Kolun ucuna takılı bir silindir, dönen parçanın dış çapına yakın bir şekilde şekillendirilmiştir. Çoğu döndürme işlemi için gerekli temel takım elemanları arasında mandrel, metali tutan takipçi, parçayı oluşturan silindirler ve kollar ile bileme aleti bulunur. Resim: Toledo Metal Spinning Company.
Toledo Metal Spinning Co.'nun ürün portföyünün evrimi tipik olmayabilir, ancak metal şekillendirme ve imalat atölyesi alanında benzersiz de değildir. Ohio, Toledo merkezli mağaza, özel parçalar üretmeye başladı ve belirli ürün türlerini üretmesiyle tanındı. Talep arttıkça, popüler konfigürasyonlara dayalı çeşitli standart ürünler piyasaya sürdü.
Sipariş üzerine üretim ve stoktan üretim işlerini birleştirmek, mağaza iş yükünü dengelemeye yardımcı olur. İşlerin tekrarlanması aynı zamanda robotik ve diğer otomasyon türlerinin önünü açar. Gelirler ve karlar arttı ve dünya iyi gidiyor gibi görünüyordu.
Peki işletme mümkün olan en hızlı şekilde büyüyor mu? 45 çalışanı olan mağazanın yöneticileri, özellikle satış mühendislerinin günlerini nasıl geçirdiğini gördüklerinde, kuruluşun daha fazla potansiyele sahip olduğunu biliyorlardı. TMS birden fazla ürün grubu sunsa da, birçok ürün hazır ürün stoğundan alınıp doğrudan sevk edilemiyor. Siparişe göre yapılandırılıyorlar. Bu da satış mühendislerinin, hazne siparişleri için evrak hazırlamak, burada yüksükleri, burada belirli aksesuarları veya cilaları belirtmek için çok zaman harcadığı anlamına geliyor.
TMS'nin aslında bir mühendislik kısıtlaması var ve bundan kurtulmak için şirket bu yıl bir ürün yapılandırma sistemi tanıttı. SolidWorks üzerine tasarlanmış özel yazılım, müşterilerin kendi ürünlerini yapılandırmalarına ve çevrimiçi olarak fiyat teklifi almalarına olanak tanıyor. Bu ön büro otomasyonu, sipariş işlemeyi basitleştirmeli ve en önemlisi, satış mühendislerinin daha fazla özel işi ücretsiz olarak halletmelerini sağlamalıdır. Kısacası, bu araç fiyat teklifi ve mühendislik verimliliğini artırmaya yardımcı olmalıdır ki bu da iyi bir şey. Sonuçta, mühendislik ve fiyat teklifi ne kadar verimsiz olursa, bir mağazanın büyümesi o kadar zorlaşır.
TMS'nin tarihi 1920'lere ve Rudolph Bruehner adlı bir Alman göçmenine kadar uzanmaktadır. 1929'dan 1964'e kadar şirketin sahibi olan Bruehner, torna tezgahları ve kaldıraçlarla yıllarca çalışarak döndürme işlemini mükemmelleştirmiş yetenekli metal döndürücüler istihdam etti. Torna tezgahı iş parçasını döndürür ve metal döndürücü, silindirleri iş parçasına bastırmak için bir kaldıraç kullanır ve böylece iş parçası mandrel üzerinde şekil alır.
TMS zamanla derin çekme yöntemine de genişleyerek, preslenmiş parçaların yanı sıra döndürme için ön şekillendirilmiş parçalar üretmeye başladı. Bir gerdirme makinesi ön şekillendirilmiş parçayı deler ve döner tornaya monte eder. Düz bir levha yerine ön şekillendirilmiş bir parça ile başlamak, malzemenin daha büyük derinliklerde ve daha küçük çaplarda döndürülmesine olanak tanır.
Bugün TMS hâlâ bir aile şirketi, ancak artık Bruehner ailesinin şirketi değil. Şirket 1964 yılında el değiştirdi; Bruehner şirketi, eski ülkeden ömür boyu sac metal işçisi olmayan, bir mühendis ve bir muhasebeci olan Ken ve Bill Fankhauser'a sattı. Ken'in oğlu ve şu anda TMS'nin başkan yardımcısı olan Eric Fankhauser, bu hikâyeyi anlatıyor.
“Babam genç bir muhasebeciyken, Ernst ve Ernst muhasebe firmasında çalışan bir arkadaşından [TMS] hesabını aldı. Babam fabrikaları ve şirketleri denetliyordu ve harika bir iş çıkardı. Rudy ona 100 dolarlık bir çek gönderdi. Bu babamı zor durumda bıraktı. Eğer bu çeki nakde çevirirse, çıkar çatışması olacaktı. Bu yüzden Ernst ve Ernst'in ortaklarına gidip ne yapması gerektiğini sordu ve ona çeki bir ortağa ciro etmesini söylediler. Babam bunu yaptı ve çek tahsil edildiğinde Rudy, çeki şirkete ciro edilmiş olarak görünce çok sinirlendi. Babamı ofisine çağırdı ve parayı almadığı için üzgün olduğunu söyledi. Babam ona bunun bir çıkar çatışması olduğunu açıkladı.
Rudy biraz düşündü ve sonunda, 'Keşke bu şirketin sahibi sen olsaydın. Satın almakla ilgileniyor musun?' dedi.
Ken Fankhauser bunu düşündükten sonra, o sırada Seattle'daki Boeing'de havacılık mühendisi olan kardeşi Bill'i aradı. Eric'in hatırladığına göre, "Amcam Bill uçakla geldi, şirketi inceledi ve satın almaya karar verdiler. Gerisi tarih oldu."
Bu yıl, birden fazla TMS (Tasarım Yönetim Sistemi) için sipariş üzerine ürünleri yapılandırmaya olanak sağlayan çevrimiçi ürün yapılandırıcısı, iş akışlarını kolaylaştırmaya ve müşteri deneyimini iyileştirmeye yardımcı oldu.
Ken ve Bill, 1960'larda TMS'yi satın aldıklarında, dükkanları eski model kayış tahrikli makinelerle doluydu. Ancak aynı zamanda metal işleme (ve genel olarak imalat makineleri) sektörünün manuel çalışmadan programlanabilir kontrole geçtiği bir döneme denk geliyorlar.
1960'larda ikili, eski bir şablon tahrikli pres makinesine kabaca benzeyen, şablon tahrikli bir Leifeld döner torna tezgahı satın aldı. Operatör, dönen bir parçanın şeklindeki bir şablon üzerinde kalemi hareket ettiren bir joystick'i kullanıyor. Eric'in kardeşi ve şu anda TMS'nin satıştan sorumlu başkan yardımcısı olan Craig, "Bu, TMS otomasyonunun başlangıcıdır" dedi.
Şirketin teknolojisi, farklı türdeki şablon tahrikli döner torna tezgahlarından geçerek, günümüzde fabrikaların kullandığı bilgisayar kontrollü makinelerle doruğa ulaştı. Yine de, metal döndürme işleminin diğer süreçlerden ayıran birkaç yönü vardır. Birincisi, en modern sistemler bile, döndürmenin temellerini bilmeyen biri tarafından başarıyla çalıştırılamaz.
Eric, "Sadece boş bir parça koyup makinenin çizime göre parçayı otomatik olarak döndürmesini sağlayamazsınız," dedi ve operatörlerin, üretim sırasında silindir konumunu ayarlayan bir joystick'i kullanarak yeni parça programları oluşturmaları gerektiğini ekledi. Bu işlem genellikle birden fazla geçişte yapılır, ancak malzemenin kalınlığının yarısına kadar inceltilebildiği (veya "kesilebildiği") bir kesme şekillendirme işleminde olduğu gibi tek seferde de yapılabilir. Metalin kendisi, dönüş yönünde "büyür" veya uzar.
Craig, “Her metal türü farklıdır ve aynı metal içinde bile sertlik ve çekme dayanımı gibi farklılıklar vardır,” dedi. “Bunun yanı sıra, metal dönerken ısınır ve bu ısı daha sonra alete aktarılır. Çelik ısındıkça genleşir. Tüm bu değişkenler, yetenekli operatörlerin işi yakından takip etmesi gerektiği anlamına gelir.”
Bir TMS çalışanı 67 yıldır bu işi takip ediyor. Eric, "Adı Al'dı ve 86 yaşına kadar emekli olmadı" dedi. Al, atölyedeki torna tezgahının üstten şafta bağlı bir kayışla çalıştığı dönemde işe başladı. En yeni programlanabilir torna tezgahlarına sahip bir atölyeden emekli oldu.
Bugün fabrikada 30 yıldan fazla, 20 yıldan fazla süredir şirkette çalışan bazı personeller bulunuyor ve iplik eğirme sürecinde eğitim alanlar hem manuel hem de otomatik süreçlerde çalışıyor. Atölyenin basit, tek seferlik iplik eğirme parçaları üretmesi gerekiyorsa, bir iplik eğiricisinin manuel torna tezgahı kullanmaya başlaması hala mantıklı.
Yine de şirket, taşlama ve parlatma işlemlerinde robot kullanımından da anlaşılacağı üzere, otomasyonu aktif olarak benimseyen bir kuruluştur. Eric, "Parlatma işlemini yapan üç robotumuz var," dedi. "Bunlardan ikisi dikey eksende, biri de yatay eksende parlatma için tasarlanmıştır."
Atölyede, her robota parmak kayışlı (Dynabrade tipi) aletler ve çeşitli diğer bant zımpara makineleri kullanarak belirli şekilleri zımparalamayı öğreten bir robot mühendisi çalışmaktadır. Bir robotu programlamak, özellikle söz konusu farklı tane boyutları, geçiş sayısı ve robotun uyguladığı farklı basınçlar göz önüne alındığında, hassas bir iştir.
Şirket hala özellikle özel siparişler olmak üzere el ile parlatma yapan kişileri istihdam etmektedir. Ayrıca çevresel ve dikiş kaynağı yapan kaynakçıların yanı sıra, kaynak kalitesini iyileştirmenin yanı sıra rotasyona da katkıda bulunan bir işlem olan planya makinelerini kullanan kaynakçıları da istihdam etmektedir. Yüzey düzeltme makinesinin silindirleri, kaynak dikişini güçlendirir ve düzleştirir; bu da sonraki rotasyonlar gerektiğinde işlem tutarlılığının korunmasına yardımcı olur.
TMS, 1988 yılına kadar tamamen bir makine atölyesiydi; o yıl şirket, standart bir konik huni serisi geliştirdi. Eric, “Özellikle plastik endüstrisinde, huni fiyatlandırması için sadece küçük farklılıklar gösteren – burada sekiz inç, orada çeyrek inç – farklı talepler alacağımızı fark ettik” dedi. “Bu yüzden 60 derecelik açıyla 24 inçlik bir konik huni ile başladık, bunun için germe eğirme işlemini [ön kalıbı derin çekme, ardından eğirme] geliştirdik ve ürün hattını buradan oluşturduk.” On farklı huni boyutumuz vardı, bir seferde yaklaşık 50 ila 100 adet üretiyorduk. Bu, pahalı kurulumları amortize etmemiz gerekmediği ve müşterilerin aletler için ödeme yapması gerekmediği anlamına geliyor. Sadece rafta hazır ve ertesi gün gönderebiliyoruz. Veya ek işler yapabiliyoruz, örneğin bir yüksük veya bilezik veya bir gözetleme camı takmak gibi, bunların hepsi bazı yardımcı manipülasyonlar içeriyor.”
Temizlik Hattı adı verilen bir diğer ürün serisi ise çeşitli paslanmaz çelik atık kaplarını içeriyor. Bu ürün fikri, oto yıkama sektöründen geliyor.
Eric, “Çok sayıda oto yıkama vakum kubbesi üretiyoruz,” dedi, “ve bu kubbeyi söküp başka bir şey yapmak istedik. CleanLine için tasarım patentimiz var ve 20 yıldır satıyoruz.” Bu kapların tabanları çekme yöntemiyle, gövdesi yuvarlanıp kaynaklanarak, üst kubbesi çekme yöntemiyle ve ardından kıvırma işlemiyle üretiliyor; bu işlem, takviyeli nervürlere benzer şekilde, iş parçasında yuvarlatılmış bir kenar oluşturuyor.
Hoppers ve Clean Line ürünleri farklı "standart" seviyelerde mevcuttur. Şirket, dahili olarak "standart ürün"ü, raftan alınıp gönderilebilen ürün olarak tanımlar. Ancak şirket, kısmen stoktan üretilen ve daha sonra siparişe göre yapılandırılan "standart özel ürünlere" de sahiptir. İşte burada yazılım tabanlı ürün yapılandırıcıları önemli bir rol oynar.
Konfigüratör programını yöneten pazarlama müdürü Maggie Shaffer, “Müşterilerimizin ürünü görmelerini ve istedikleri konfigürasyonu, montaj flanşlarını ve yüzey işlemlerini görmelerini gerçekten istiyoruz” dedi. “Müşterilerin ürünü sezgisel olarak anlayabilmesini istiyoruz.”
Bu yazının yazıldığı sırada, konfigüratör seçilen seçeneklerle ürün konfigürasyonunu gösteriyor ve 24 saatlik fiyatı veriyor. (Birçok üretici gibi, TMS de geçmişte fiyatlarını daha uzun süre koruyabiliyordu, ancak şu anda değişken malzeme fiyatları ve bulunabilirliği nedeniyle bunu yapamıyor.) Şirket, gelecekte ödeme işleme kapasitesi eklemeyi umuyor.
Şu an itibariyle müşteriler siparişlerini yerine getirmek için mağazayı arıyorlar. Ancak, çizimleri oluşturmak, düzenlemek ve onaylarını almak için günler hatta haftalar harcamak (çoğu zaman aşırı dolu bir gelen kutusunda çok uzun süre beklemek) yerine, TMS mühendisleri sadece birkaç tıklamayla çizimleri oluşturabilir ve ardından bilgileri hemen atölyeye gönderebilirler.
Müşteri açısından bakıldığında, metal işleme makinelerindeki veya hatta robotik taşlama ve parlatma işlemlerindeki iyileştirmeler tamamen görünmez olabilir. Ancak, ürün yapılandırıcısı müşterilerin görebileceği bir iyileştirmedir. Satın alma deneyimlerini iyileştirir ve TMS'ye günler hatta haftalar süren sipariş işleme süresinden tasarruf sağlar. Kötü bir kombinasyon değil.
The FABRICATOR'da Kıdemli Editör olarak görev yapan Tim Heston, kariyerine Amerikan Kaynak Derneği'nin Welding Magazine dergisinde başlayarak 1998 yılından beri metal işleme sektörünü takip etmektedir. O zamandan beri, damgalama, bükme ve kesmeden taşlama ve parlatmaya kadar tüm metal işleme süreçlerini ele almıştır. Ekim 2007'de The FABRICATOR kadrosuna katılmıştır.
FABRICATOR, Kuzey Amerika'nın önde gelen metal şekillendirme ve imalat sektörü dergisidir. Dergi, üreticilerin işlerini daha verimli bir şekilde yapmalarını sağlayan haberler, teknik makaleler ve vaka çalışmaları sunmaktadır. FABRICATOR, 1970'ten beri sektöre hizmet vermektedir.
Artık The FABRICATOR'ın dijital baskısına tam erişimle, değerli sektör kaynaklarına kolayca ulaşabilirsiniz.
Tube & Pipe Journal'ın dijital baskısına artık tamamen erişilebilir ve değerli sektör kaynaklarına kolay erişim sağlanmaktadır.
Metal damgalama pazarı için en son teknolojik gelişmeleri, en iyi uygulamaları ve sektör haberlerini sunan STAMPING Journal'ın dijital baskısına tam erişimin keyfini çıkarın.
Artık The Fabricator en Español'un dijital baskısına tam erişimle, değerli sektör kaynaklarına kolayca ulaşabilirsiniz.