Tam otomatik boru bükme ünitesi, hızlı ve hatasız işleme, tekrarlanabilirlik ve güvenliği bir araya getirerek yukarı ve aşağı akış süreçlerini bir araya getiriyor. Bu entegrasyon herhangi bir üreticiye fayda sağlayabilse de, özellikle yeni ama rekabetçi bir alan olan elektrikli araç üretimi alanında faaliyet gösterenler için oldukça cazip.
Elektrikli araçlar (EV'ler) yeni bir şey değil. 1900'lü yılların başında, elektrikli, buharlı ve benzinle çalışan araçların ortaya çıkmasıyla elektrikli araç teknolojisi sadece bir niş pazar değildi. Benzinle çalışan motorlar bu turu kazanmış olsa da, pil teknolojisi geri döndü ve burada kalmaya devam edecek. Dünyanın dört bir yanındaki birçok şehir fosil yakıtla çalışan araçlara gelecekte yasak getireceğini duyururken ve birçok ülke bu tür araçların satışını yasaklama niyetlerini duyururken, alternatif güç aktarma organları otomotiv endüstrisine hakim olacak. Bu sadece zaman meselesi.
Satış rakamları, alternatif yakıtlara dayalı araçların yıllardır ivme kazandığını gösteriyor. Çevre Koruma Ajansı'na göre, 2020 yılında ABD'deki elektrikli araçlar, plug-in hibrit elektrikli araçlar (PHEV'ler), yakıt hücreli araçlar ve PHEV'ler dışındaki hibritler pazarı toplamın %7'sini oluşturuyordu. Bu pazar 20 yıl önce neredeyse yoktu. Alman Federal Motorlu Taşıtlar Kurumu'nun rakamları kendi adına konuşuyor: Ocak 2021 ile Kasım 2021 arasında Almanya'da yeni tescil edilen tüm araçlar arasında alternatif güç aktarma organlarına sahip araçların payı %35'e yakın. Bu dönemde yeni tescil edilen BEV'lerin payı %11 civarındaydı. Binek otomobiller açısından bakıldığında, Almanya'daki yeni elektrikli araçların büyümesi özellikle belirgindir. Bu segmentte, 2020 yılı tamamında tüm yeni tescil edilen binek araçlar içindeki EV payı %6,7 idi. Ocak-Kasım 2021 arasında bu pay keskin bir şekilde %25'in üzerine çıktı.
Bu değişim, otomobil üreticilerine ve tüm tedarik zincirlerine önemli değişiklikler getiriyor. Hafif yapı bir temadır; araç ne kadar hafifse, o kadar az enerji gerekir. Bu ayrıca, elektrikli araçlar için çok önemli olan menzili de artırır. Bu eğilim, özellikle yüksek mukavemetli malzemelerden yapılmış ince duvarlı borular olmak üzere, kompakt ve yüksek performanslı bileşenlere olan talebin artmasıyla birlikte boru bükme gereksinimlerinde de değişikliklere yol açmıştır. Ancak, alüminyum ve karbon fiber takviyeli plastikler gibi hafif malzemeler genellikle daha pahalıdır ve geleneksel çelikten işlenmesi daha zordur. Bu eğilimle ilgili olarak, yuvarlak dışındaki şekillerin kullanımındaki önemli artış vardır. Hafif yapılar, giderek farklı kesitlere sahip karmaşık, asimetrik şekiller gerektirmektedir.
Yaygın bir otomotiv üretim uygulaması, yuvarlak boruları bükmek ve onları son şekillerine hidroformla şekillendirmektir. Bu, çelik alaşımları için işe yarar, ancak diğer malzemeler kullanıldığında sorunlu olabilir. Örneğin, karbon fiber takviyeli plastik soğukken bükülemez. İşleri karmaşıklaştıran şey, alüminyumun yaşla birlikte sertleşme eğilimidir. Bu, alüminyum boruların veya profillerin üretildikten sadece birkaç ay sonra bükülmesinin zor veya imkansız olduğu anlamına gelir. Ayrıca, istenen kesit dairesel değilse, özellikle alüminyum kullanıldığında, önceden tanımlanmış toleranslara uymak çok daha zordur. Son olarak, akım taşımak için geleneksel bakır kabloları alüminyum profiller ve çubuklarla değiştirmek büyüyen bir eğilim ve yeni bir bükme zorluğudur, çünkü parçalar bükme sırasında zarar görmeyecek yalıtıma sahiptir.
Elektrikli araçlara geçiş, boru bükme makinesi tasarımında değişikliklere neden oluyor. Önceden tanımlanmış performans parametrelerine sahip geleneksel standart boru bükme makineleri, üreticilerin ihtiyaçlarına göre uyarlanabilen ürüne özel makinelere yer açıyor. Bükme performansı, geometrik ölçümler (bükme yarıçapı ve boru uzunluğu gibi), takım alanı ve yazılım, üreticinin özel süreç ve ürün gereksinimlerine daha iyi uyacak şekilde ayarlanıyor.
Bu değişim halihazırda devam ediyor ve daha da yoğunlaşacak. Bu projelerin hayata geçmesi için sistem tedarikçisinin bükme teknolojisinde gerekli uzmanlığa ve makine tasarım aşamasının en başından itibaren entegre edilmesi gereken takım ve proses tasarımında gerekli bilgi ve deneyime sahip olması gerekiyor. Örneğin, çeşitli kesitlere sahip alüminyum profiller üretmek için karmaşık takım şekillerine ihtiyaç duyuluyor. Bu nedenle, bu tür takımların geliştirilmesi ve optimize edilmiş tasarımı giderek daha da önemli hale geliyor. Ek olarak, CFRP'yi bükmek az miktarda ısı uygulayan bir mekanizma gerektiriyor.
Otomotiv sektörünü etkisi altına alan artan maliyet baskıları tedarik zincirinde de hissediliyor. Kısa çevrim süreleri ve aşırı hassasiyet artık her zamankinden daha önemli. Rekabetçi kalmayı hedefleyen şirketlerin kaynakları verimli bir şekilde kullanmaları gerekiyor. Buna yalnızca zaman ve malzeme kaynakları değil, aynı zamanda insan kaynakları, özellikle de üretimdeki temel çalışanlar da dahildir. Bu alanda, kullanıcı dostu ve güvenilir süreçler maliyet etkinliğini artırmada önemli bir faktördür.
Boru imalatını kendi bünyesinde gerçekleştiren boru üreticileri ve OEM'ler, ihtiyaçlarını tam olarak karşılayan yüksek performanslı makineler arayarak amansız maliyet baskılarına ve diğer baskılara yanıt verebilir. Modern pres frenleri, bükümler arasında çok kısa borularla kolay ve hassas bükümler sağlayan özelleştirilebilir çok yarıçaplı bükme araçları gibi özellikleri içeren çok aşamalı bir teknoloji stratejisi kullanmalıdır. Bükme teknolojisindeki bu gelişme, çoklu yarıçaplara sahip boru bileşenlerinin üretiminde, büküm-büküm sistemlerinin üretiminde veya diğer karmaşık boru sistemlerinin üretiminde parlamaktadır. Karmaşık bükümleri gerçekleştiren makineler çevrim sürelerini azaltabilir; yüksek hacimli üreticiler için, bileşen başına birkaç saniye tasarruf edilmesi bile üretim verimliliği üzerinde büyük bir olumlu etki yaratabilir.
Bir diğer önemli bileşen ise operatör ile makine arasındaki etkileşimdir. Teknoloji, kullanıcıları mümkün olduğunca desteklemelidir. Örneğin, bükme kalıbının geri çekilmesinin entegrasyonu (bükme kalıbının ve salınım kolunun ayrı ayrı çalıştığı bir durum), makinenin bükme işlemi sırasında çeşitli boru geometrilerini ayarlamasına ve konumlandırmasına olanak tanır. Başka bir programlama ve kontrol konsepti, mevcut bükme hala devam ederken şaftı bir sonraki bükme için hazırlamaya başlar. Bu, eksenlerin hareketlerini koordine etmek için bir kontrolörün etkileşimini sürekli ve otomatik olarak izlemesini gerektirse de, programlama çabası, bileşenlere ve istenen boru geometrisine bağlı olarak çevrim sürelerini %20 ila %40 oranında azaltarak büyük faydalar sağlar.
Alternatif güç aktarma organlarına geçiş göz önüne alındığında, otomasyon her zamankinden daha önemli hale geliyor. Boru bükme makinesi üreticilerinin kapsamlı otomasyona ve bükmenin ötesinde iş akışlarını entegre etme yeteneğine odaklanmaları gerekiyor. Bu, yalnızca büyük ölçekli seri üretimdeki boru bükümleri için değil, aynı zamanda giderek daha küçük seri üretimler için de geçerlidir.
Schwarze-Robitec'in CNC 80 E TB MR gibi yüksek hacimli üreticilere yönelik modern pres frenleri, otomotiv tedarik zincirindeki üreticilerin gereksinimleri için idealdir. Kısa çevrim süreleri ve yüksek kaynak verimliliği gibi özellikler kritik öneme sahiptir ve birçok üretici kaynak muayenesi, dahili kesme ve robotik arayüzler gibi seçeneklere güvenmektedir.
Tam otomatik boru işlemede, bükme sonuçlarının tutarlı kalitesini garantilemek için sürecin çeşitli aşamalarının güvenilir, hatasız, tekrarlanabilir ve hızlı olması gerekir. Temizleme, bükme, montaj, uç şekillendirme ve ölçme dahil olmak üzere yukarı ve aşağı akış işleme adımları böyle bir bükme ünitesine entegre edilmelidir.
Robotlar gibi işleme ekipmanları ve boru taşıyıcılar gibi ek bileşenler de entegre edilmelidir. Ana görev, ilgili uygulama için hangi süreçlerin en uygun olduğunu belirlemektir. Örneğin, üreticinin gereksinimlerine bağlı olarak, bir bant yükleme deposu, zincir mağaza, kaldırma konveyörü veya dökme malzeme konveyörü, boru besleyici için doğru sistem olabilir. Bazı pres fren üreticileri, OEM'nin kurumsal kaynak planlama sistemiyle birlikte çalışan tescilli kontrol sistemleri sunarak entegrasyonu mümkün olduğunca kolaylaştırır.
Her eklenen adım işlem zincirini daha da uzatsa da, çevrim süresi genellikle aynı kaldığından kullanıcı herhangi bir gecikme yaşamaz. Bu otomasyon sisteminin karmaşıklığındaki en büyük fark, bükme ünitesinin mevcut üretim zincirine ve şirket ağına entegre edilmesi için gereken sıkı kontrol gereksinimleridir. Bu nedenle boru bükücüler Endüstri 4.0'a hazır olmalıdır.
Genel olarak, entegrasyon en önemlisidir. OEM'lerin, tam otomatik bir üretim sürecinde çeşitli alt sistemlerle uyumlu makineler geliştirme konusunda kapsamlı deneyime sahip makine üreticileriyle çalışması kritik öneme sahiptir.
Tube & Pipe Journal, 1990 yılında metal boru sektörüne hizmet etmeye adanmış ilk dergi oldu. Günümüzde, Kuzey Amerika'da sektöre adanmış tek yayın olmaya devam ediyor ve boru profesyonelleri için en güvenilir bilgi kaynağı haline geldi.
Artık The FABRICATOR'ın dijital edisyonuna tam erişimle, değerli sektör kaynaklarına kolayca erişin.
The Tube & Pipe Journal'ın dijital versiyonu artık tamamen erişilebilir durumda ve değerli sektör kaynaklarına kolay erişim sağlıyor.
Metal damgalama pazarı için en son teknolojik gelişmeleri, en iyi uygulamaları ve sektör haberlerini sağlayan STAMPING Dergisi'nin dijital baskısına tam erişimin keyfini çıkarın.
Artık The Fabricator en Español'un dijital edisyonuna tam erişimle, değerli sektör kaynaklarına kolayca erişin.