Повністю автоматичний трубозгинальний агрегат поєднує попередні та наступні процеси, поєднуючи швидку, безпомилкову обробку, повторюваність та безпеку. Хоча така інтеграція може бути корисною для будь-якого виробника, вона особливо приваблива для тих, хто працює в молодій, але конкурентній галузі виробництва електромобілів.
Електромобілі (EV) не є чимось новим. На початку 1900-х років, з появою електричних, парових та бензинових транспортних засобів, технологія електромобілів була більше, ніж нішевим ринком. Хоча бензинові двигуни виграли цей раунд, технологія акумуляторів повернулася і залишиться тут. Оскільки багато міст світу оголошують про майбутні заборони на транспортні засоби, що працюють на викопному паливі, а багато країн оголошують про свій намір заборонити продаж таких транспортних засобів, альтернативні силові агрегати домінуватимуть в автомобільній промисловості. Це лише питання часу.
Дані продажів показують, що транспортні засоби на альтернативному паливі набирають обертів протягом багатьох років. За даними Агентства з охорони навколишнього середовища, ринок США електромобілів, гібридних електромобілів із підзарядкою від мережі (PHEV), автомобілів на паливних елементах та гібридів, відмінних від PHEV, становив 7% від загальної кількості у 2020 році. Цей ринок ледве існував 20 років тому. Цифри Федерального управління автомобільного транспорту Німеччини говорять самі за себе: частка транспортних засобів з альтернативними силовими агрегатами від усіх нещодавно зареєстрованих транспортних засобів у Німеччині в період з січня 2021 року по листопад 2021 року становить близько 35%. За цей період частка нещодавно зареєстрованих BEV становила близько 11%. З точки зору легкових автомобілів, зростання нових електромобілів у Німеччині особливо помітне. У цьому сегменті частка електромобілів від усіх нещодавно зареєстрованих легкових автомобілів за весь 2020 рік становила 6,7%. З січня по листопад 2021 року ця частка різко зросла до понад 25%.
Цей зсув приносить разючі зміни автовиробникам та всьому їхньому ланцюжку поставок. Легка конструкція є важливою темою – чим легший автомобіль, тим менше енергії потрібно. Це також збільшує запас ходу, що є критично важливим для електромобілів. Ця тенденція також призвела до змін у вимогах до згинання труб, зі зростаючим попитом на компактні та високопродуктивні компоненти, особливо тонкостінні труби, виготовлені з високоміцних матеріалів. Однак легкі матеріали, такі як алюміній та вуглецево-волокнисті пластики, часто дорожчі та складніші в обробці, ніж традиційна сталь. З цією тенденцією пов'язане різке збільшення використання форм, відмінних від круглих. Легкі конструкції все частіше потребують складних, асиметричних форм з різними поперечними перерізами.
Поширеною практикою в автомобільному виробництві є згинання круглих труб та гідроформування їх до остаточної форми. Це працює для сталевих сплавів, але може бути проблематичним при використанні інших матеріалів. Наприклад, вуглепластик не може згинатися, коли він холодний. Ситуацію ускладнює тенденція алюмінію до твердіння з віком. Це означає, що алюмінієві труби або профілі важко або неможливо зігнути лише через кілька місяців після їх виготовлення. Крім того, якщо бажаний поперечний переріз не круглий, набагато складніше дотримуватися заздалегідь визначених допусків, особливо при використанні алюмінію. Нарешті, заміна традиційних мідних кабелів алюмінієвими профілями та стрижнями для передачі струму є зростаючою тенденцією та новим викликом у згинанні, оскільки деталі мають ізоляцію, яка не пошкоджується під час згинання.
Перехід на електромобілі призводить до змін у конструкції трубогибів. Традиційні стандартні трубогиби із заздалегідь визначеними параметрами продуктивності поступаються місцем машинам, розробленим для конкретних продуктів, які можна адаптувати до потреб виробників. Продуктивність згинання, геометричні розміри (такі як радіус згину та довжина труби), простір для інструментів та програмне забезпечення налаштовуються для кращої відповідності конкретним вимогам виробника до процесу та продукту.
Цей зсув вже відбувається і лише посилюватиметься. Щоб ці проекти були реалізовані, постачальник системи потребує необхідного досвіду в технології гнуття, а також необхідних знань і досвіду в проектуванні інструментів і процесів, які необхідно інтегрувати з самого початку етапу проектування машини. Наприклад, для виробництва алюмінієвих профілів з різним поперечним перерізом потрібні інструменти складної форми. Тому розробка та оптимізоване проектування таких інструментів стають дедалі важливішими. Крім того, для гнуття вуглецевого волокна потрібен механізм, який застосовує невелику кількість тепла.
Зростаючий тиск на витрати, що охоплює автомобільну промисловість, також відчувається в усьому ланцюжку поставок. Короткі цикли та надзвичайна точність зараз важливіші, ніж будь-коли. Компанії, які прагнуть залишатися конкурентоспроможними, повинні ефективно використовувати ресурси. Це включає не лише часові та матеріальні ресурси, а й людські ресурси, особливо основних працівників у виробництві. У цій галузі зручні та надійні процеси є ключовим фактором підвищення економічної ефективності.
Виробники труб та виробники оригінального обладнання, які займаються виготовленням труб власними силами, можуть реагувати на невпинний тиск на ціни та інші труднощі, шукаючи високопродуктивні машини, які точно відповідають їхнім потребам. Сучасні листозгинальні преси повинні використовувати багатоетапну технологічну стратегію, яка включає такі функції, як налаштовувані інструменти для гнуття з кількома радіусами, що забезпечують легке та точне гнуття з дуже короткими трубами між згинами. Цей розвиток технології гнуття яскраво проявився у виробництві трубчастих компонентів з кількома радіусами, у виробництві систем гнуття "згин у згин" або у виробництві інших складних трубних систем. Машини для обробки складних згинів можуть скоротити тривалість циклу; для виробників великих обсягів виробництва навіть кілька секунд, зекономлених на кожному компоненті, можуть мати величезний позитивний вплив на ефективність виробництва.
Ще одним ключовим компонентом є взаємодія між оператором і машиною. Технологія повинна максимально підтримувати користувачів. Наприклад, інтеграція відведення штампу для згинання – ситуація, коли штамп і поворотний кронштейн працюють окремо – дозволяє машині регулювати та позиціонувати труби різної геометрії під час процесу згинання. Інша концепція програмування та керування починає готувати вал до наступного згинання, поки поточне згинання ще триває. Хоча це вимагає від контролера постійного та автоматичного моніторингу взаємодії осей для координації їхніх рухів, зусилля програмування дають величезні переваги, скорочуючи час циклу на 20-40 відсотків залежно від компонентів та бажаної геометрії труби.
З огляду на перехід до альтернативних силових агрегатів, автоматизація є важливішою, ніж будь-коли. Виробникам трубогибів необхідно зосередитися на широкій автоматизації та можливості інтеграції робочих процесів, що виходять за рамки гнуття. Це стосується не лише гнуття труб у великомасштабному серійному виробництві, але й дедалі частіше дуже дрібносерійного виробництва.
Сучасні листозгинальні преси для виробників великого обсягу виробництва, такі як CNC 80 E TB MR від Schwarze-Robitec, ідеально підходять для потреб виробників у ланцюжку поставок автомобільної промисловості. Такі характеристики, як короткий час циклу та висока ресурсоефективність, є критично важливими, і багато виробників покладаються на такі опції, як контроль зварних швів, вбудоване відрізання та роботизовані інтерфейси.
У повністю автоматичній обробці труб різні етапи процесу повинні бути надійними, безпомилковими, повторюваними та швидкими, щоб забезпечити стабільну якість результатів гнуття. У такий згинальний агрегат необхідно інтегрувати попередні та наступні етапи обробки, включаючи очищення, гнуття, складання, формування торців та вимірювання.
Також необхідно інтегрувати обладнання для обробки, таке як роботи, та додаткові компоненти, такі як маніпулятори для труб. Головне завдання полягає у визначенні того, які процеси найбільше підходять для відповідного застосування. Наприклад, залежно від вимог виробника, стрічковий склад завантаження, ланцюговий склад, підйомний конвеєр або конвеєр для сипучих матеріалів можуть бути правильною системою для трубчастого живильника. Деякі виробники листозгинальних пресів максимально спрощують інтеграцію, пропонуючи власні системи керування, які працюють разом із системою планування ресурсів підприємства виробника оригінального обладнання.
Хоча кожен додатковий крок подовжує технологічний ланцюжок, користувач не відчуває жодної затримки, оскільки час циклу загалом залишається незмінним. Найбільша різниця у складності цієї системи автоматизації полягає в суворих вимогах до контролю, необхідних для інтеграції згинального агрегату в існуючий виробничий ланцюжок та мережу компанії. З цієї причини трубозгиначі повинні бути готові до Індустрії 4.0.
Загалом, інтеграція є найважливішою. ​​Вкрай важливо, щоб виробники оригінального обладнання (OEM) співпрацювали з виробниками машин, які мають великий досвід у розробці машин, сумісних з різними підсистемами в повністю автоматизованому виробничому процесі.
Журнал «Tube & Pipe Journal» став першим журналом, присвяченим обслуговуванню галузі металевих труб, у 1990 році. Сьогодні він залишається єдиним виданням у Північній Америці, присвяченим цій галузі, і став найнадійнішим джерелом інформації для фахівців з трубопроводів.
Тепер із повним доступом до цифрового видання The FABRICATOR, легкий доступ до цінних галузевих ресурсів.
Цифрове видання журналу «The Tube & Pipe Journal» тепер повністю доступне, забезпечуючи легкий доступ до цінних галузевих ресурсів.
Насолоджуйтесь повним доступом до цифрового видання журналу STAMPING, який містить найновіші технологічні досягнення, передовий досвід та новини галузі для ринку штампування металу.
Тепер із повним доступом до цифрового видання The Fabricator en Español, легкий доступ до цінних галузевих ресурсів.