Potpuno automatska jedinica za savijanje cijevi kombinira uzvodne i nizvodne procese, kombinirajući brzu i besprijekornu obradu, ponovljivost i sigurnost. Iako bi ova integracija mogla koristiti bilo kojem proizvođaču, posebno je atraktivna za one u novoj, ali konkurentnoj oblasti proizvodnje električnih vozila.
Električna vozila (EV) nisu ništa novo. Početkom 1900-ih, pojavom električnih, parnih i benzinskih vozila, tehnologija električnih vozila bila je više od nišne tržišne niše. Dok su benzinski motori pobijedili u ovoj rundi, tehnologija baterija se vratila i tu je da ostane. S obzirom na to da mnogi gradovi širom svijeta najavljuju buduće zabrane vozila na fosilna goriva i mnoge zemlje najavljuju svoju namjeru da zabrane prodaju takvih vozila, alternativni pogonski sklopovi će dominirati automobilskom industrijom. Samo je pitanje vremena.
Podaci o prodaji pokazuju da vozila bazirana na alternativnim gorivima godinama dobijaju na značaju. Prema Agenciji za zaštitu okoliša, američko tržište električnih vozila, plug-in hibridnih električnih vozila (PHEV), vozila na gorivne ćelije i hibrida koji nisu PHEV činilo je 7% od ukupnog broja u 2020. godini. Ovo tržište jedva da je postojalo prije 20 godina. Podaci njemačke Federalne uprave za motorni saobraćaj govore sami za sebe: Udio vozila s alternativnim pogonom u svim novoregistriranim vozilima u Njemačkoj između januara 2021. i novembra 2021. godine iznosi blizu 35%. Tokom ovog perioda, udio novoregistriranih BEV vozila iznosio je oko 11%. Iz perspektive putničkih automobila, rast novih električnih vozila u Njemačkoj je posebno izražen. U ovom segmentu, udio električnih vozila u svim novoregistriranim putničkim vozilima za cijelu 2020. godinu iznosio je 6,7%. Od januara do novembra 2021. godine, ovaj udio je naglo porastao na više od 25%.
Ova promjena donosi dramatične promjene proizvođačima automobila i cijelom njihovom lancu snabdijevanja. Lagana konstrukcija je tema - što je vozilo lakše, to je potrebno manje energije. To također povećava domet, što je ključno za električna vozila. Ovaj trend je također doveo do promjena u zahtjevima za savijanje cijevi, s rastućom potražnjom za kompaktnim i visokoučinkovitim komponentama, posebno tankozidnim cijevima izrađenim od materijala visoke čvrstoće. Međutim, lagani materijali poput aluminija i plastike ojačane ugljičnim vlaknima često su skuplji i izazovniji za obradu od tradicionalnog čelika. S ovim trendom povezan je dramatičan porast upotrebe oblika koji nisu okrugli. Lagane konstrukcije sve više zahtijevaju složene, asimetrične oblike s različitim poprečnim presjecima.
Uobičajena praksa u automobilskoj proizvodnji je savijanje okruglih cijevi i njihovo hidroformiranje u konačni oblik. Ovo funkcionira za čelične legure, ali može biti problematično pri korištenju drugih materijala. Na primjer, plastika ojačana ugljičnim vlaknima ne može se savijati kada je hladna. Stvari komplicira tendencija aluminija da se stvrdne s godinama. To znači da je aluminijske cijevi ili profile teško ili nemoguće saviti samo nekoliko mjeseci nakon što su proizvedeni. Također, ako željeni poprečni presjek nije kružan, mnogo je teže pridržavati se unaprijed definiranih tolerancija, posebno pri korištenju aluminija. Konačno, zamjena tradicionalnih bakrenih kablova aluminijskim profilima i šipkama za nošenje struje je rastući trend i novi izazov savijanja, jer dijelovi imaju izolaciju koja se neće oštetiti tokom savijanja.
Prelazak na električna vozila uzrokuje promjene u dizajnu savijača cijevi. Tradicionalni standardni savijači cijevi s unaprijed definiranim parametrima performansi ustupaju mjesto specifičnim strojevima za proizvod koji se mogu prilagoditi potrebama proizvođača. Performanse savijanja, geometrijske mjere (kao što su radijus savijanja i dužina cijevi), prostor za alate i softver prilagođavaju se kako bi se bolje prilagodili specifičnim zahtjevima proizvođača u pogledu procesa i proizvoda.
Ova promjena je već u toku i samo će se intenzivirati. Da bi se ovi projekti realizovali, dobavljaču sistema je potrebna potrebna stručnost u tehnologiji savijanja, kao i potrebno znanje i iskustvo u dizajnu alata i procesa, što se mora integrirati od samog početka faze projektovanja mašine. Na primjer, za proizvodnju aluminijskih profila različitih poprečnih presjeka potrebni su složeni oblici alata. Stoga, razvoj i optimizirani dizajn takvih alata postaje sve važniji. Osim toga, savijanje CFRP-a zahtijeva mehanizam koji primjenjuje malu količinu topline.
Rastući pritisci na troškove koji zahvataju automobilsku industriju osjećaju se i u cijelom lancu snabdijevanja. Kratki ciklusi i ekstremna preciznost sada su važniji nego ikad. Kompanije koje žele ostati konkurentne moraju efikasno koristiti resurse. To uključuje ne samo vremenske i materijalne resurse, već i ljudske resurse, posebno ključne zaposlenike u proizvodnji. U ovoj oblasti, jednostavni i pouzdani procesi ključni su faktor u poboljšanju isplativosti.
Proizvođači cijevi i proizvođači originalne opreme (OEM) koji se bave izradom cijevi interno mogu odgovoriti na neumoljive pritiske troškova i druge pritiske traženjem visokoučinkovitih mašina koje precizno zadovoljavaju njihove potrebe. Moderne prese za savijanje moraju koristiti višestepenu tehnološku strategiju koja uključuje karakteristike kao što su prilagodljivi alati za savijanje s više radijusa koji olakšavaju lako i precizno savijanje s vrlo kratkim cijevima između savijanja. Ovaj razvoj tehnologije savijanja ističe se u proizvodnji cjevastih komponenti s više radijusa, u proizvodnji sistema savijanja u savijanju ili u proizvodnji drugih složenih sistema cijevi. Mašine za rukovanje složenim savijanjima mogu smanjiti vrijeme ciklusa; za proizvođače velikog obima, čak i nekoliko sekundi ušteđenih po komponenti može imati ogroman pozitivan utjecaj na efikasnost proizvodnje.
Još jedna ključna komponenta je interakcija između operatera i mašine. Tehnologija mora što više podržavati korisnike. Na primjer, integracija uvlačenja alata za savijanje – situacija u kojoj alat za savijanje i zakretna ruka rade odvojeno – omogućava mašini da podešava i pozicionira različite geometrije cijevi tokom procesa savijanja. Drugi koncept programiranja i upravljanja počinje pripremati osovinu za sljedeće savijanje, dok je trenutno savijanje još uvijek u toku. Iako ovo zahtijeva kontroler koji kontinuirano i automatski prati interakciju osa kako bi koordinirao njihove pokrete, programski napor donosi ogromne prednosti, smanjujući vrijeme ciklusa za 20 do 40 posto, ovisno o komponentama i željenoj geometriji cijevi.
S obzirom na prelazak na alternativne pogonske sklopove, automatizacija je važnija nego ikad. Proizvođači savijača cijevi moraju se fokusirati na opsežnu automatizaciju i sposobnost integracije radnih procesa izvan savijanja. Ovo se ne odnosi samo na savijanje cijevi u velikoserijskoj proizvodnji, već sve više i na vrlo malu serijsku proizvodnju.
Moderne prese za savijanje za proizvođače velikih količina, kao što je CNC 80 E TB MR od Schwarze-Robitec-a, idealne su za zahtjeve proizvođača u lancu snabdijevanja u automobilskoj industriji. Atributi poput kratkih ciklusa i visoke efikasnosti resursa su ključni, a mnogi proizvođači se oslanjaju na opcije kao što su inspekcija zavara, ugrađeno rezanje i robotski interfejsi.
U potpuno automatskoj obradi cijevi, različite faze procesa moraju biti pouzdane, bez grešaka, ponovljive i brze kako bi se osigurala konzistentna kvaliteta rezultata savijanja. Uzvodni i nizvodni koraci obrade moraju biti integrirani u takvu jedinicu za savijanje, uključujući čišćenje, savijanje, montažu, oblikovanje krajeva i mjerenje.
Oprema za rukovanje, kao što su roboti i dodatne komponente, kao što su rukovači cijevima, također mora biti integrirana. Glavni zadatak je odrediti koji su procesi najprikladniji za relevantnu primjenu. Na primjer, ovisno o zahtjevima proizvođača, skladište za utovar trakom, lančano skladište, podizni transporter ili transporter za rasuti materijal mogu biti pravi sistem za cjevasti dodavač. Neki proizvođači presa za savijanje čine integraciju što jednostavnijom nudeći vlasničke kontrolne sisteme koji rade u kombinaciji sa sistemom za planiranje resursa preduzeća proizvođača originalne opreme (OEM).
Iako svaki dodatni korak produžava lanac procesa, korisnik ne doživljava nikakvo kašnjenje jer vrijeme ciklusa uglavnom ostaje isto. Najveća razlika u složenosti ovog automatiziranog sistema su strogi zahtjevi kontrole potrebni za integraciju jedinice za savijanje u postojeći proizvodni lanac i mrežu kompanije. Iz tog razloga, savijači cijevi trebali bi biti spremni za Industriju 4.0.
Sveukupno, integracija je najvažnija. Ključno je da proizvođači originalne opreme (OEM) sarađuju s proizvođačima mašina koji imaju veliko iskustvo u razvoju mašina koje su kompatibilne s različitim podsistemima u potpuno automatizovanom proizvodnom procesu.
Časopis Tube & Pipe Journal postao je prvi časopis posvećen industriji metalnih cijevi 1990. godine. Danas je to jedina publikacija u Sjevernoj Americi posvećena toj industriji i postao je najpouzdaniji izvor informacija za stručnjake za cijevi.
Sada s punim pristupom digitalnom izdanju časopisa The FABRICATOR, jednostavan pristup vrijednim industrijskim resursima.
Digitalno izdanje časopisa The Tube & Pipe Journal sada je u potpunosti dostupno, omogućavajući jednostavan pristup vrijednim industrijskim resursima.
Iskoristite puni pristup digitalnom izdanju časopisa STAMPING, koji pruža najnovija tehnološka dostignuća, najbolje prakse i vijesti iz industrije za tržište štancanja metala.
Sada s punim pristupom digitalnom izdanju časopisa The Fabricator en Español, jednostavan pristup vrijednim industrijskim resursima.
Vrijeme objave: 16. jula 2022.


