Автор Карен Кнапштейн
Удосконалення технології виробництва, щоб зробити виробництво швидшим і точнішим, не обов’язково означає, що прогрес стосується швидших комп’ютерів і програмного забезпечення. Компанія Star 1 Products, LLC у МакБейні, штат Мічиган, яка спеціалізується на постачанні підприємствам, які відмовляються від використання комп’ютеризованого обладнання, зараз виробляє повітряно-гідравлічний фальцювач, який дає змогу користувачеві робити обрізки зі швидкістю, яка була неможливою без комп’ютерів. . Фактично, деякі користувачі кажуть, що швидкість, з якою навчений робітник робить обрізки за допомогою повітряно-гідравлічного згортача, є на рівні з машинами, керованими комп’ютером.
Нельсон Міллер із Star 1 Products каже, що концепція «повітря над гідравлією» використовується вже близько 10 років. Його компанія лише нещодавно почала виготовляти машини, тому вони були комерційно доступні лише близько року.
Star 1 Trim Folder — це низькотехнологічний варіант для тих, хто хоче жити без комп’ютерів, але хоче папку високої якості. Він виготовлений з використанням німецького гальма, зібраного в США. Нельсон сказав, що вони обрали саме це гальмо, тому що фартух повертається у вихідне положення під кутом, що полегшує оператору розміщення обрізної частини в машину. Star 1 купує гальмо та додає пневматичну та гідравлічну систему керування.
Повітряна логіка та шаблони
Працюючі від зовнішнього джерела живлення, такого як дизельний силовий агрегат, повітряно-гідравлічні гальма використовують шаблонну систему для швидкого й точного повторного виготовлення одного й того самого елемента оздоблення. Після встановлення шаблону перемикання профілів є питанням виключення шаблонів. Для кожного профілю використовується окремий шаблон.
«Те, як працює машина, полягає в тому, що ви притискаєте метал до упору зворотного ходу та натискаєте на педаль, щоб почати цикл», — пояснив Нельсон; «затискач закриється, і фартух зробить вигин, який диктує шаблон. Після цього фартух перейде у вихідне положення, затискач відкриється, а шаблон переміститься на один крок вперед. Потім задня планка рухатиметься вперед або назад (відповідно до шаблону), поки не впорається з наступним упором.
Потім машина чекатиме, доки оператор не натисне ножну педаль, щоб активувати другий згин. Притримуючи обрізну частину до задньої рами, оператор натискає педаль запуску, і послідовність повторюється. Це триває, доки частина не буде завершена, після чого шаблон автоматично скинеться
«На кожен згин, який ви робите, у шаблоні є один рядок», — продовжив він. Тому, якщо вам потрібно зробити три згини в планці, шаблон буде мати три ряди упорів. Верхня сторона шаблону контролює кут згину, а нижня сторона контролює задній розмір.
Нельсон сказав, що ринок металевих накладок розпочався з таких основ, як J, кути та хребти, але зараз є різні граблі та спеціальні накладки, які можуть зробити складне згинання. Система шаблонів дозволяє операторам виконувати складні обрізки з кількома вигинами ефективно й точно. Оскільки шаблон може включати до 18 рядків, папка «може зігнути шматок обробки, який має 18 різних вигинів або рубців або інших подібних речей», сказав він.
Брат Нельсона Роберт, який працює над дизайном і виробництвом у Star 1 Products, так описав технологію: «Шаблони — це «комп’ютерний чіп». Оператор налаштовує шаблон за допомогою кута згину, заднього калібру, відкритого підгину та лише затискача. Потім машина «зчитує» шаблон. Шаблони повністю налаштовуються для кожного профілю».
Нельсон пригадав, що до цього типу обладнання, якщо вам потрібно було 40 частин певної обробки, ви спочатку згинали всі 40 частин, відкладаючи кожну частину під час виконання. «Тоді ви б скинули задній калібр, зігнули наступний кут і зробили всі 40 деталей знову», — сказав він. Ви можете зрештою обробляти кожну частину кілька разів, залежно від кількості необхідних згинів.
Система шаблонів значно прискорює виробництво. «Раніше їм, можливо, доводилося рухати фігуру п’ять (або більше) разів. Але за допомогою шаблонної системи ви обробляєте деталь лише один раз і виконуєте всі згини перед тим, як помістити її в готову стійку», — пояснив Нельсон.
Папка Star 1 Trim Folder також постачається зі спеціальним шаблоном, який дозволяє користувачеві встановлювати обмежувачі для будь-якої декоративної частини, яку може замовити клієнт. Нестандартний шаблон має вимірювальну стрічку, вбудовану поруч із кожним отвором на нижній стороні. Для встановлення упорів використовується рулетка. «Це досить просто, — сказав Нельсон. «Використовуючи шестигранний ключ, ви послаблюєте, пересуваєте та знову затягуєте його. На верхній стороні у вас є градуси, позначені від 30° до 130°. Це орієнтири. Якщо ваш перший згин має бути під кутом 90°, ви пересуваєте обмежувач згину в цьому рядку до позначки 90°. Ви повторюєте це для кожного згину деталі».
Роберт додав: «Шаблони для індивідуальних замовлень на день можуть бути налаштовані кимось, крім оператора, тому оператор просто захоплює відповідний шаблон і не потребує уповільнення виробництва».
Наступного дня хтось може захотіти щось інше. Той самий спеціальний шаблон можна використовувати повторно. «Або деякі магазини можуть зажадати додаткових шаблонів, щоб вони могли налаштувати шаблон, щоб знову і знову робити індивідуальне обрізання», — сказав Нельсон. «Для одноразових проектів ви використовуєте спеціальний шаблон».
«Швидкість порівнянна з версіями ЧПК на ринку», — додав Роберт. Машина з комп’ютерним керуванням має можливість зберігати в пам’яті необмежену кількість настроюваних обрізків. Завдяки системі шаблонів у вас є кілька користувальницьких шаблонів, які ви щоразу змінюєте для одноразових користувацьких замовлень на обрізку. Це вимагає більше налаштування шаблону та роботи над розумом, ніж комп’ютер (що насправді корисно для вашого здоров’я)».
Повітряна логіка контролюється компанією Telemechanique, яка є підрозділом Parker. Елементи керування дуже надійні. «Здається, це дуже хороша якість повітряної логіки», — сказав Нельсон. «Це добре працює. Але завжди важливо, щоб у повітропровід не потрапляли забруднювачі, такі як волога чи масло. Сухе, чисте повітря дуже важливе для системи повітряного керування».
Роберт додав: «Система повітряної логіки, яку ми використовуємо, є високоякісною системою, яка при подачі чистого сухого повітря є «бомбобезпечною». Вони перевірені при інтенсивному щоденному використанні протягом багатьох років.
«Хоча повітряна логіка може здатися дещо складною на перший погляд, вона набагато простіша, ніж комп’ютерні системи, і тому оператору легше усунути неполадки без сторонньої допомоги».
Підтримка гідравліки також важлива для точного згинання. «Проблеми з точністю зазвичай виникають через непостійну температуру гідравлічної оливи», — пояснив Роберт. «Ми рекомендуємо встановити обладнання, яке підтримуватиме постійну температуру масла, а отже, постійну точність».
Як це було
Star 1 виготовляла папки повітряно-гідравлічного обрізання близько року, але фактично папку було розроблено близько 10 років тому Реєм Веглером та його командою з Royal Oak Metal Sales, до якої входив Джеррі Шрок, який працював в офісі займався продажами, Джейкоб Мішлер, який керував стороною магазину з рулонних форм, і Лаверн Джанці, який був їхнім спеціалістом з стрижки.
«Рушійною силою було зробити альтернативний варіант згинання доступним для людей, які вирішили уникати використання комп’ютерів», — сказав Рей.
Рей, який вперше почав займатися обробкою металу тиском у 2010 році, сказав, що зробив свою першу модифікацію 10-футового ручного гальма Roper Whitney. «Я не був у [бізнесі] дуже довго, перш ніж я побудував на ньому задню колію», — згадував він. «Це була моя перша спроба створити гальмо з певною формою заднього калібру». Перед цим вони повинні дістати стрічку та зробити позначки на обробці. «Нам довелося б виміряти, де кожен вигин буде проходити на кожній частині обробки. Це зайняло багато часу і було недостатньо точним».
Взимку 2011/навесні 2012 року його компанія купила вживані 16-футові гальма Chicago. «Ми автоматизували це за допомогою 12-вольтового постійного струму через гідравлічну систему», — згадує Рей. «Це була наша перша спроба створити автоматизовану машину. Ми використовували цю машину близько трьох років. З ним ми багато чого навчилися».
Восени 2013 року вони купили нову папку Bradbury 21'. «Під час роботи над проектом ми вчотирьох витратили багато годин на обговорення різних аспектів машини, — згадував Рей. «Ту всю зиму ми з Лаверном працювали над машиною Бредбері; ймовірно з початку січня до середини квітня.
«Навчитись виконувати логіку повітря було великою частиною подорожі. Це було наше перше підприємство, коли ми використовували повітряну логіку як засіб керування.
«Ми розробили шаблонну систему, тому що нам хотілося узгодженості механічної зупинки», — продовжив він. «Механічний упор не змінюється при зміні температури гідравлічного масла. На жаль, кут вигину змінюється, якщо є велике коливання температури масла. Важливо підтримувати досить постійну температуру гідравлічного масла.
«Ми використовували алюмінієвий шаблон, який ковзає в конверт шаблону на машині». Для зміни профілів шаблон просто витягується з конверта та замінюється на потрібний. «Кожен шаблон чітко позначений. Те, що він робить, виштамповано на шаблоні: звичайний кут, міні-кут, хребет тощо. Тепер протягом 30 секунд ми можемо переходити від виготовлення одного профілю до іншого. Після початкової кривої навчання налаштування шаблону для звичайної індивідуальної обробки можна виконати за лічені хвилини», – пояснив Рей.
Наприкінці сезону 2016 року Рей придбав німецьке гальмо Variobend, на основі якого створив повітряно-гідравлічну установку. «Мені подобається, як фартух нахиляється назад на 45°, а не вертикально. Це полегшує вставлення заготовки», – сказав він.
Під час використання шаблон «повідомляє» машині, який наступний крок у послідовності, і задній калібр просувається або повертається відповідно до шаблону. За лічені секунди оператор готовий зробити наступний згин.
«І ми можемо щоразу розмірено повторювати твір. Я б сказав, що він вигідно відрізняється від комп’ютеризованої машини за швидкістю, плавністю роботи та точністю», – сказав Рей.
Рей почувається благословенним досвідом розробки машини та результатом. «Коли всі об’єднали свої ідеї та таланти та з Божим благословенням, все вийшло добре.
Що говорять інші
Ламар Міллер придбав компанію Royal Oak Metal Sales у Ray у 2018 році та перевіз її до Тастіна, штат Мічиган. Але папка Бредбері не пішла разом із бізнесом. «Я купив компанію у Рея. Я купив деякі машини, але не всі. Рей зберіг папку Бредбері, — сказав Ламар.
Пізніше Lamar придбав повітряно-гідравлічний згортач; він купив той, який Рей побудував на 21-футовому каркасі Variobend. Він також каже, що оскільки фартух повертається назад під кутом 45°, приклад легше вставляти.
Коли його запитали, як використання повітряно-гідравлічного фальцювача вплинуло на те, як вони виготовляють обрізки у своєму металевому цеху, Ламар відповів: «Немає порівняння. Це набагато точніше і, мабуть, утричі швидше, ніж [це було б] без цих елементів керування. Можливо, навіть більше. У нас є цей шаблон, і це ключ. Повторюваність неоціненна. Ви можете вставити шаблон через тиждень, і наступний шматок, який ви створите, відповідатиме за розмірами останньому фрагменту, який ви зробили [за цим шаблоном]». Тоді як якщо вам доведеться щоразу скидати зупинки, досягти повторюваності буде важко.
Окрім швидкості та точності, використання гальма, яке має шаблонні елементи керування, може полегшити навчання згинанню обрізу. Ламар пояснив: «Він просто повинен знати, коли перевернути кінець-на-кінець і все таке. Це набагато легше [ніж використовувати ручне гальмо]. Але це все одно потребує більше роботи мозку, ніж комп’ютеризований контролер для спеціальної частини оздоблення.
«Коли людина, яка керує гальмом, знає, що він робить, — продовжив він, — для налаштування власної обрізки потрібно приблизно стільки ж часу, скільки й для комп’ютеризованого контролера. Він працює плавно та швидко. Ви можете досягти великої швидкості, оскільки кулачок керує фартухом. На комп’ютеризованій машині потік масла сповільнюється в кінці вигину, щоб згладити перехід до заднього ходу. На нашій машині кулачок автоматично уповільнює її, коли вона рухається від переднього до заднього ходу».
Ламар сказав, що вони додали лічильник приблизно через півтора року після того, як отримали машину. На підтвердження швидкості та надійності папки він поділився своїми цифрами: з 20 квітня 2021 року до ранку 29 листопада 2023 року машина зробила 486,611 XNUMX згинань.
Важливість якості, швидкості та повторюваності неможливо переоцінити. Ламар сказав, що система «повітря-над-гідравлікою» «дозволила нам конкурувати з комп’ютеризованою машиною. Якщо ви збираєтеся створювати елітні житлові будинки, оброблені металом, вам потрібна якість, яку може забезпечити така машина».
Перша машина все ще працює
У 2020 році Рей продав оригінальну папку Bradbury з елементами повітряної логіки Стівену Зуку в Windy Hill Metals у Фаунтін-Сіті, штат Індіана. Коли його запитали, як папка працює на нього, Стеф сказав: «Нам справді подобається. Це одна з найкращих інвестицій, яку ми коли-небудь робили в лінійці комплектацій. Для нестандартних планок його легко встановити, і це не займе багато часу. Насправді у нас практично немає комп’ютерів, і одна приємна річ у [цій папці] полягає в тому, що якщо є щось не так, ми можемо це виправити самі. Нам не потрібно чекати на техніка. Ми можемо це виправити і продовжувати». А налаштування прості. Щоб навчити когось використовувати його, не потрібно багато часу: «Лише короткий проміжок часу».
Першій системі повітряно-гідравлічного складання виповнилося 10 років, і вона продовжує наполегливо працювати щодня. «Ця машина, доки ви на ній працюєте, працюватиме», — сказала Стеф. «Ми використовували його протягом кількох років. Ми змінили деякі частини тут і там, але це все. Будь-яке гальмо зношується. Але якби це було комп’ютеризовано, нам довелося б пройти набагато більше, ніж це». Оскільки він не комп’ютеризований, елементи керування не потрібно оновлювати, і вони працюватимуть у майбутньому так само, як і сьогодні.
«Ми готові взяти ще один, — продовжила Стеф. Тому вони отримують нову папку Star 1 Trim Folder для магазину у Фонтан-Сіті. «Я б не купив іншу машину, якби не був задоволений нею», — міркував він.
Шаблонна папка значно полегшила життя та дозволила металургійному цеху бути конкурентоспроможною. «Якщо ви займаєтеся будівництвом високоякісних житлових приміщень, оздоблених металом, вам потрібна якість, яку може забезпечити така машина», — сказав Стеф.
«Люди Star 1 — чудові люди, з якими чудово працювати», — сказав він із ентузіазмом. «Навіть інше обладнання працює добре. У нас є фетровий аплікатор. Ми також отримуємо новий із них. Це була одна з найкращих інвестицій, яку ми коли-небудь робили для магазину».
Це не для всіх
Рей, який зараз керує Elite Metal у McBain, сказав, що повітряно-гідравлічна машина не для всіх. «Чи потрібна вам така машина чи ні, залежить від рівня виробництва, який вам потрібен». Якщо ви робите лише кілька обрізків, вам, мабуть, не потрібен високоточний верстат великого обсягу. Однак із зростанням популярності барндомініумів і металевих покрівель для житлових будинків все більше металургійних майстерень вважають за необхідне підвищити якість і швидкість виробництва оздоблення.
Це означає, що зростає інтерес до гальм, які здатні швидко виготовляти високоякісні компоненти. Не всі зацікавлені в тому, щоб використовувати комп’ютери для досягнення точності та обсягу, тому Star 1 підходить саме для цього. Рей сказав, що він не зацікавлений у створенні машин як бізнесі. «Нельсон і Роберт Міллер [у Star 1] — молоді підприємці, які зацікавилися машиною, і ми домовилися про те, як ми можемо працювати разом, щоб зробити цю машину доступною для тих, хто потребує подібної машини», — пояснив він.
Наявність повітряно-гідравлічної системи
Коли Star 1 отримує замовлення на папку Trim Folder, вони купують раму та починають працювати над нею. Станом на середину листопада в експлуатацію введено дві папки Star 1 Trim Folders. Перший був доставлений Wagler Metals у Блумфілді, штат Айова. Другий був доставлений в Countryside Metals в Апдайк, штат Іллінойс. Поточний час від замовлення до доставки та налаштування становить близько 10 місяців.
Обслуговування клієнтів є головним пріоритетом. У доставці беруть участь Роберт або Нельсон. Той чи інший виїжджає на робочий майданчик, де встановлює його на місце, виконує підключення та допомагає новому власнику почати роботу з машиною. «Здебільшого вони почуваються комфортно протягом дня», — сказав Нельсон. «Зазвичай день закінчується коротким. Якщо ми прибудемо туди вранці, до полудня нові власники почуватимуться з ним комфортно й готові йти». Звичайно, фактична доставка залежить від графіків кожного.
Ще одна машина зараз виготовляється для Windy Hill Metals, яка, як згадувалося раніше, має оригінальну машину повітряно-гідравлічного складання, створену Реєм Ваглером та його командою. «Бредбері працює добре», — пояснив Нельсон. «Він просто хоче цю вигнуту щелепу, щоб зігнути спеціальні планки, які важко зігнути без вигнутої щелепи.
«Вигнута щелепа має більше можливостей», — продовжив він. «З вигнутою верхньою щелепою ви можете зробити обрізку з довшою ніжкою в порівнянні з глибиною (наприклад, верхні двері J-Channel тощо), не спотворюючи готовий продукт».
Лінійка обладнання Star 1 Products також включає фетровий аплікатор Star 1, широкі вила (включаючи застібні широкі вила, регульовані широкі вила), стелажі для котушок, піддони для рулонів і розгортачі рулонів. Якщо виникнуть запитання, Star 1 працює лише на своїх машинах; вони не працюють на машинах з електронним керуванням. Крім того, вони ще не створюють повітряно-гідравлічні машини на інших рамах, окрім високоякісного Variobend виробництва Німеччини/США. «Використання рами Variobend дозволяє нам запропонувати папку найвищої якості — не лише з точки зору довговічності та точності, але й щодо обслуговування», — пояснив Роберт.
Компанія розробляє більше продуктів, тому не забудьте стежити за оновленнями тут, у Rollforming Magazine. RF
