Карен Кнапштейн
Улучшения в производственных технологиях, направленные на повышение скорости и точности производства, не обязательно означают, что достижения касаются более быстрых компьютеров и программного обеспечения. Компания Star 1 Products, LLC в Макбейне, штат Мичиган, которая специализируется на поставках предприятиям, отказывающимся от использования компьютеризированного оборудования, теперь производит пневмогидравлический фальцовщик, который позволяет пользователю выполнять обрезку со скоростью, которая считалась невозможной без компьютеров. . Фактически, некоторые пользователи говорят, что скорость, с которой обученный рабочий выполняет обрезку с помощью пневмогидравлического фальцовщика, находится на одном уровне со скоростью машин с компьютерным управлением.
Нельсон Миллер из Star 1 Products говорит, что концепция воздушно-гидравлической системы используется уже около 10 лет. Его компания только недавно начала производить эти машины, поэтому они доступны коммерчески только около года.
Папка Star 1 Trim — это низкотехнологичный вариант для тех, кто предпочитает жить без компьютеров, но хочет иметь высококачественную папку. Он изготовлен с использованием тормозов немецкого производства, собранных в США. Нельсон сказал, что они выбрали именно этот тормоз, потому что фартук возвращается в исходное положение под углом, что облегчает оператору установку обрезки в машину. Star 1 покупает тормоз и добавляет пневматическую и гидравлическую систему управления.
Воздушная логика и шаблоны
Воздушно-гидравлические тормоза, работающие от внешнего источника энергии, такого как дизельный силовой агрегат, используют систему шаблонов для многократного быстрого и точного изготовления одной и той же детали отделки. После установки шаблона переключение профилей сводится к отключению шаблонов. Для каждого профиля используется отдельный шаблон.
«Машина работает следующим образом: вы прижимаете металл к ограничителю обратного хода и нажимаете на педаль, чтобы запустить цикл», — объяснил Нельсон; «Зажим закроется, и фартук сделает изгиб, который диктует шаблон. После этого фартук вернется в исходное положение, зажим откроется, и шаблон переместится на один шаг вперед. Затем задний упор будет перемещаться вперед или назад (в соответствии с шаблоном), пока не упрется в следующий упор.
Затем машина будет ждать, пока оператор не нажмет ножную педаль, чтобы активировать второй поворот. Прижимая обшивку к заднему упору, оператор нажимает педаль запуска, и последовательность действий повторяется. Это продолжается до тех пор, пока деталь не будет завершена, после чего шаблон автоматически сбрасывается.
«На каждый изгиб, который вы делаете, в шаблоне есть один ряд», — продолжил он. Так что если вам нужно сделать три изгиба обвязки, шаблон будет иметь три ряда упоров. Верхняя сторона шаблона контролирует угол изгиба, а нижняя сторона — задний упор.
Нельсон сказал, что рынок металлических накладок начинался с таких базовых элементов, как J-образные, угловые и гребневые заглушки, но теперь появились другие рейки и специальные накладки, которые могут усложнить гибку. Система шаблонов позволяет операторам эффективно и точно выполнять сложную обрезку с множеством изгибов. Поскольку шаблон может включать до 18 линий, папка «может согнуть кусок обрезки, имеющий 18 различных изгибов, кромок и тому подобное», — сказал он.
Брат Нельсона Роберт, который занимается проектированием и производством в Star 1 Products, описал эту технологию: «Шаблоны — это «компьютерный чип». Оператор настраивает шаблон с углами сгиба, задним упором, открытой кромкой и только зажимом. Затем машина «читает» шаблон. Шаблоны полностью настраиваются для каждого профиля».
До этого типа оборудования, вспоминает Нельсон, если вам нужно было 40 частей определенной обрезки, вы делали первый изгиб на всех 40 частях, откладывая каждую часть в сторону по мере того, как вы это делали. «Затем вы переустанавливали задний упор, сгибали следующий угол и снова делали все 40 деталей», — сказал он. Возможно, вам придется обрабатывать каждую деталь несколько раз, в зависимости от количества необходимых изгибов.
Система шаблонов значительно ускоряет производство. «Раньше им, возможно, приходилось передвигать фигуру пять раз (или больше). Но с помощью системы шаблонов вы берете деталь только один раз и выполняете все изгибы, прежде чем поместить ее в готовую стойку», — объяснил Нельсон.
Папка отделки Star 1 также поставляется с пользовательским шаблоном, который позволяет пользователю устанавливать упоры для любой детали отделки, которую может заказать клиент. В индивидуальный шаблон встроена измерительная лента рядом с каждым пазом на нижней стороне. Рулетка используется для установки упоров. «Это довольно просто», — сказал Нельсон. «Используя шестигранный ключ, вы ослабляете, перемещаете и снова затягиваете его. На верхней стороне расположены градусы от 30° до 130°. Это ориентиры. Если ваш первый изгиб должен быть под углом 90°, переместите ограничитель изгиба в этом ряду на отметку 90°. Вы повторяете это для каждого изгиба детали».
Роберт добавил: «Шаблоны для индивидуальных заказов на день может настроить кто-то другой, кроме оператора, поэтому оператор просто берет подходящий шаблон и ему не нужно замедлять производство».
На следующий день кому-то может понадобиться что-то еще. Один и тот же пользовательский шаблон можно использовать повторно. «Или некоторым магазинам могут потребоваться дополнительные шаблоны, чтобы они могли снова и снова настраивать шаблон для индивидуальной обрезки», — сказал Нельсон. «Для разовых проектов вы используете собственный шаблон».
«Скорость сравнима со скоростью имеющихся на рынке версий с ЧПУ», — добавил Роберт. Компьютеризированная машина имеет возможность хранить в памяти неограниченное количество пользовательских настроек. Благодаря системе шаблонов у вас есть несколько пользовательских шаблонов, которые вы каждый раз корректируете для своих единоразовых заказов на обрезку. Это требует больше настройки шаблона и мозговой работы, чем компьютер (что на самом деле полезно для вашего здоровья)».
Пневматическое логическое управление производится компанией Telemechanique, которая является подразделением Parker. Органы управления очень надежны. «Кажется, это очень хорошее качество воздушной логики», — сказал Нельсон. "Это работает хорошо. Но всегда важно, чтобы в воздуховод не попадали загрязнения, такие как влага или масло. Сухой и чистый воздух очень важен для системы управления air-logic».
Роберт добавил: «Система воздушной логики, которую мы используем, представляет собой высококачественную систему, которая при подаче чистого и сухого воздуха является «бомбоустойчивой». Они проверены при интенсивном ежедневном использовании в течение многих лет.
«Хотя воздушная логика на первый взгляд может показаться несколько сложной, она намного проще, чем компьютерные системы, и, следовательно, оператору легче устранять неполадки без посторонней помощи».
Обслуживание гидравлики также важно для точного изгиба. «Проблемы с точностью обычно возникают из-за непостоянной температуры гидравлического масла», — объяснил Роберт. «Мы рекомендуем устанавливать оборудование, которое будет поддерживать постоянную температуру масла и, следовательно, постоянную точность».
Как это началось
Компания Star 1 занимается изготовлением пневмогидравлических фальцовщиков уже около года, но на самом деле фальцовщик был разработан около 10 лет назад Рэем Ваглером и его командой из Royal Oak Metal Sales, в которую входил Джерри Шрок, находившийся в офисе. занимавшихся продажами, Джейкоб Мишлер, который руководил отделом рулонов в магазине, и Лаверн Джанци, который был их специалистом по отделке головы.
«Движущей силой было сделать альтернативный вариант гибки доступным для людей, которые предпочитают избегать использования компьютеров», — сказал Рэй.
Рэй, который впервые начал заниматься формовкой металла в 2010 году, сказал, что он внес свою первую модификацию 10-футового ручного тормоза Roper Whitney. «Я не был в [бизнесе] очень долго, прежде чем я построил на нем заднюю планку», - вспоминает он. «Это была моя первая попытка создать тормоз с задним упором». Перед этим им придется достать ленту и сделать отметки на плоской обшивке. «Нам пришлось бы измерять, где будет проходить каждый изгиб на каждой детали обшивки. Это было очень трудоемко и недостаточно точно».
Зимой 2011/весной 2012 года его компания купила бывшие в употреблении 16-футовые тормоза Chicago. «Мы автоматизировали его, используя 12 В постоянного тока вместо гидравлического», — вспоминает Рэй. «Это была наша первая попытка создать автоматизированную машину. Мы использовали эту конкретную машину около трех лет. Благодаря этому мы многому научились».
Осенью 2013 года они купили новый 21-футовый скоросшиватель Брэдбери. «Работая над проектом, мы вчетвером провели много часов, обсуждая различные аспекты машины», — вспоминает Рэй. «Всю зиму мы с Лаверн работали над машиной Брэдбери; вероятно, с начала января до середины апреля.
«Научиться использовать воздушную логику было большой частью пути. Это было наше первое предприятие, в котором мы использовали воздушную логику в качестве средства управления.
«Мы разработали систему шаблонов, потому что хотели добиться единообразия механического упора», — продолжил он. «Механический упор не меняется при изменении температуры гидравлического масла. К сожалению, угол изгиба меняется при больших колебаниях температуры масла. Важно поддерживать достаточно постоянную температуру гидравлического масла.
«Мы использовали алюминиевый шаблон, который вставляется в конверт шаблона на машине». Для смены профилей шаблон просто вынимается из конверта и заменяется на тот, который нужен. «Каждый шаблон четко обозначен. На шаблоне выбито то, что он делает: Обычный уголок, Мини-уголок, Коньковый колпачок и т. д. Теперь за 30 секунд мы можем перейти от изготовления одного профиля к другому. После начального обучения настройку шаблона для обычной индивидуальной обрезки можно выполнить за считанные минуты», — объяснил Рэй.
В конце сезона 2016 года Рэй купил тормоза Variobend немецкого производства, на которых построил пневмогидравлическую установку. «Мне нравится, как фартук откидывается назад на 45°, а не стоит вертикально. Это облегчает установку заготовки», — сказал он.
При использовании шаблон «сообщает» машине, какой следующий шаг в последовательности, и задний упор перемещается вперед или назад в соответствии с указаниями шаблона. В считанные секунды оператор готов сделать следующий поворот.
«И мы можем каждый раз повторять произведение в размерном масштабе. Я бы сказал, что он выгодно отличается от компьютеризированной машины по скорости, плавности работы и точности», — сказал Рэй.
Рэй чувствует себя счастливым благодаря опыту разработки машин и полученному результату. «Когда все объединили свои идеи и таланты, и с Божьего благословения, все получилось хорошо.
Что говорят другие
Ламар Миллер приобрел компанию Royal Oak Metal Sales у Рэя в 2018 году и перевез ее в Тастин, штат Мичиган. Но папка Брэдбери не пошла в дело. «Я купил компанию у Рэя. Я купил некоторые машины, но не все. Рэй хранил папку Брэдбери», — сказал Ламар.
Позже Ламар приобрел пневматический фальцовщик; он купил тот, который Рэй построил на раме Variobend длиной 21 фут. Он тоже говорит, что поскольку фартук уходит назад под углом 45°, то приклад легче вставить.
Когда его спросили, как использование пневмогидравлического фальцовщика повлияло на то, как они делают обрезки в их металлообрабатывающей мастерской, Ламар ответил: «Никакого сравнения. Это намного точнее и, вероятно, в три раза быстрее, чем без этих элементов управления. Может быть, даже больше. У нас есть этот шаблон, и это ключ. Повторяемость неоценима. Вы можете вставить шаблон через неделю, и следующая деталь, которую вы сделаете, будет соответствовать размерам последней детали, которую вы сделали [с помощью этого шаблона]». В то время как, если вам придется каждый раз сбрасывать упоры, добиться повторяемости будет сложно.
Помимо скорости и точности, использование тормоза с шаблонными элементами управления может облегчить обучение кого-либо изгибу триммера. Ламар объяснил: «Он просто должен знать, когда перевернуть вверх дном и все такое. Это намного проще [чем использовать ручной тормоз]. Но для индивидуальной отделки все равно требуется больше умственной работы, чем компьютеризированному контроллеру.
«Как только человек, который управляет тормозом, знает, что он делает, — продолжил он, — настройка индивидуального триммера занимает примерно столько же времени, сколько и компьютеризированный контроллер. Он работает плавно и быстро. Вы можете получить от этого большую скорость, потому что кулачковый механизм приводит в движение фартук. На компьютеризированной машине поток масла замедляется в конце поворота, чтобы сгладить переход на задний ход. На нашей машине кулачок автоматически замедляет ход при движении вперед-назад».
Ламар сказал, что они добавили счетчик примерно через полтора года после того, как получили машину. В качестве подтверждения скорости и надежности фальцовщика он поделился своими цифрами: с 20 апреля 2021 года по утро 29 ноября 2023 года машина совершила 486,611 XNUMX изгибов.
Важность качества, скорости и повторяемости невозможно переоценить. Ламар сказал, что пневмогидравлический фальцовщик «позволил нам конкурировать с компьютеризированной машиной». Если вы собираетесь строить элитные жилые дома, отделанные металлом, вам нужно качество, которое может обеспечить такая машина».
Первая машина все еще работает хорошо
В 2020 году Рэй продал оригинальную папку Брэдбери с элементами управления воздушной логикой Стивену Зуку в Windy Hill Metals в Фаунтин-Сити, штат Индиана. Когда его спросили, как ему работает папка, Стеф ответил: «Она нам действительно нравится. Это одна из лучших инвестиций, которые мы когда-либо делали в линию обрезки. Что касается индивидуальной отделки, ее легко установить, и это не займет много времени. На самом деле у нас практически нет компьютеров, и есть одна приятная особенность [этой папки]: если что-то не так, мы можем это исправить сами. Нам не нужно ждать технического специалиста. Мы можем это исправить и продолжить работу». И настройки простые. Чтобы научить кого-то его использовать, не потребуется много времени: «Всего лишь короткий период времени».
Первому пневмогидравлическому фальцовщику исполнилось 10 лет, и он продолжает усердно работать каждый день. «Эта машина, пока вы на ней работаете, будет продолжать работать», — сказал Стеф. «Мы используем его уже несколько лет. Мы изменили некоторые детали здесь и там, но это все. Любой тормоз изнашивается. Но если бы это было компьютеризировано, нам пришлось бы пройти через гораздо больше». Поскольку система не компьютеризирована, элементы управления не требуют обновления, и в будущем они будут работать так же, как и сегодня.
«Мы готовы получить еще один», продолжил Стеф. Итак, они получают новую папку для отделки Star 1 для магазина в Фаунтин-Сити. «Я бы не купил еще одну машину, если бы она меня не устраивала», — размышлял он.
Шаблонная папка значительно облегчила жизнь и позволила металлообрабатывающему цеху быть конкурентоспособным. «Если вы делаете элитные жилые дома, отделанные металлом, вам нужно качество, которое может обеспечить такая машина», — сказал Стеф.
«Сотрудники Star 1 — замечательные люди, с которыми приятно работать», — с энтузиазмом сказал он. «Даже другое их оборудование работает хорошо. У нас есть аппликатор для фетра. Мы тоже получим новый такой. Это была одна из лучших инвестиций, которые мы когда-либо делали для магазина».
Это не для всех
Рэй, который сейчас управляет Elite Metal в Макбейне, сказал, что пневмогидравлическая машина подходит не всем. «Нужна ли вам такая машина, зависит от необходимого вам уровня производства». Если вы делаете всего несколько обрезков, вам, вероятно, не понадобится высокопроизводительный и высокоточный станок. Однако с ростом популярности барндоминиумов и металлических кровель жилых домов все больше металлообрабатывающих предприятий считают необходимым улучшить качество и скорость изготовления их отделки.
Это означает, что растет интерес к тормозам, способным быстро производить высококачественные компоненты. Не все заинтересованы в использовании компьютеров для достижения точности и объема, поэтому Star 1 подходит именно для этого. Рэй сказал, что он не заинтересован в создании машин как в бизнесе. «Нельсон и Роберт Миллер [в Star 1] — молодые предприниматели, которые заинтересовались этой машиной, и мы разработали соглашение о том, как мы могли бы работать вместе, чтобы сделать эту машину доступной для всех, кто нуждается в подобной машине», — объяснил он.
Воздушно-гидравлическая доступность
Как только Star 1 получает заказ на папку для отделки, они покупают раму и приступают к работе над ней. По состоянию на середину ноября в эксплуатацию были введены два фальцовщика Star 1. Первый был доставлен компании Wagler Metals в Блумфилде, штат Айова. Второй был доставлен в компанию Countryside Metals в Апдайке, штат Иллинойс. На данный момент срок выполнения заказа от доставки и установки составляет около 10 месяцев.
Обслуживание клиентов является главным приоритетом. В родах принимают участие Роберт или Нельсон. Тот или другой выезжает на рабочую площадку, где его устанавливают на место, подключают и помогают новому владельцу приступить к работе на машине. «В большинстве случаев они чувствуют себя комфортно в течение дня», — сказал Нельсон. «Обычно день оказывается коротким. Если мы приедем туда утром, к полудню новые владельцы освоятся и будут готовы к работе». Конечно, фактическая доставка зависит от графика каждого.
Еще одна машина в настоящее время изготавливается для Windy Hill Metals, которая, как упоминалось ранее, имеет оригинальный пневмогидравлический фальцовщик, созданный Рэем Ваглером и его командой. «Брэдбери работает хорошо», — объяснил Нельсон. «Он просто хочет, чтобы эта опция с изогнутыми губками сгибала специальные планки, которые трудно согнуть без изогнутой губки.
«Изогнутая челюсть имеет больше возможностей», — продолжил он. «Благодаря изогнутой верхней челюсти вы можете выполнить обрезку с более длинной ножкой по глубине (например, J-образная потолочная дверь и т. д.), не искажая готовое изделие».
В линейку оборудования Star 1 Products также входят аппликатор войлока Star 1, широкие вилы (включая широкие вилы с зажимом, регулируемые широкие вилы), стеллажи для рулонов, поддоны для рулонов и устройства для подъема рулонов. Если есть вопросы, Стар 1 работает только на своих машинах; они не работают ни на каких машинах с электронным управлением. Они также пока не производят пневмогидравлические машины на других рамах, кроме высококачественных Variobend немецкого производства и сборки в США. «Использование рамы Variobend позволяет нам предлагать фальцовщики высочайшего качества — не только с точки зрения долговечности и точности, но и обслуживания», — пояснил Роберт.
Компания разрабатывает еще больше продуктов, поэтому следите за обновлениями в журнале Rollforming Magazine. RF
