SHARINGYOURCHALLENGES
Sektörler
Teknolojileri
Anasayfa / Müşteri hikayeleri / Hirschvogel
Hirschvogel son iki yıl içinde iki kez Fagor Arrasate'nin transfer teknolojisini tercih ederek iki özdeş sistem satın aldı. İki adet 2000 tonluk ikiz presin ilki 2015 yılında, diğeri ise 2016 yılında ihale edildi. Ocak ayında başarıyla devreye alınan ilk pres halihazırda Çin'de parça üretiyor, ikincisi ise şu anda Bavyeralı firmanın Meksika'daki yeni tesisinde montaj sürecinde.
Merkezi Denklingen'de (Almanya) bulunan Hirschvogel, çelik ve alüminyum dövme ve işlenmiş parçaların en büyük tedarikçilerinden biridir ve sektöründe tekniğin ön saflarında yer almasıyla tanınmaktadır. Müşterileri arasında dünyanın tüm Tier1 ve OEM otomobil üreticileri bulunmaktadır. Yaklaşık 5.000 çalışanı ve 1,011 milyar Euro konsolide cirosu olan şirketin Denklingen'deki merkezinin yanı sıra Almanya, Çin, Kuzey Amerika, Meksika, Polonya ve Hindistan'da iştirakleri bulunmaktadır.
Hirschvogel ile yapılan son proje, Fagor Arrasate'nin müşterinin gereksinimlerine göre tasarlanmış sağlam, karmaşık transfer preslerinin tedarikinde dünya referanslarından biri olmaya odaklanan stratejisine mükemmel bir şekilde uymaktadır. Şu anda bahsettiğimiz proje, Dövme ürününün belirli bir boyutta ve sürekli çalışma modunda çalışan mekanik, dikey transfer preslerini tanıtmaya ve geliştirmeye devam etmekten oluşan hedefini de karşılamaktadır. Genellikle sıcak dövmede kullanılan eksantrik kinematik zincirli presler (bu projede olduğu gibi) veya genellikle soğuk ekstrüzyonda kullanılan kinematik zincirli knucle-joint presler, Fagor Arrasate tarafından sunulan sürekli modda çalışan dövme presleri arasında yer almaktadır.
Bu gelişmelerin başarısındaki kilit faktör, her iki teknik ekibin yakın ilişkisi ve Fagor'un müşterilerinin teknik taleplerini tanımaya ve bunlara bağlı kalmaya odaklanmasıdır. Fagor'un şekillendirme sistemlerindeki engin uzmanlığı, teknik ekibinin tasarımlarını Hirschvogel'in dövme işlemlerinin gereksinimlerini karşılayacak şekilde uyarlamasına olanak tanıyor. Bu, sistem sağlayıcı seçiminde önemli bir rol oynadı. Kalıp alanının merkezindeki merkez dışı çalışma istasyonları, yatağın servo tahrikli ejektörünün uyarlanması ve proje boyunca makinede uygulanan ve bu makalede aşağıda açıklanan diğer kritik çözümler, bu ortak çabanın sonuçlarından bazılarıdır.
Ülkeler Çin Meksika
Çözümler Sıcak ve Ilık Dövme Mekanik Presleri
Sektörler Dövme
Tüm sistem dört ana alt gruba ayrılabilir: pres, alt çıkartıcı, koç çıkartıcı ve transfer.
Daha önce bahsedilen yüksek kuvvetlerin etkilerine karşı koymak için tasarım aşamasında çeşitli önlemler dikkate alınmıştır. Bunlar arasında kılavuzlar arasındaki mesafenin artırılması, imalatların yapısal bütünlüğünün artırılması, takviye elemanlarının eklenmesi ve tasarım sırasında kritik alanların dayanıklılığına öncelik verilmesi yer almaktadır.
Makinedeki gerilimi azaltmak ve dayanıklılığını artırmak için daha önce bahsedilen önlemlere ek olarak, bu tip bir preste alınan bir diğer özel önlem de eksantrik yüklerin üstesinden gelmekti. Odak noktası, 4. ve 5. istasyonların kalıp alanının merkezine daha yakın olacak şekilde istasyonların kaydırılmasına yönlendirilmiştir.
Makinenin tasarımının başında alınan ve alt yatak ile koç çıkartma sistemlerinin yer değiştirmesini içeren bu karar, Hirschvogel tarafından yürütülen ve bu makinede işlenmesi planlanan kritik parçaların çoğunun son istasyonlarda daha yüksek gerilimler gerektireceği sonucuna varılan çalışmanın sonucuydu.
Yatak ejektörü, Hirschvogel ve Fagor Arrasate’nin projenin tanımlanması sırasında en yakın işbirliği yaptığı bölümdür. Fagor Arrasate’nin portföyünde servo tahrikli çıkartıcı de dahil olmak üzere çok sayıda çıkartıcı tasarımı olmasına rağmen, Hirschvogel farklı bir davranışa sahip servo tahrikli bir ejektöre ihtiyaç duyuyordu.
Bu makalede açıklanan servo tahrikli çıkartıcı, Fagor Arrasate’nin orijinal servo tasarımında olduğu gibi, her bir istasyonun pimlerinin her birinin ayrı ayrı yukarı doğru hareket edebilmesini veya pimlerin her birinin hareketinin otomatik olarak ayarlanmasını gerektirmez. Bununla birlikte, her bir pim tarafından uygulanan kuvvetin hareket boyunca etkili olmasını ve ÜÖN’den aşağıya doğru hareket sırasında her bir pimin ayrı ayrı çalıştırılmasını gerektirir.
Yatak ejektörünün pimlerinin kaldırılması, aynı şaft üzerine monte edilmiş iki kam tarafından üretilen hareket aracılığıyla tüm pimler için ortaklaşa gerçekleştirilir, böylece tamamen mekanik bir sistem olduğu için kaldırma dereceleri sabittir (80°). Kaldırma için başlangıç noktası ayarlanabilir ve kullanıcı tarafından kontrol panelinden 145° ila 210° aralığında seçilebilir.
Öte yandan, çıkartma pimlerinin her biri, aşağı doğru harekette pim hareketinin hem başlangıç hem de bitiş noktalarının ayarlanmasını sağlayan ayrı bir servo sürücü ile donatılmıştır. Bu sistem, yatak pimlerinin aşağı doğru hareketini kontrol panelinden tamamen programlanabilir hale getirir.
Pimlerin aşağı doğru hareketinin her biri bağımsız olarak servo kontrollü olduğundan, depolanacak çıkartma eğrilerinin miktarını en aza indirmek artık mümkün.
Çıkartma pimlerinin her biri, sürgüye bir müdahale olması ve pim üzerindeki kuvvetin nominal çalışma kuvvetini aşması durumunda arızalanan elektronik olarak kontrol edilen mekanik bir sigorta vasıtasıyla sabitlenir. Her bir sigortanın durumu elektronik olarak kontrol edilir ve herhangi birinin arızalanması durumunda pres durdurulur ve ekranda bir uyarı görüntülenir.
Alt yatak çıkartıcı gibi koç ejektörünün de dövme işlemi tamamlandıktan sonra parçayı dışarı atması ve bazı durumlarda parçayı transfer tarafından kavranmak üzere yukarı pozisyonda olduğu sürece tutması amaçlanır. Yatak çıkartıcıdan farklı olarak, parçayı çıkarmak için gerekli tork ve güç kızak ejektöründeki pres tepesinden gelir.
Taçtan ejektöre güç ve hareket aktarımı, kinematik zinciri çıkartma sistemine bağlayan ve çıkartıcının sürgüye göre göreceli hareketini mümkün kılan bir dizi kol aracılığıyla gerçekleştirilir.
Fagor Arrasate’nin deneyimi ve bilgi birikimi, sürgülü çıkartıcı, projenin tanımlanması aşamasında, müşterinin ihtiyaç duyduğu tam çıkartma eğrisini gerçekleştirecek şekilde tasarlanmasına olanak tanır; öyle ki müşteri, parçanın fırlatılmasının amaçlandığı zamanı ve maksimum hareketin gerçekleştirileceği noktayı seçebilecektir.
Fagor Arrasate, servo motorların pazara sunulmasıyla birlikte, herhangi bir mekanik ayarlama yapmak zorunda kalmadan çıkartma eğrisinde hızlı değişiklikler yapılmasına olanak tanıyan servo tahrikli sistemler tasarlamıştır. Sistemdeki bu gelişme, referans değiştirme süresinin azaltılması yoluyla makinenin esnekliğini önemli ölçüde artırmıştır.
Bununla birlikte, ejektörün bu esnekliğini ve dinamik kapasitesini elde etmek için, çıkartıcının en yüksek kuvveti sırasında aşırı güç talep eden ve o sırada gerekli gücü önemli ölçüde artıran büyük servo motorların kurulması gerekir.
Bu durumda kurulu gücü azaltmanın yolu, çıkartıcı için gerekli enerjiyi atalet volanından almak olmuştur. Böylece, ejektörün motorları güç tepe noktasını talep ettiğinde, ana tahrik motoru atalet volanından kinetik enerjiyi emen ve ejektörün servo motorlarına yönlendiren bir jeneratör moduna dönüşür. Başka bir deyişle, çıkartıcı için elektronik bir kardan geliştirilmiştir.
Ejeksiyon işi, dövme işine kıyasla çok az enerji gerektirir. Pres maksimum kapasitede çalıştığında, çıkartma için gereken enerjinin maksimum dövme enerjisinin yaklaşık %2’sine ulaşabileceği tahmin edilmektedir. Bu çıkartma enerjisi çok az olmasına rağmen, gerekli enerjinin önemli olması için anlık olmalıdır.
Elektronik kardan ile, servo teknolojisinin sunduğu esnekliği korumanın yanı sıra, kurulu güç, çıkarıcının mekanik bir kardan vasıtasıyla taçtan tahrik edildiği makinelerde kurulu güçten daha yüksek değildir.
Projede elektronik kontrol kullanılmadan önce, Fagor Arrasate mühendisleri Ar-Ge gruplarıyla birlikte çalışarak bir elektronik kontrol prototipi geliştirdiler. Sonuç, tam olarak teorik olarak beklendiği gibi performans göstermesiydi.
Hirschvogel’e tedarik edilen makinenin, küresel düzeyde “elektronik kontrol “ın kullanılacağı ilk pres olacağı unutulmamalıdır.
Ekolojik bir bakış açısıyla, ejektörün kaldırma işlemini kontrol eden servo motorların atalet volanında biriken enerjiyi yeniden kullanmasının yanı sıra, aşağı doğru hareketi kontrol eden servo motorlar döngü başına yaklaşık 5kW yeniden üretir.
HATTIN ENTEGRASYONU
Dövme hattında, Fagor Arrasate’nin presi hattın diğer bölümlerini yöneten makinedir, yani hattın efendisi veya tüm sürecin “kimlik kontrolörü “dür.
“Kontrolör cihazının” bu entegrasyonu, kontrolörün transfer, indüksiyon ocağı, konveyör bantları veya yükleyiciler gibi uzak modülleri yönetebildiği programlanabilir mantık kontrolörlerine dayalı ekipmanlarda kullanılır.
Presin herhangi bir anormallik tespit etmesi veya çalışma koşullarının değişmesi durumunda, bu ayar noktaları diğer çevre birimlerine aktarılır ve kendileri de ortaya çıkan yeni koşullara uyarlanır.
PROSES YAĞLAMASINA YÜKSEK KORUMA
Makinenin yağlanması, transfer ve proses yağlamasının ayrı ayrı çalışması gereken bir sıcak dövme presinin çalıştığı karmaşık çevresel koşullar, farklı yağlayıcıların izolasyonunu sağlayan ve makinenin ve dövme prosesinin düzgün çalışmasını sağlayan bazı özel önlemlerin alınmasını gerektirir.
Bu tip makinelerde, proses ve makine yağlarını birbirinden ayrı tutmak için uygulanan ilk önemli önlem, “dövme prosesi” yağının bu yüzeylere doğrudan yansımasını önlemek için makinenin açıkta kalan alanlarının çoğunu korumaktır. Bunun için, taç ve kalıp alanının en açık alanlarını koruyan özel koruma ve yol kapakları dahil edilmiştir. Ayrıca makine, dövme işleminin yatağa düşen yağını yönlendiren ve yağlama ünitesine geri döndüren bir dizi kanalla donatılmıştır.
Fagor’un deneyimlerine dayanarak alınması gereken diğer önlemler, preste kullanılan havanın arıtılmasıdır. Kılavuzların yağ tavalarında kullanılan hava filtreleri ve pnömatik silindirlerin egzozunun dikmelerde merkezileştirilmesi buna bir örnektir.
Ayrıca, hem boruların hem de doğrudan çalışma alanına maruz kalan hidrolik bağlantı elemanlarının korozyon önleyici malzemelerle üretildiği ve kablo tesisatının tüm güvenlik düzenlemelerine uygun şekilde korunduğu unutulmamalıdır.
Ortamda bulunan proses yağlama buğusunun makine yağlama yağı ile karışması nedeniyle, pres yağlama yağının özel bir boşaltma ve filtreleme işlemi gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla iki tanka bölünmüş özel bir hidrolik ünite kullanılmıştır: birincisinde optimum bir dekantasyonun gerçekleştirildiği ve tüm ferromanyetik partiküllerin uzaklaştırıldığı çift duvar veya bölme vardır. Yağ, bir dizi özel filtreden geçtikten sonra, tekrar başka bir filtreleme işleminden geçtiği ikinci tanka gider.
Hirschvogel’in bu gelişim yılları boyunca Fagor Arrasate’ye duyduğu güven, Fagor Arrasate’yi dövme için en son teknolojiyle donatılmış ve müşterinin gereksinimlerine tamamen uyarlanmış hızlı ve güvenilir bir mekanik transfer presi sunabilen birkaç küresel tedarikçiden biri haline getirmiştir.
Her yıl yüzlerce yeni modelin piyasaya sürüldüğü ve tedarikçilerinden parçaları tam zamanında teslim etmelerini talep eden otomotiv pazarındaki değişim dinamikleri ve mevcut talep seviyesi, bu tedarikçileri üretim tesislerinde en yüksek üretkenlik, esneklik ve verimlilik seviyelerini korumaya zorlamaktadır. Dövme için transfer preslerinin özel bir önem kazandığı ve üretim zincirine ve dövme şirketlerinin yanıt kapasitesine yüksek katma değer sağladığı senaryo budur. Bu nedenle Fagor Arrasate, dövme için transfer preslerinde ön planda olmaya ve müşterileriyle birlikte transfer preslerine daha yüksek esneklik sağlayan farklı sistemler geliştirmeye kendini adamıştır.
Fagor Arrasate, bu iki yeni proje ile sadece mükemmel kalitede dövme için transfer presleri üretebildiğini değil, aynı zamanda müşterilerini dinlemeye ve müşterilerinin yüksek vasıflı teknik ekiplerinin (üretim, planlama, süreç ve bakım ekipleri) taleplerini karşılayacak çözümler üretmeye istekli olduğunu kanıtlamıştır.