Ipar

Additív gyártással nyerni a célgépek piacán

Az ipari automatizálással összefüggésben számtalan egyedi célgépre, azokban pedig még több egyedi alkatrészre, készülékre, megfogóra vagy akár burkolatra lehet szükség.

Az ipari automatizálással, célgépek és robotrendszerek fejlesztésével foglalkozó KLS-2000 Kft. munkáját már bő tíz éve segíti az additív gyártás, amely hamar fontos pillérré vált versenyképességük növelésében. Mára nincs olyan berendezésük, amelyben ne lenne nyomtatott elem.

A technológiát adaptáló gépgyártók és rendszerintegrátorok az additív gyártás egyik legnagyobb nyertesei: a 3D nyomtatás rugalmassága rengeteg előnyt kínál az automatizálás és célgépgyártás területén. Költséghatékony megoldást biztosít a kis darabszámú gyártási igényekre, geometriai szabadságával jobb megoldásokat segít elérni, miközben egyszerűsíti a szerelést is. Növeli a reakcióképességet, így nemcsak a megrendelések gyors kiszolgálásában, de karbantartás során is rendkívül értékes segítséget jelent. A technológiával elérhető magasabb színtű és gyorsabban megvalósítható megoldások nemcsak a gépgyártóknak, de ügyfeleiknek is versenyelőnyt jelenthetnek.

Az additív gyártástechnológiákra intenzíven építő KLS-2000 Kft. partnerei elsősorban az autóipar és a műanyagfeldolgozó ipar területéről kerülnek ki. Több, mint 10 éve szerezték be első 3D nyomtatójukat, amely mindössze 2 hét alatt visszahozta az árát korábban forgácsolással készülő alkatrészek kiváltásával. Jelenleg UltiMaker FDM nyomtatókkal, egy Markforged Onyx One és egy Markforged X7 folyamatos szálerősítéses ipari kompozit nyomtatóval oldják meg a felmerülő 3D nyomtatási feladatokat. A 3D nyomtatókat hosszútávú additív gyártási partnerük, a FreeDee Kft. telepítette náluk.

’Mára nincsen olyan berendezésünk, amelyben ne szerepelnének additív gyártással készült egységek. Gyorsan tudunk gyártani, gyorsan tudunk reagálni a vevői igényekre, a modellek átadásával villámgyors karbantartásra adunk lehetőséget, valamint esztétikusabb és ergonomikusabb egységeket tudunk létrehozni.”  – Török Richárd, tervezőmérnök, KLS-2000 Kft.

Noha az iparban sok területen visszaesés tapasztalható, a KLS-2000 műhelyében ennek nyoma sincs. Rugalmas és innovatív, problémamegoldó hozzáállásuk biztosítja a visszatérő és új vevőket.

 „Arra a felismerésre jutottunk az évek során, hogy a 3D nyomtatás értő alkalmazása mind a célgépgyártó, mind az őt alkalmazó cég számára versenyelőnyt tud jelenteni.’ – Török Richárd.

3D nyomtatás alkalmazása az egyedi gépgyártásban

Idén júniusban a FreeDee által szervezett NEXT 3D additív gyártás konferencián Török Richárd, a KLS-2000 Kft. tervező- és additív gyártásért felelős mérnöke mutatta be, milyen területeken alkalmazzák az additív gyártást és milyen megfontolások mentén döntenek a hagyományos gyártástechnológiák és a 3D nyomtatás alkalmazása között. Noha a jó gyakorlat szerint törekednek kész és félkész kereskedelmi alkatrészek minél nagyobb arányú alkalmazására, a berendezéseik nagy részét így is egyedi alkatrészek teszik ki, amelyek hatékony előállításában évek óta nélkülözhetetlen eszközük a 3D nyomtatás. Most az általuk megosztott példákon keresztül mutatunk be néhány nagy hozzáadott értékű additív alkalmazási területet a célgépgyártásban:

Egyedi robot megfogók

A nyomtatott robotmegfogók költséghatékonyan előállíthatók és célra szabhatók, nem karcolják a terméket, valamint kisebb súlyukkal jelentősen hozzá tudnak járulni a rövidebb ciklusidők eléréséhez, azaz a célgép termelékenységének növeléséhez. Az additív gyártás nyújtotta geometriai szabadság emellett lehetővé teszi olyan összetett geometriák gyártását is, mint az integrált vákuumcsatornákkal nyomtatott megfogók.

Az egyik projekt során a KLS-2000 csapatának PCB-k manipulálásához kellett ezt a kompakt, vákuumos megfogót megépítenie. Gyakoriak a hasonló feladatok az autóiparban. Ebben az esetben a hagyományos vákuumos belső kialakítás mellett döntöttek, miközben 3D nyomtatott elemek segítségével érték el, hogy kis helyen elférjen, megfelelően védett és egyben esztétikus, profi megjelenésű legyen a kész megoldás. Ennek a megoldásnak köszönhetően kevesebb mérnöki munkaórával tudtak hosszú élettartamú, megbízható megoldást építeni.

Alkatrészek összevonása, bonyolult geometriák

A 3D nyomtatás biztosította geometriai szabadság lehetővé teszi korábban gyárthatatlan formák előállítását, ezáltal akár több alkatrészből álló összeállítások összevonását is. Az összevont alkatrészek gyorsabban legyárthatók, miközben a szükséges szerelési idő is csökken.

Markforged X7 kompozit nyomtatóval gyártott burkolat Onyx alapanyagból

Egy projekt esetében 40 mm átmérőjű, két fólia közé préselt, vékony fémlapok adagolása volt a KLS-2000 csapat feladata. Először megterveztek minden gépépítő elemet, hajtást, szorító egységet, majd az ezeket tartó vázat. A minden szükséges rögzítőelemet tartalmazó burkolatot csak két részre osztva, 3D nyomtatással gyártották le. Ez rendkívül csökkentette az alkatrészszámot és felgyorsította az összeszerelést.

Standardizálás, manuális hibák kiküszöbölése

Gyakori igény a célgépgyártásban az olyan kialakítás, amely a gép-ember interakció során segít elkerülni a manuális hibák lehetőségét.

Ebben a projektben egy automata körasztalos összeszerelő berendezésbe manuálisan helyeznek be két alkatrészet. Az alkatrészeknek alak és formahelyesen, pontosan pozícionálva kell bekerülni a gépbe, ezért fontos kritérium volt, hogy csak egyféleképpen lehessen behelyezni őket. A KLS-2000 mérnökei minden kritériumot összevonva kifejezetten additív gyártásra tervezték meg a behelyezőt, így egyetlen alkatrésszel meg tudták oldani a feladatot.

A termékek pontos pozícionálása például a csomagolástechnikai gépekben is fontos elvárás, ezért ott is széleskörben alkalmaznak hasonló, 3D nyomtatott jigeket, helyezőket, pozícionálókat vagy átfordítókat.

Operátori biztonság és ergonómia

Az operátori biztonság és kényelem szintén fontos kérdés az olyan egyedi gépek és robotcellák kialakításakor, ahol manuális beavatkozásra is szükség van. 3D nyomtatással olyan védőelemeket, tartókat, ergonomikus fogókat és eszközöket lehet költséghatékonyan előállítani, amelyek az operátori elégedettséget is növelik ezzel közvetve csökkentve a fluktuációt.

Kompozit nyomtatással készült ergonomikus kézi megfogó a KLS-2000 egyik megoldásában, hogy a napi operátori munka kényelmesebb legyen.

Rendszerezés, jelölés

A tiszta, rendezett gépkialakításhoz nagyban hozzá tudnak járulni a 3D nyomtatott jigek, tartók, jelölők vagy rendszerezők. Ezek a kis hozzáadott értékűnek tűnő alkatrészek jelentősen megkönnyíthetik a kezelést és a karbantartást, egyben segítenek elkerülni a hibák okozta, potenciálisan nagy veszteséget jelentő leállásokat.

Például a pneumatikus, elektromos kábelek elvezetését pontosan kell megoldani a robotkaros megoldásoknál. Ilyenkor a KLS-2000-nél olyan egyedi rögzítőelemeket terveznek, amelyek pozícióban tartják a kábeleket és megakadályozzák a kopást és elhasználódást.

Magasabb színvonalú célgépek költséghatékonyan

Az egyszerűség, a gyorsaság és – ami a legfontosabb – a költséghatékonyság szellemében a géptervezők arra törekednek, hogy a lehető legtöbb esetben kész kereskedelmi alkatrészt használjanak fel. Az optimális gépteljesítmény elérése érdekében azonban gyakran kell egyedi alkatrészeket készíteni. A 3D nyomtatás, főként az ellenálló kompozit nyomtatás hatékony eszköz a gépgyártók kezében a magasabb szinten igényre szabott, egyedi berendezésekhez kapcsolódó költségeik kordában tartására. További hasonló, gyakorlati példákért látogassa meg az additív gyártás specialista FreeDee Kft. célgépgyártásban bevált alkalmazásoknak dedikált weboldalát!


További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

Ipar

A DS Smith olaszországi üzeme az ABB digitalizációs megoldásainak alkalmazásával növeli kogenerációs erőművének hatásfokát

Az ABB gőz- és energiaoptimalizálási megoldása segít a földgáz fogyasztás és a CO2 kibocsátás négy százalékkal történő csökkentésében.

Az ABB megállapodást írt alá a fenntartható csomagolási termékeiről ismert DS Smith vállalattal az ABB modern, digitális megoldásainak a DS Smith Porcariban (Lucca, Olaszország) működő papírgyárába történő szállítására, az üzem gőz- és energiatermelésének optimalizálása, valamint üzemanyag felhasználásának és szén-dioxid kibocsátásának csökkentése céljából.

A toszkán régióban működő papírgyár kulcsfontosságú termelési központ, ahol a DS Smith a csomagolási megoldások széles skáláját állítja elő, kiszolgálva ezzel az élelmiszeripart, az elektronikus kereskedelmet, a kiskereskedelmet és más ipari szektorokat.  Az üzem két papírgyártó gépsort üzemeltet, valamint rendelkeznek a legkorszerűbb, jelenleg kivitelezés alatt álló, új gépsorral és egy kogenerációs erőművet is működtetnek, amely hő- és villamos energiával látja el a papírgyárat és az országos villamos energia hálózatot.

Az energetikai átállás elősegítése, lehetővé tétele

Ez a kezdeményezés összhangban van azzal, hogy az ABB az energetikai átállásra összpontosít, a környezeti hatások csökkentésének tekintetében pedig a digitális megoldások alkalmazásának szerepére helyezi a hangsúlyt.

„A gázfogyasztás és a képződött szennyezőanyagok kibocsátásának négy százalékos csökkentésével az ABB-nek a fenntarthatósághoz történő hozzájárulása érdekében tett célkitűzése is teljesül” – árulta el Sergio Durando, az ABB olaszországi, görögországi, törökországi és algériai Energia ipari (Energy Industries) üzletágának vezetője.

A féléves projekt részeként az ABB bevezette és megvalósította a gőz- és energiafelhasználás optimalizálásának céljára szolgáló ABB Ability™ OPTIMAX® (Steam and Energy Optimization) elnevezésű szoftverét. „Az ABB digitális megoldásai modern, kifinomult üzemi modelleket alkalmaznak a kogenerációs erőművek működésének jobb és hatékonyabb irányításához, oly módon segítve ezzel a fenntarthatósági célkitűzéseink elérését, hogy közben növelik a jövedelmezőséget is” – mutatott rá Fabrizio Sodini, a DS Smith erőművének vezetője.

A megoldás négy százalékkal csökkentette a DS Smith 100 MW teljesítményű kogenerációs erőművének teljes földgázfogyasztását, körülbelül 13 000 t/év nagyságúra csökkentve ezzel annak karbonlábnyomát.

Ezen felül az ABB Ability™ Optimax szoftver alkalmazása nagymértében javítja az energia piaccal egyeztetett áram-export terv nyomonkövethetőségét, a korábbi üzemelési színvonalhoz képest körülbelül 90 %-kal csökkentve a felmerülő hibákat.

Összefoglalva, a megoldás jelentős költségmegtakarítást eredményezett annak köszönhetően, hogy csökkentek a földgáz fogyasztás és a CO2   kibocsátás költségei.  Ez a projekt ékesen bizonyítja az ABB szakértelmét az olyan megoldások területén, melyek úgy javítják az ügyfelek pénzügyi teljesítményét, hogy közben hozzájárulnak a környezetvédelmi céljaik eléréséhez is.

Stabil kapcsolatokra építve

A projekt fontos mozzanata, valamint új mérföldköve az ABB és a DS Smith közötti együttműködés hosszú múltra visszatekintő történetének, amely az üzem   2-es számú papírgyártó gépsorához az ABB hajtások, a speciális állandó mágneses motorok és az automatizálási rendszerek 2011. évi- telepítéséig és üzembe helyezéséig nyúlik vissza. Emellett a kogenerációs erőműben a ’90-es évek elején indult hosszú távú együttműködés is megkönnyítette és elősegítette az ABB olyan, energiamegtakarításra alkalmas megoldásainak a bevezetését, mint például az Optimax.  A legutóbbi üzembe helyezés óta az ABB egy új, nagy teljesítményű hajtásokkal és motorokkal szerelt, szekcionált hajtásrendszer telepítésére is megbízást kapott az ügyfél új, újrahasznosított kartondobozokat előállító 3-as számú, jelenleg kivitelezés alatt álló papírgyártó gépsorához.

A projekt sikere előtérbe helyezi az ABB olasz Folyamat- és Energiaipari (Process Industries, Energy Industries) csapatai közötti szoros együttműködést is, kifejezésre juttatva a közös elkötelezettséget az üzemeltetés kiváló színvonalának, minőségének a fejlett, magas szintű automatizálási és digitális megoldások révén történő megvalósítására.

„Ez a hamarosan üzembe álló 3-as számú papírgyártó gépsorra is vonatkozik, melynek segítségével a Porcariban működő gyár az energiahatékonyság példaértékű modelljévé válhat” – mondta Mauro Martis, az ABB Folyamat automatizálás (Process Industries) üzletágának olaszországi vezetője.


További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

Tovább

Ipar

Teljes adatátláthatóság az ipari automatizálásban

Új villamossági modult mutatott be a Siemens.

Egyre fontosabbá válik, hogy az ipari folyamatok egészen a terepi szintig monitorozhatóak legyenek. Előfordul azonban, hogy egyes eszközök nincsenek csatlakoztatva a központi automatizálási rendszerhez, így fontos adatok hiányozhatnak. Erre ad választ a Siemens új intelligens kapcsolati modulja, amely a terepi szint további digitalizálásával fokozza az átláthatóságot, és támogatja az adatvezérelt döntéseket.

A plug-and-play elven működő bővítőmodul könnyen beállítható a meglévő automatizálási rendszerbe, a TIA (Totally Integrated Automation – a Siemens automatizálási környezete) integrációnak köszönhetően.

A megoldás segítségével közvetlenül gyűjthető és értékelhető számos villamossági paraméter, mint például a feszültség, az áramerősség, az fázisaszimmetria és a túlterheléses kioldások száma. Az integrált diagnosztikai funkciók segítenek a hibák gyorsabb felismerésében. Az adatok felhasználhatóak mesterséges intelligenciával működő, prediktív karbantartási megoldásoknál is, amelyek tovább növelik a gyártói rendszerek rendelkezésre állását. Az állapotinformációkat valós időben nyomon követő alkalmazásokkal pedig a felhasználók könnyedén felismerhetik a szűk keresztmetszeteket, és azonnal beavatkozhatnak.

A gyorsan bevezethető SIRIUS 3RC7 megoldás már a hazai piacon is elérhető.


További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

Tovább

Ipar

Stratégiai megállapodás az akkumulátoripari hulladékok feldolgozása területén

Stratégiai együttműködési megállapodást kötött a tudományos kutatás-fejlesztés és innováció területein a Metal Shredder Hungary Zrt. és az Eötvös Loránd Tudományegyetem Természettudományi Kara.

A közös szakmai együttműködés célja a fémtartalmú hulladékok feldolgozási lehetőségeinek felderítése és a fémek visszanyerése az elektronikai, valamint az akkumulátoripari hulladékokból.

Az ELTE az ország vezető egyeteme, kiemelkedő teljesítményt nyújt a hazai felsőoktatásban és jelentős kutatóhelynek számít. Az elmúlt években a Természettudományi Kar Magyarország elit természettudományos képzési helyévé vált, egyre fontosabb szerepet játszik a hazai innovációs ökoszisztémában, folyamatosan bővülnek a nemzetközi kapcsolatai. Az ELTE kutatóegyetem, a Természettudományi Kar kutatói hazai, európai és globális projektek aktív résztvevői, vizsgálataik a természettudományok minden területére kiterjednek. A Kar nagy múlttal és tapasztalattal rendelkezik mind az önálló kutatási projektekben, mind tudományos intézetekkel, illetve ipari kutatóhelyekkel történő együttműködésben. Az ELTE TTK stratégiai célja az, hogy 2026-ra Közép-Európa négy legjobb természettudományi kara közé tartozzon, valamint az oktatási és K+F tevékenysége legyen mérce mind hazai, mind nemzetközi szinten.

E célok eléréséhez a versenyképes oktatás, a tudományos kiválóság, a pénzügyi stabilitás, a működési hatékonyság és kompetenciák fejlesztése mellett az innováció és ipari együttműködések fejlesztése is kiemelt jelentőséggel bír. Az egyetem széles tudományos portfóliója változatos multi- és interdiszciplináris kutatásokat tesz lehetővé, a szakterületek együttműködése házon belül is különleges fejlesztéseket eredményez. Az ELTE TTK Központi Kutató és Ipari kapcsolatok Centrum Elektrokémiai anyagtudomány, energiatároló eszközök és korrózió laboratórium (EEKL) tevékenysége az elektrokémia tudományának számos területére kiterjed, magában foglalva az alap- és alkalmazott kutatásokat is. A laboratórium alkalmas különféle elektrokémiai vizsgálatok (pl. voltammetriás vizsgálatok, impedanciamérések, korróziós vizsgálatok, akkumulátortesztelés, elektroanalitikai vizsgálatok) végzésére. A kémiai szakterület és az ipari Partnerek együttműködésében fontos projektek valósultak meg, és számos szabadalom született.

A Metal Shredder Hungary Zrt. több telephellyel, nemzetközi kapcsolatokkal, ISO tanúsítványokkal és már több saját szabadalommal rendelkezik a hulladék kereskedelem, szállítás, gyűjtés, előkezelés, hasznosítás, melléktermék feldolgozás, hulladék feldolgozásával és hasznosításával kapcsolatos kutatás és fejlesztés területén. A több, mint egy évtizedes szakmai múlttal rendelkezdő, magyar tulajdonban lévő vállalat a hazai hulladékhasznosítási ipar egyik kiemelkedő szereplője. A Metal Shredder Hungary Zrt. felelősséget és elkötelezettséget vállal a környezetvédelemmel kapcsolatos előírások betartása, a környezetszennyezés megelőzése és a vállalat környezeti teljesítményének folyamatos javítása iránt.

A közös kutatási tevékenység során a felek kiemelten nagy figyelmet fordítanak az elektrokémiai módszerek kidolgozására és optimalizálására, hogy ezen eljárásokat később környezetbarát módon lehessen alkalmazni az ipari szintű feldolgozások során.

A nemzetközi világban tapasztalható kiszámíthatatlan gazdasági helyzetben kiemelten fontos feladat a természeti erőforrások optimális felhasználása, a költséghatékony gazdálkodás, a hulladékokban található értékes anyagok újrafelhasználása, újrahasznosítása, különösképpen a legkritikusabb elektronikai ipar területén.

„A Metal Shredder Hungary Zrt. kutatási és fejlesztési részlege folyamatosan azon dolgozik, hogy minél nagyobb hatékonysággal – minél kisebb környezeti terhelés mellett – „zero waste” technológiai rendszert állítson fel. Ezen a ponton kapcsolódik össze az Eötvös Loránd Tudományegyetem Természettudományi Kar, Központi Kutató és Ipari Kapcsolatok Centrum és a Metal Shredder Hungary Zrt. közös, jövőbe mutató stratégiai együttműködése. Jelen leszünk az egyetem nyilvános, a tudományt népszerűsítő rendezvényein, szakmai gyakorlati helyet biztosítunk, segítjük a Kar hallgatóit a kapcsolódó szakdolgozatok témaválasztásában és konzultációs lehetőséget is biztosítunk számukra, valamint a kutatás-fejlesztési részlegünk eddig elért eredményeit, tapasztalatait – ismeretterjesztő előadások keretén belül – megosztjuk az oktatókkal és a hallgatókkal egyaránt. Biztosak vagyunk abban, hogy a fiatalság új szellemisége és a tapasztalat találkozása, a közös innováció a fenntartható fejlődés egyik záloga. Mindannyiunk számára fontos, hogy a környezetvédelem és a versenyképesség együttesen jelenjen meg a körkörös gazdasági folyamatokban.”

mondta el beszédében Török András, a Metal Shredder Hungary Zrt. vezérigazgatója.

„Modern tudományos kutatóegyetemként fontosnak tartjuk, hogy diákjainknak naprakész tudást adjunk, és már tanulmányaik alatt megismertessük őket azokkal a valós kérdésekkel és problémákkal, amelyekben diplomájuk megszerzése után a való életben találkozni fognak. Erre kiváló lehetőséget kínálnak az olyan együttműködések, mint amilyen ma a Metal Shredder Hungary Zrt-vel elindulhat. A kémia területén ráadásul még fontosabb megmutatni a diákoknak, mennyire izgalmas, innovatív lehetőségek várhatnak rájuk, milyen fontos és hasznos karriert érhetnek el, ha a természettudományoknak ezt a manapság talán még kevésbé népszerű területét választják. Ugyanakkor az oktatás mellett bízunk abban is, hogy az a komoly, nemzetközi szinten is elismert tudás, amelyet kutató kollégáink tudnak nyújtani, számos új, innovatív, társadalmilag és gazdaságilag hasznos eredményhez járulhat majd hozzá a közös munka során.”

– emelte ki Dr. Kacskovics Imre, a Természettudományi Kar dékánja.

Az ELTE Természettudományi Kar részéről a közös szakmai munkában részt vevő Elektrokémiai anyagtudomány, energiatároló eszközök és korrózió laboratórium (EEKL) vezetője, Dr. Láng Győző professzor hozzátette, hogy a két szervezet közötti együttműködésnek vannak előzményei, és reméljük, hogy a TTK korábbi doktorandusz hallgatója, aki már a Metal Shredder Hungary Kft-nél dolgozik, az első fecske volt és további kiváló fiatalok tudják majd követni.


További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

Tovább
Hirdetés
Hirdetés
Hirdetés Hirdetés

Facebook

Hirdetés Hirdetés
Hirdetés Hirdetés

Ajánljuk

Friss