बदलामुळे, ऑटोमेशन पूर्वीपेक्षा अधिक महत्त्वाचे झाले आहे. ट्यूब बेंडर उत्पादकांना व्यापक ऑटोमेशनवर आणि बेंडिंगच्या पलीकडील कार्यप्रवाहांना एकात्मिक करण्याच्या क्षमतेवर लक्ष केंद्रित करणे आवश्यक आहे. हे केवळ मोठ्या प्रमाणावरील मालिका उत्पादनातील पाईप बेंड्सनाच नव्हे, तर वाढत्या प्रमाणात अगदी लहान मालिका उत्पादनालाही लागू होते.
मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन करणाऱ्या उत्पादकांसाठी असलेले आधुनिक प्रेस ब्रेक, जसे की श्वार्झे-रोबिटेकचे CNC 80 E TB MR, ऑटोमोटिव्ह पुरवठा साखळीतील उत्पादकांच्या गरजांसाठी आदर्श आहेत. कमी सायकल टाईम आणि उच्च संसाधन कार्यक्षमता यांसारखी वैशिष्ट्ये महत्त्वपूर्ण आहेत आणि अनेक उत्पादक वेल्ड तपासणी, अंगभूत कट-ऑफ आणि रोबोटिक इंटरफेस यांसारख्या पर्यायांवर अवलंबून असतात.
पूर्णपणे स्वयंचलित ट्यूब प्रक्रियेमध्ये, वाकवण्याच्या परिणामांची सातत्यपूर्ण गुणवत्ता सुनिश्चित करण्यासाठी प्रक्रियेचे विविध टप्पे विश्वसनीय, त्रुटीरहित, पुनरावर्तनीय आणि जलद असणे आवश्यक आहे. अशा वाकवण्याच्या युनिटमध्ये अपस्ट्रीम आणि डाउनस्ट्रीम प्रक्रियेच्या पायऱ्या एकत्रित केल्या पाहिजेत, ज्यामध्ये स्वच्छता, वाकवणे, जुळवणी, टोकाची रचना आणि मोजमाप यांचा समावेश आहे.
रोबोट्ससारखी हाताळणी उपकरणे आणि पाईप हँडलर्ससारखे अतिरिक्त घटक देखील एकत्रित करणे आवश्यक आहे. संबंधित अनुप्रयोगासाठी कोणत्या प्रक्रिया सर्वात योग्य आहेत हे ठरवणे हे मुख्य कार्य आहे. उदाहरणार्थ, उत्पादकाच्या आवश्यकतांवर अवलंबून, ट्युब्युलर फीडरसाठी बेल्ट लोडिंग स्टोअर, चेन स्टोअर, लिफ्ट कन्व्हेयर किंवा बल्क मटेरियल कन्व्हेयर ही योग्य प्रणाली असू शकते. काही प्रेस ब्रेक उत्पादक OEM च्या एंटरप्राइज रिसोर्स प्लॅनिंग सिस्टमच्या संयोगाने कार्य करणाऱ्या मालकीच्या नियंत्रण प्रणाली देऊन एकत्रीकरण शक्य तितके सोपे करतात.
जरी प्रत्येक अतिरिक्त टप्प्यामुळे प्रक्रिया साखळी लांबत असली तरी, वापरकर्त्याला कोणताही विलंब जाणवत नाही कारण चक्रवेळ साधारणपणे सारखीच राहते. या ऑटोमेशन प्रणालीच्या गुंतागुंतीमधील सर्वात मोठा फरक म्हणजे बेंडिंग युनिटला विद्यमान उत्पादन साखळी आणि कंपनी नेटवर्कमध्ये समाकलित करण्यासाठी आवश्यक असलेल्या कठोर नियंत्रण आवश्यकता. याच कारणामुळे, पाईप बेंडर्सनी इंडस्ट्री ४.० साठी सज्ज असले पाहिजे.
एकंदरीत, एकीकरण सर्वात महत्त्वाचे आहे. पूर्णपणे स्वयंचलित उत्पादन प्रक्रियेतील विविध उपप्रणालींशी सुसंगत यंत्रे विकसित करण्याचा व्यापक अनुभव असलेल्या यंत्र निर्मात्यांसोबत OEMs ने काम करणे अत्यावश्यक आहे.
ट्यूब अँड पाईप जर्नल हे १९९० मध्ये धातूच्या पाईप उद्योगाला समर्पित असलेले पहिले मासिक बनले. आज, ते उत्तर अमेरिकेतील या उद्योगाला समर्पित असलेले एकमेव प्रकाशन आहे आणि पाईप व्यावसायिकांसाठी माहितीचा सर्वात विश्वसनीय स्रोत बनले आहे.
आता 'द फॅब्रिकेटर'च्या डिजिटल आवृत्तीमध्ये पूर्ण प्रवेश मिळाल्याने, मौल्यवान उद्योग संसाधनांमध्ये सहज प्रवेश मिळतो.
'द ट्यूब अँड पाईप जर्नल'ची डिजिटल आवृत्ती आता पूर्णपणे उपलब्ध झाली असून, त्यामुळे उद्योगाशी संबंधित मौल्यवान संसाधनांपर्यंत सहज पोहोचता येते.
स्टॅम्पिंग जर्नलच्या डिजिटल आवृत्तीचा पूर्ण प्रवेश मिळवा, जे मेटल स्टॅम्पिंग मार्केटसाठी नवीनतम तांत्रिक प्रगती, सर्वोत्तम पद्धती आणि उद्योगविषयक बातम्या पुरवते.
आता 'द फॅब्रिकेटर एन एस्पॅनॉल'च्या डिजिटल आवृत्तीमध्ये पूर्ण प्रवेश मिळाल्याने, मौल्यवान औद्योगिक संसाधनांमध्ये सहज प्रवेश मिळतो.


पोस्ट करण्याची वेळ: जुलै-१६-२०२२