Plne automatická ohýbačka rúrok kombinuje predbežné a následné procesy, čím sa spája rýchle a bezchybné spracovanie, opakovateľnosť a bezpečnosť. Hoci by táto integrácia mohla byť prínosom pre každého výrobcu, je obzvlášť atraktívna pre tých, ktorí pôsobia v rozvíjajúcom sa, ale konkurenčnom odvetví výroby elektrických vozidiel.
Elektrické vozidlá (EV) nie sú ničím novým. Začiatkom 20. storočia, s príchodom elektrických, parných a benzínových vozidiel, bola technológia elektrických vozidiel viac než len špecializovaným trhom. Zatiaľ čo benzínové motory toto kolo vyhrali, technológia batérií sa vrátila a zostane tu. Keďže mnoho miest po celom svete oznamuje budúce zákazy vozidiel poháňaných fosílnymi palivami a mnoho krajín oznamuje svoj zámer zakázať predaj takýchto vozidiel, alternatívne pohonné jednotky budú dominovať automobilovému priemyslu. Je to len otázka času.
Čísla o predaji ukazujú, že vozidlá na alternatívne palivá si už roky získavajú na obrátkach. Podľa Agentúry na ochranu životného prostredia predstavoval americký trh s elektrickými vozidlami, plug-in hybridnými elektrickými vozidlami (PHEV), vozidlami s palivovými článkami a hybridmi inými ako PHEV v roku 2020 7 % z celkového počtu. Tento trh pred 20 rokmi sotva existoval. Čísla nemeckého Federálneho úradu pre motorovú dopravu hovoria samy za seba: Podiel vozidiel s alternatívnymi pohonmi na všetkých novo registrovaných vozidlách v Nemecku sa medzi januárom 2021 a novembrom 2021 blíži k 35 %. Počas tohto obdobia bol podiel novo registrovaných BEV okolo 11 %. Z pohľadu osobných automobilov je rast nových elektrických vozidiel v Nemecku obzvlášť výrazný. V tomto segmente bol podiel elektromobilov na všetkých novo registrovaných osobných vozidlách za celý rok 2020 6,7 %. Od januára do novembra 2021 sa tento podiel prudko zvýšil na viac ako 25 %.
Tento posun prináša dramatické zmeny pre automobilky a celý ich dodávateľský reťazec. Ľahká konštrukcia je témou – čím ľahšie vozidlo, tým menej energie je potrebné. To tiež zvyšuje dojazd, čo je pre elektrické vozidlá kľúčové. Tento trend viedol aj k zmenám v požiadavkách na ohýbanie rúrok s rastúcim dopytom po kompaktných a vysokovýkonných komponentoch, najmä po tenkostenných rúrkach vyrobených z vysokopevnostných materiálov. Ľahké materiály, ako je hliník a plasty vystužené uhlíkovými vláknami, sú však často drahšie a náročnejšie na spracovanie ako tradičná oceľ. S týmto trendom súvisí dramatický nárast používania iných tvarov ako okrúhlych. Ľahké konštrukcie čoraz viac vyžadujú zložité, asymetrické tvary s rôznymi prierezmi.
Bežnou praxou v automobilovom priemysle je ohýbanie okrúhlych rúrok a ich hydroformovanie do konečného tvaru. Toto funguje pre oceľové zliatiny, ale pri použití iných materiálov môže byť problematické. Napríklad plast vystužený uhlíkovými vláknami sa nemôže ohýbať za studena. Situáciu komplikuje tendencia hliníka tvrdnúť s vekom. To znamená, že hliníkové rúrky alebo profily je ťažké alebo nemožné ohýbať už niekoľko mesiacov po ich výrobe. Ak požadovaný prierez nie je kruhový, je oveľa ťažšie dodržať vopred definované tolerancie, najmä pri použití hliníka. Napokon, nahradenie tradičných medených káblov hliníkovými profilmi a tyčami na vedenie prúdu je rastúcim trendom a novou výzvou v oblasti ohýbania, pretože súčiastky majú izoláciu, ktorá sa počas ohýbania nepoškodí.
Prechod na elektrické vozidlá spôsobuje zmeny v konštrukcii ohýbačiek rúrok. Tradičné štandardné ohýbačky rúrok s vopred definovanými výkonnostnými parametrami ustupujú strojom špecifickým pre daný produkt, ktoré je možné prispôsobiť potrebám výrobcov. Výkon ohýbania, geometrické rozmery (ako je polomer ohybu a dĺžka rúry), priestor na nástroje a softvér sa prispôsobujú tak, aby lepšie zodpovedali špecifickým požiadavkám výrobcu na proces a produkt.
Tento posun už prebieha a bude sa len zintenzívniť. Aby sa tieto projekty uskutočnili, dodávateľ systému potrebuje potrebné odborné znalosti v oblasti ohýbacej technológie, ako aj potrebné znalosti a skúsenosti s návrhom nástrojov a procesov, ktoré musia byť integrované od samého začiatku fázy návrhu stroja. Napríklad na výrobu hliníkových profilov s rôznymi prierezmi sú potrebné zložité tvary nástrojov. Preto je vývoj a optimalizovaný návrh takýchto nástrojov čoraz dôležitejší. Okrem toho ohýbanie CFRP vyžaduje mechanizmus, ktorý aplikuje malé množstvo tepla.
Rastúci tlak na náklady, ktorý sa šíri v automobilovom priemysle, sa prejavuje aj v celom dodávateľskom reťazci. Krátke cykly a extrémna presnosť sú teraz dôležitejšie ako kedykoľvek predtým. Spoločnosti, ktoré sa snažia zostať konkurencieschopné, musia efektívne využívať zdroje. To zahŕňa nielen časové a materiálne zdroje, ale aj ľudské zdroje, najmä kľúčových zamestnancov vo výrobe. V tejto oblasti sú užívateľsky prívetivé a spoľahlivé procesy kľúčovým faktorom pri zlepšovaní nákladovej efektívnosti.
Výrobcovia rúr a výrobcovia originálnych dielov (OEM), ktorí si sami vyrábajú rúry, môžu reagovať na neúnavný tlak na náklady a iné tlaky hľadaním vysokovýkonných strojov, ktoré presne spĺňajú ich potreby. Moderné ohraňovacie lisy musia používať viacstupňovú technologickú stratégiu, ktorá zahŕňa funkcie, ako sú prispôsobiteľné nástroje na ohýbanie s viacerými polomermi, ktoré umožňujú jednoduché a presné ohýbanie s veľmi krátkymi rúrkami medzi ohybmi. Tento vývoj v technológii ohýbania sa prejavuje pri výrobe rúrkových komponentov s viacerými polomermi, pri výrobe systémov ohýbania v ohybe alebo pri výrobe iných zložitých rúrkových systémov. Stroje na manipuláciu so zložitými ohybmi môžu skrátiť časy cyklov; pre veľkovýrobcov môže mať aj niekoľko sekúnd ušetrených na komponent obrovský pozitívny vplyv na efektivitu výroby.
Ďalším kľúčovým komponentom je interakcia medzi obsluhou a strojom. Technológia musí čo najviac podporovať používateľov. Napríklad integrácia zasunutia ohýbacieho nástroja – situácia, keď ohýbací nástroj a otočné rameno fungujú samostatne – umožňuje stroju nastavovať a polohovať rôzne geometrie rúrok počas procesu ohýbania. Ďalší koncept programovania a riadenia začína s prípravou hriadeľa na ďalší ohyb, zatiaľ čo aktuálny ohyb stále prebieha. Hoci to vyžaduje, aby riadiaca jednotka neustále a automaticky monitorovala interakciu osí na koordináciu ich pohybov, programovacie úsilie prináša obrovské výhody, pričom sa skracujú časy cyklov o 20 až 40 percent v závislosti od komponentov a požadovanej geometrie rúrok.
Vzhľadom na prechod na alternatívne pohonné jednotky je automatizácia dôležitejšia ako kedykoľvek predtým. Výrobcovia ohýbačiek rúrok sa musia zamerať na rozsiahlu automatizáciu a schopnosť integrovať pracovné postupy nad rámec ohýbania. To sa týka nielen ohýbania rúrok vo veľkosériovej výrobe, ale čoraz viac aj veľmi malých sérií.
Moderné ohraňovacie lisy pre veľkovýrobcov, ako napríklad CNC 80 E TB MR od spoločnosti Schwarze-Robitec, sú ideálne pre požiadavky výrobcov v automobilovom dodávateľskom reťazci. Vlastnosti ako krátke cykly a vysoká efektívnosť využívania zdrojov sú kľúčové a mnohí výrobcovia sa spoliehajú na možnosti, ako je kontrola zvarov, vstavané odrezovanie a robotické rozhrania.
Pri plne automatickom spracovaní rúr musia byť rôzne fázy procesu spoľahlivé, bezchybné, opakovateľné a rýchle, aby sa zabezpečila konzistentná kvalita výsledkov ohýbania. Do takejto ohýbacej jednotky musia byť integrované kroky spracovania pred a za ním, vrátane čistenia, ohýbania, montáže, tvarovania koncov a merania.
Integrované musia byť aj manipulačné zariadenia, ako sú roboty a ďalšie komponenty, ako sú manipulátory s rúrkami. Hlavnou úlohou je určiť, ktoré procesy sú najvhodnejšie pre príslušnú aplikáciu. Napríklad v závislosti od požiadaviek výrobcu môže byť pre rúrkový podávač vhodným systémom pásový nakladací sklad, reťazový sklad, zdvíhací dopravník alebo dopravník sypkého materiálu. Niektorí výrobcovia ohraňovacích lisov uľahčujú integráciu tým, že ponúkajú vlastné riadiace systémy, ktoré fungujú v spojení so systémom plánovania podnikových zdrojov výrobcu originálnych dielov.
Hoci každý ďalší krok predlžuje procesný reťazec, používateľ nepociťuje žiadne oneskorenie, pretože čas cyklu vo všeobecnosti zostáva rovnaký. Najväčším rozdielom v komplexnosti tohto automatizačného systému sú prísne požiadavky na riadenie potrebné na integráciu ohýbačky do existujúceho výrobného reťazca a firemnej siete. Z tohto dôvodu by ohýbačky rúrok mali byť pripravené na Priemysel 4.0.
Celkovo je integrácia najdôležitejšia. Je nevyhnutné, aby výrobcovia originálnych dielov (OEM) spolupracovali s výrobcami strojov, ktorí majú rozsiahle skúsenosti s vývojom strojov kompatibilných s rôznymi subsystémami v plne automatizovanom výrobnom procese.
Časopis Tube & Pipe Journal sa v roku 1990 stal prvým časopisom venovaným odvetviu kovových potrubí. Dnes zostáva jedinou publikáciou v Severnej Amerike venovanou tomuto odvetviu a stal sa najdôveryhodnejším zdrojom informácií pre odborníkov v oblasti potrubí.
Teraz s plným prístupom k digitálnej edícii časopisu The FABRICATOR máte jednoduchý prístup k cenným priemyselným zdrojom.
Digitálne vydanie časopisu The Tube & Pipe Journal je teraz plne dostupné a poskytuje jednoduchý prístup k cenným priemyselným zdrojom.
Využite plný prístup k digitálnemu vydaniu časopisu STAMPING Journal, ktorý poskytuje najnovšie technologické pokroky, osvedčené postupy a novinky z odvetvia pre trh s lisovaním kovov.
Teraz s plným prístupom k digitálnemu vydaniu časopisu The Fabricator en Español máte jednoduchý prístup k cenným priemyselným zdrojom.
Čas uverejnenia: 16. júla 2022


