เครื่องดัดท่ออัตโนมัติเต็มรูปแบบนี้ผสานรวมกระบวนการต้นน้ำและปลายน้ำเข้าด้วยกัน ทำให้ได้การประมวลผลที่รวดเร็ว ปราศจากข้อผิดพลาด มีความแม่นยำ และปลอดภัย การบูรณาการนี้สามารถสร้างประโยชน์ให้กับผู้ผลิตทุกรายได้ แต่เป็นสิ่งที่น่าสนใจเป็นพิเศษสำหรับผู้ที่อยู่ในอุตสาหกรรมการผลิตรถยนต์ไฟฟ้าซึ่งกำลังเติบโตและมีการแข่งขันสูง
รถยนต์ไฟฟ้า (EV) ไม่ใช่เรื่องใหม่ ในช่วงต้นทศวรรษ 1900 ด้วยการถือกำเนิดของรถยนต์ไฟฟ้า รถยนต์ไอน้ำ และรถยนต์ที่ใช้พลังงานน้ำมันเบนซิน เทคโนโลยีรถยนต์ไฟฟ้าจึงเป็นมากกว่าตลาดเฉพาะกลุ่ม แม้ว่าเครื่องยนต์ที่ใช้พลังงานน้ำมันเบนซินจะได้รับชัยชนะในรอบนี้ แต่เทคโนโลยีแบตเตอรี่ได้กลับมาและจะอยู่ต่อไป ด้วยหลายเมืองทั่วโลกประกาศห้ามใช้รถยนต์ที่ใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลในอนาคต และหลายประเทศประกาศเจตนารมณ์ที่จะห้ามจำหน่ายรถยนต์ประเภทดังกล่าว ระบบขับเคลื่อนทางเลือกจะครองอุตสาหกรรมยานยนต์ในที่สุด มันเป็นเพียงเรื่องของเวลาเท่านั้น
ตัวเลขยอดขายแสดงให้เห็นว่ายานยนต์ที่ใช้เชื้อเพลิงทางเลือกได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นมาหลายปีแล้ว ตามข้อมูลจากสำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกา ตลาดรถยนต์ไฟฟ้า รถยนต์ไฮบริดแบบเสียบปลั๊ก (PHEV) รถยนต์เซลล์เชื้อเพลิง และรถยนต์ไฮบริดประเภทอื่นๆ นอกเหนือจาก PHEV ในสหรัฐอเมริกาคิดเป็น 7% ของตลาดทั้งหมดในปี 2020 ซึ่งตลาดนี้แทบไม่มีอยู่เลยเมื่อ 20 ปีก่อน ตัวเลขจากสำนักงานขนส่งทางบกแห่งสหพันธรัฐเยอรมนีก็แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่า สัดส่วนของยานยนต์ที่มีระบบขับเคลื่อนทางเลือกในยานยนต์ที่จดทะเบียนใหม่ทั้งหมดในเยอรมนีระหว่างเดือนมกราคม 2021 ถึงพฤศจิกายน 2021 อยู่ที่เกือบ 35% ในช่วงเวลาเดียวกัน สัดส่วนของรถยนต์ไฟฟ้าแบตเตอรี่ (BEV) ที่จดทะเบียนใหม่นั้นอยู่ที่ประมาณ 11% ในส่วนของรถยนต์นั่งส่วนบุคคล การเติบโตของรถยนต์ไฟฟ้าใหม่ในเยอรมนีนั้นโดดเด่นเป็นพิเศษ ในกลุ่มนี้ สัดส่วนของรถยนต์ไฟฟ้าในรถยนต์นั่งส่วนบุคคลที่จดทะเบียนใหม่ทั้งหมดตลอดทั้งปี 2020 อยู่ที่ 6.7% แต่ตั้งแต่เดือนมกราคมถึงพฤศจิกายน 2021 สัดส่วนนี้เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเป็นมากกว่า 25%
การเปลี่ยนแปลงนี้นำมาซึ่งการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่สำหรับผู้ผลิตรถยนต์และห่วงโซ่อุปทานทั้งหมด การสร้างรถที่มีน้ำหนักเบาเป็นเทรนด์สำคัญ – ยิ่งรถเบาเท่าไหร่ ก็ยิ่งใช้พลังงานน้อยลงเท่านั้น นอกจากนี้ยังช่วยเพิ่มระยะทางการวิ่ง ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับรถยนต์ไฟฟ้า แนวโน้มนี้ยังนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงข้อกำหนดในการดัดท่อ โดยมีความต้องการชิ้นส่วนที่มีขนาดกะทัดรัดและประสิทธิภาพสูงเพิ่มมากขึ้น โดยเฉพาะท่อผนังบางที่ทำจากวัสดุที่มีความแข็งแรงสูง อย่างไรก็ตาม วัสดุน้ำหนักเบา เช่น อะลูมิเนียมและพลาสติกเสริมใยคาร์บอน มักมีราคาแพงกว่าและแปรรูปยากกว่าเหล็กแบบดั้งเดิม ที่เกี่ยวข้องกับแนวโน้มนี้คือการเพิ่มขึ้นอย่างมากของการใช้รูปทรงอื่นที่ไม่ใช่ทรงกลม โครงสร้างน้ำหนักเบาต้องการรูปทรงที่ซับซ้อนและไม่สมมาตรมากขึ้นเรื่อยๆ โดยมีหน้าตัดที่แตกต่างกัน
กระบวนการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์ที่พบได้ทั่วไปคือการดัดท่อกลมและขึ้นรูปด้วยแรงดันน้ำให้ได้รูปทรงสุดท้าย วิธีนี้ใช้ได้ผลกับโลหะผสมเหล็ก แต่จะเกิดปัญหาเมื่อใช้กับวัสดุอื่นๆ ตัวอย่างเช่น พลาสติกเสริมใยคาร์บอนไม่สามารถดัดงอได้เมื่อเย็นตัวลง สิ่งที่ทำให้เรื่องยุ่งยากขึ้นไปอีกคือแนวโน้มของอะลูมิเนียมที่จะแข็งตัวขึ้นตามอายุ ซึ่งหมายความว่าท่อหรือโปรไฟล์อะลูมิเนียมจะดัดงอได้ยากหรือเป็นไปไม่ได้เลยหลังจากผลิตได้เพียงไม่กี่เดือน นอกจากนี้ หากหน้าตัดที่ต้องการไม่เป็นวงกลม การปฏิบัติตามค่าความคลาดเคลื่อนที่กำหนดไว้ล่วงหน้าจะทำได้ยากขึ้นมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้อะลูมิเนียม สุดท้าย การเปลี่ยนสายเคเบิลทองแดงแบบดั้งเดิมด้วยโปรไฟล์และแท่งอะลูมิเนียมเพื่อนำกระแสไฟฟ้าเป็นแนวโน้มที่กำลังเติบโตและเป็นความท้าทายใหม่ในการดัดงอ เนื่องจากชิ้นส่วนมีฉนวนที่ไม่เสียหายระหว่างการดัดงอ
การเปลี่ยนมาใช้รถยนต์ไฟฟ้ากำลังทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในการออกแบบเครื่องดัดท่อ เครื่องดัดท่อแบบมาตรฐานดั้งเดิมที่มีพารามิเตอร์ประสิทธิภาพที่กำหนดไว้ล่วงหน้ากำลังถูกแทนที่ด้วยเครื่องจักรเฉพาะผลิตภัณฑ์ที่สามารถปรับแต่งให้ตรงกับความต้องการของผู้ผลิตได้ ประสิทธิภาพการดัด การวัดทางเรขาคณิต (เช่น รัศมีการดัดและความยาวท่อ) พื้นที่สำหรับเครื่องมือ และซอฟต์แวร์ ล้วนได้รับการปรับแต่งเพื่อให้เข้ากับกระบวนการและข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์เฉพาะของผู้ผลิตได้ดียิ่งขึ้น
การเปลี่ยนแปลงนี้ได้เริ่มขึ้นแล้วและจะทวีความเข้มข้นขึ้นเรื่อยๆ เพื่อให้โครงการเหล่านี้ประสบความสำเร็จ ผู้จัดจำหน่ายระบบจำเป็นต้องมีความเชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีการดัดงอ รวมถึงความรู้และประสบการณ์ที่จำเป็นในการออกแบบเครื่องมือและกระบวนการ ซึ่งต้องบูรณาการตั้งแต่เริ่มต้นในขั้นตอนการออกแบบเครื่องจักร ตัวอย่างเช่น รูปทรงเครื่องมือที่ซับซ้อนจำเป็นสำหรับการผลิตโปรไฟล์อลูมิเนียมที่มีหน้าตัดต่างๆ ดังนั้น การพัฒนาและการออกแบบเครื่องมือดังกล่าวให้เหมาะสมจึงมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ นอกจากนี้ การดัดงอ CFRP ยังต้องใช้กลไกที่ใช้ความร้อนในปริมาณเล็กน้อย
แรงกดดันด้านต้นทุนที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในอุตสาหกรรมยานยนต์กำลังส่งผลกระทบไปทั่วทั้งห่วงโซ่อุปทาน เวลาการผลิตที่สั้นและความแม่นยำสูงจึงมีความสำคัญมากกว่าที่เคย บริษัทต่างๆ ที่มุ่งมั่นที่จะรักษาความสามารถในการแข่งขันจำเป็นต้องใช้ทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งรวมถึงไม่เพียงแต่ทรัพยากรด้านเวลาและวัสดุเท่านั้น แต่ยังรวมถึงทรัพยากรบุคคล โดยเฉพาะอย่างยิ่งพนักงานหลักในฝ่ายผลิต ในด้านนี้ กระบวนการที่เป็นมิตรต่อผู้ใช้และเชื่อถือได้เป็นปัจจัยสำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพด้านต้นทุน
ผู้ผลิตท่อและผู้ผลิตอุปกรณ์ดั้งเดิม (OEM) ที่ดำเนินการผลิตท่อเองภายในองค์กร อาจตอบสนองต่อแรงกดดันด้านต้นทุนและแรงกดดันอื่นๆ อย่างต่อเนื่องด้วยการมองหาเครื่องจักรประสิทธิภาพสูงที่ตรงกับความต้องการของตนอย่างแม่นยำ เครื่องดัดท่อแบบสมัยใหม่ต้องใช้กลยุทธ์เทคโนโลยีหลายขั้นตอน ซึ่งรวมถึงคุณสมบัติต่างๆ เช่น เครื่องมือดัดแบบหลายรัศมีที่ปรับแต่งได้ ซึ่งช่วยให้การดัดทำได้ง่ายและแม่นยำยิ่งขึ้น แม้ท่อจะมีระยะห่างระหว่างการดัดสั้นมาก การพัฒนาเทคโนโลยีการดัดนี้โดดเด่นในการผลิตชิ้นส่วนท่อที่มีรัศมีหลายแบบ ในการผลิตระบบดัดซ้อนดัด หรือในการผลิตระบบท่อที่ซับซ้อนอื่นๆ เครื่องจักรสำหรับจัดการการดัดที่ซับซ้อนสามารถลดเวลาในการผลิตได้ สำหรับผู้ผลิตที่มีปริมาณมาก แม้แต่การประหยัดเวลาเพียงไม่กี่วินาทีต่อชิ้นส่วนก็สามารถส่งผลดีอย่างมากต่อประสิทธิภาพการผลิตได้
องค์ประกอบสำคัญอีกประการหนึ่งคือปฏิสัมพันธ์ระหว่างผู้ปฏิบัติงานและเครื่องจักร เทคโนโลยีต้องสนับสนุนผู้ใช้ให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ตัวอย่างเช่น การบูรณาการการดึงกลับของแม่พิมพ์ดัด – สถานการณ์ที่แม่พิมพ์ดัดและแขนแกว่งทำงานแยกจากกัน – ช่วยให้เครื่องจักรสามารถปรับและจัดตำแหน่งรูปทรงเรขาคณิตของท่อต่างๆ ในระหว่างกระบวนการดัดได้ แนวคิดการเขียนโปรแกรมและการควบคุมอีกอย่างหนึ่งเริ่มต้นจากการเตรียมเพลาสำหรับการดัดครั้งต่อไป ในขณะที่การดัดปัจจุบันยังคงดำเนินอยู่ แม้ว่าสิ่งนี้จะต้องการตัวควบคุมเพื่อตรวจสอบปฏิสัมพันธ์ของแกนต่างๆ อย่างต่อเนื่องและอัตโนมัติเพื่อประสานการเคลื่อนไหว แต่ความพยายามในการเขียนโปรแกรมจะให้ประโยชน์อย่างมาก ลดเวลาในการทำงานลง 20 ถึง 40 เปอร์เซ็นต์ ขึ้นอยู่กับส่วนประกอบและรูปทรงเรขาคณิตของท่อที่ต้องการ
เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงไปสู่ระบบขับเคลื่อนทางเลือก การใช้ระบบอัตโนมัติจึงมีความสำคัญมากกว่าที่เคย ผู้ผลิตเครื่องดัดท่อจำเป็นต้องมุ่งเน้นไปที่ระบบอัตโนมัติอย่างครอบคลุมและความสามารถในการบูรณาการขั้นตอนการทำงานที่นอกเหนือไปจากการดัดท่อ ซึ่งไม่เพียงแต่ใช้กับการดัดท่อในการผลิตจำนวนมากเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการผลิตจำนวนน้อยมากด้วย
เครื่องดัดโลหะสมัยใหม่สำหรับผู้ผลิตที่มีปริมาณการผลิตสูง เช่น CNC 80 E TB MR จาก Schwarze-Robitec เหมาะอย่างยิ่งสำหรับความต้องการของผู้ผลิตในห่วงโซ่อุปทานยานยนต์ คุณสมบัติเช่น เวลาในการผลิตที่สั้นและประสิทธิภาพการใช้ทรัพยากรสูงมีความสำคัญอย่างยิ่ง และผู้ผลิตจำนวนมากพึ่งพาตัวเลือกต่างๆ เช่น การตรวจสอบรอยเชื่อม การตัดในตัว และอินเทอร์เฟซหุ่นยนต์
ในกระบวนการผลิตท่อแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ ขั้นตอนต่างๆ ของกระบวนการจะต้องมีความน่าเชื่อถือ ปราศจากข้อผิดพลาด ทำซ้ำได้ และรวดเร็ว เพื่อให้มั่นใจได้ถึงคุณภาพที่สม่ำเสมอของผลลัพธ์การดัดงอ ขั้นตอนการประมวลผลต้นน้ำและปลายน้ำจะต้องถูกรวมเข้าไว้ในหน่วยดัดงอดังกล่าว ซึ่งรวมถึงการทำความสะอาด การดัดงอ การประกอบ การขึ้นรูปปลาย และการวัด
อุปกรณ์จัดการชิ้นงาน เช่น หุ่นยนต์ และส่วนประกอบเพิ่มเติม เช่น เครื่องจัดการท่อ ก็ต้องได้รับการบูรณาการด้วยเช่นกัน งานหลักคือการพิจารณาว่ากระบวนการใดเหมาะสมที่สุดสำหรับการใช้งานที่เกี่ยวข้อง ตัวอย่างเช่น ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของผู้ผลิต ระบบลำเลียงแบบสายพาน ระบบลำเลียงแบบโซ่ ระบบลำเลียงแบบยก หรือระบบลำเลียงวัสดุจำนวนมาก อาจเป็นระบบที่เหมาะสมสำหรับเครื่องป้อนท่อ ผู้ผลิตเครื่องดัดโลหะบางรายทำให้การบูรณาการง่ายที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้โดยการนำเสนอระบบควบคุมที่เป็นกรรมสิทธิ์ซึ่งทำงานร่วมกับระบบวางแผนทรัพยากรองค์กรของ OEM
แม้ว่าแต่ละขั้นตอนเพิ่มเติมจะทำให้กระบวนการยาวขึ้น แต่ผู้ใช้จะไม่ประสบกับความล่าช้าใด ๆ เนื่องจากเวลาในการทำงานโดยทั่วไปยังคงเท่าเดิม ความแตกต่างที่สำคัญที่สุดในความซับซ้อนของระบบอัตโนมัตินี้คือข้อกำหนดการควบคุมที่เข้มงวดซึ่งจำเป็นต่อการบูรณาการหน่วยดัดท่อเข้ากับห่วงโซ่การผลิตและเครือข่ายของบริษัทที่มีอยู่ ด้วยเหตุนี้ ผู้ผลิตเครื่องดัดท่อจึงควรเตรียมพร้อมสำหรับอุตสาหกรรม 4.0
โดยรวมแล้ว การบูรณาการเป็นสิ่งสำคัญที่สุด ผู้ผลิตอุปกรณ์ดั้งเดิม (OEM) จำเป็นต้องทำงานร่วมกับผู้ผลิตเครื่องจักรที่มีประสบการณ์มากมายในการพัฒนาเครื่องจักรที่เข้ากันได้กับระบบย่อยต่างๆ ในกระบวนการผลิตอัตโนมัติอย่างเต็มรูปแบบ
นิตยสาร Tube & Pipe Journal เป็นนิตยสารฉบับแรกที่อุทิศให้กับการให้บริการอุตสาหกรรมท่อโลหะในปี 1990 ปัจจุบันยังคงเป็นสิ่งพิมพ์เดียวในอเมริกาเหนือที่มุ่งเน้นอุตสาหกรรมนี้ และกลายเป็นแหล่งข้อมูลที่น่าเชื่อถือที่สุดสำหรับผู้เชี่ยวชาญด้านท่อ
ตอนนี้คุณสามารถเข้าถึงฉบับดิจิทัลของ The FABRICATOR ได้อย่างเต็มรูปแบบ เข้าถึงแหล่งข้อมูลอันมีค่าในอุตสาหกรรมได้อย่างง่ายดาย
วารสาร The Tube & Pipe Journal ฉบับดิจิทัลสามารถเข้าถึงได้อย่างเต็มรูปแบบแล้ว ทำให้เข้าถึงแหล่งข้อมูลอันมีค่าในอุตสาหกรรมได้อย่างง่ายดาย
เพลิดเพลินไปกับการเข้าถึงฉบับดิจิทัลของวารสาร STAMPING Journal อย่างเต็มรูปแบบ ซึ่งนำเสนอความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีล่าสุด แนวปฏิบัติที่ดีที่สุด และข่าวสารในอุตสาหกรรมสำหรับตลาดการปั๊มโลหะ
ขณะนี้สามารถเข้าถึงฉบับดิจิทัลของ The Fabricator en Español ได้อย่างเต็มรูปแบบแล้ว เข้าถึงแหล่งข้อมูลอุตสาหกรรมที่มีค่าได้อย่างง่ายดาย
วันที่โพสต์: 16 กรกฎาคม 2565


