Galdaketa-enpresek gero eta gehiago erabiltzen dute datuetan oinarritutako prozesuen automatizazioa, kalitate handiagoa, hondakin gutxiago, funtzionamendu-denbora maximoa eta kostu minimoak lortzeko epe luzerako helburuak lortzeko. Isurketa eta moldeaketa prozesuen sinkronizazio digital guztiz integratua (junturarik gabeko galdaketa) bereziki baliotsua da just-in-time ekoizpenaren, ziklo-denbora murriztearen eta modelo-aldaketa maizagoen erronkei aurre egin behar dieten galdaketa-enpresek. Elkarrekin lotura estua duten moldeaketa eta galdaketa sistema automatizatuekin, galdaketa prozesua azkarragoa da eta kalitate handiagoko piezak modu koherenteagoan ekoizten dira. Isurketa-prozesu automatizatuak isurketa-tenperaturaren jarraipena barne hartzen du, baita inokulazio-materiala elikatzea eta molde bakoitza egiaztatzea ere. Horrek galdaketa bakoitzaren kalitatea hobetzen du eta hondakin-tasa murrizten du. Automatizazio integral honek urteetako esperientzia espezializatua duten operadoreen beharra ere murrizten du. Eragiketak ere seguruagoak dira, langile gutxiago daudelako inplikatuta, oro har. Ikuspegi hau ez da etorkizuneko ikuspegia; hau orain gertatzen ari da. Galdaketa-automatizazioa eta robotika bezalako tresnak, datuen bilketa eta analisia hamarkadetan zehar eboluzionatu egin dira, baina aurrerapena bizkortu egin da azkenaldian, errendimendu handiko konputazio merkearen eta 4.0 Industriako sareko sentsore aurreratuen eta kontrol-sistema bateragarrien garapenarekin. Soluzioek eta bazkideek orain aukera ematen diete galdaketa-enpresei azpiegitura sendo eta adimentsu bat sortzeko proiektu handinahiagoak laguntzeko, lehen independenteak ziren azpiprozesu ugari elkartuz beren ahaleginak koordinatzeko. Sistema automatizatu eta integratu hauek bildutako prozesu-datuak gordetzeak eta aztertzeak, datuetan oinarritutako etengabeko hobekuntzaren ziklo birtuoso baterako atea irekitzen du. Galdaketa-enpresek prozesu-parametroak bildu eta aztertu ditzakete datu historikoak aztertuz, horien eta prozesu-emaitzen arteko korrelazioak aurkitzeko. Ondoren, prozesu automatizatuak ingurune garden bat eskaintzen du, non analisiak identifikatutako edozein hobekuntza sakonki eta azkar probatu, balioztatu eta, ahal den neurrian, ezarri daitekeen.
Moldeatze Jarraituaren Erronkak Just-in-time ekoizpenerako joera dela eta, DISAMATIC® moldeatze-lerroak erabiltzen dituzten bezeroek maiz aldatu behar izaten dituzte modeloak lote txikien artean. DISAren Hauts Aldatzaile Automatikoa (APC) edo Hauts Aldatzaile Azkarra (QPC) bezalako ekipamenduak erabiliz, txantiloiak minutu batean alda daitezke. Abiadura handiko eredu-aldaketak gertatzen diren heinean, prozesuko oztopoa isurketa aldera aldatzen da, hau da, eredua aldatu ondoren isurtzeko artezka eskuz mugitzeko behar den denborara. Jarraitu gabeko galdaketa da galdaketa-prozesuko urrats hau hobetzeko modurik onena. Galdaketa askotan partzialki automatizatuta dagoen arren, automatizazio osoak moldeatze-lerroaren kontrol-sistemen eta betetze-ekipoen integrazio jarraia eskatzen du, funtzionamendu-egoera posible guztietan modu sinkronoan funtziona dezaten. Hori fidagarria lortzeko, isurtze-unitateak jakin behar du zehazki non den seguru hurrengo moldea isurtzea eta, beharrezkoa izanez gero, betetze-unitatearen posizioa egokitu. Molde beraren ekoizpen-prozesu egonkor batean betetze automatiko eraginkorra lortzea ez da hain zaila. Molde berri bat egiten den bakoitzean, molde-zutabea distantzia bera mugitzen da (moldearen lodiera). Horrela, betegarri-unitatea posizio berean gera daiteke, ekoizpen-lerroa gelditu ondoren hurrengo molde hutsa betetzeko prest. Isurketa-posizioan doikuntza txikiak besterik ez dira behar harea konprimagarritasunaren aldaketek eragindako moldeen lodieraren aldaketak konpentsatzeko. Doikuntza fin horien beharra are gehiago murriztu da duela gutxi, moldeaketa-lerroaren ezaugarri berriei esker, isurketa-posizioak koherenteagoak izaten jarraitzea ahalbidetzen baitute ekoizpen koherentean zehar. Isurketa bakoitza amaitu ondoren, moldeaketa-lerroak berriro mugimendu bat egiten du, hurrengo molde hutsa bere lekuan jarriz hurrengo isurketa hasteko. Hori gertatzen den bitartean, betegarri-gailua berriro bete daiteke. Modeloa aldatzean, moldearen lodiera alda daiteke, eta horrek automatizazio konplexua eskatzen du. Hondar-kutxa horizontalaren prozesuaren aldean, non hondar-kutxaren altuera finkoa den, DISAMATIC® prozesu bertikalak moldearen lodiera modelo multzo bakoitzerako behar den lodiera zehatzera doi dezake, harea-burdina erlazio konstantea mantentzeko eta modeloaren altuera kontuan hartzeko. Abantaila handia da hau moldeaketa-kalitate eta baliabideen erabilera optimoa bermatzeko, baina moldeen lodierak aldatzeak zailagoa egiten du moldeaketa-kontrol automatikoa. Modelo aldaketa baten ondoren, DISAMATIC® makinak lodiera bereko hurrengo molde sorta ekoizten hasten da, baina lerroko betegarri makinak aurreko modeloko moldeak betetzen jarraitzen du, eta hauek molde lodiera desberdina izan dezakete. Horri aurre egiteko, moldekatze lerroak eta betegarri plantak sistema sinkronizatu bakar gisa funtzionatu behar dute, lodiera bateko moldeak ekoiztuz eta beste bat segurtasunez isuriz. Isurketa ezin hobea eredua aldatu ondoren. Eredua aldatu ondoren, moldekatze makinen artean geratzen den moldearen lodiera berdina izaten jarraitzen du. Aurreko modelotik egindako isurketa unitatea berdina izaten jarraitzen du, baina moldekatze makinatik ateratzen den molde berria lodiagoa edo meheagoa izan daitekeenez, kate osoa distantzia desberdinetan aurrera egin dezake ziklo bakoitzean, forma berriaren lodieraraino. Horrek esan nahi du moldekatze makinaren kolpe bakoitzarekin, eskaintzarik gabeko galdaketa sistemak galdaketa posizioa egokitu behar duela hurrengo galdaketa prestatzeko. Aurreko molde sorta isuri ondoren, moldearen lodiera berriro konstante bihurtzen da eta ekoizpen egonkorra berreskuratzen da. Adibidez, molde berria 150 mm-ko lodiera badu, lehenago isurtzen ari zen 200 mm-ko lodierako moldearen ordez, isurtzeko gailuak 50 mm atzera mugitu behar du moldekatze-makinaren kolpe bakoitzarekin, isurtzeko posizio egokian egoteko. Molde-zutabea gelditzen denean isurtzeko prestatzeko, betetze-lantegi batek jakin behar du zehazki zein moldetan isurtuko duen eta noiz eta non iritsiko den isurtze-eremuan. Molde lodiak ekoizten dituen modelo berri bat erabiliz, molde meheak isurtzen dituen bitartean, sistemak bi molde isurtzeko gai izan beharko luke ziklo berean. Adibidez, 400 mm-ko diametroko molde bat egin eta 200 mm-ko diametroko molde bat isurtzean, isurtzeko gailua 200 mm-ra egon behar da moldekatze-makinatik egindako molde bakoitzeko. Une batean, 400 mm-ko kolpeak 200 mm-ko diametroko bi molde bete gabe bultzatuko ditu isurtzeko eremu posibletik. Kasu honetan, moldekatze-makinak itxaron behar du betetze-gailuak bi 200 mm-ko moldeak isurtzen amaitu arte hurrengo kolpera igaro aurretik. Edo, molde meheak egitean, isurtzaileak zikloan isurketa erabat saltatu behar du, molde lodiak isurtzen jarraitzen duen bitartean. Adibidez, 200 mm-ko diametroko molde bat egitean eta 400 mm-ko diametroko molde bat isurtzean, 400 mm-ko diametroko molde berri bat isurketa-eremuan jartzeak esan nahi du bi 200 mm-ko diametroko molde egin behar direla. Moldeaketa eta isurketa sistema integratu batek arazorik gabeko isurketa automatizatua emateko behar dituen jarraipenak, kalkuluak eta datu-trukeak, goian deskribatutako moduan, erronkak izan dira ekipamendu hornitzaile askorentzat iraganean. Baina makina modernoei, sistema digitalei eta jardunbide egokiei esker, isurketa ezin hobea lor daiteke (eta lortu da) konfigurazio minimoarekin. Baldintza nagusia prozesuaren "kontabilitate" motaren bat da, forma bakoitzaren kokapenari buruzko informazioa denbora errealean emanez. DISAren Monitizer®|CIM (Computer Integrated Module) sistemak helburu hori lortzen du egindako molde bakoitza grabatuz eta ekoizpen-lerroan zehar bere mugimendua jarraituz. Prozesu-tenporizadore gisa, denbora-zigiluko datu-jario sorta bat sortzen du, molde bakoitzaren eta bere toberaren posizioa ekoizpen-lerroan segundoro kalkulatzen dutenak. Beharrezkoa bada, datuak denbora errealean trukatzen ditu betetze-lantegiaren kontrol-sistemarekin eta beste sistemekin, sinkronizazio zehatza lortzeko. DISA sistemak molde bakoitzerako datu garrantzitsuak ateratzen ditu CIM datu-basetik, hala nola moldearen lodiera eta isuri daitekeen/ezin den, eta betetze-lantegiaren kontrol-sistemara bidaltzen ditu. Datu zehatz hauek erabiliz (moldea estrusatu ondoren sortutakoak), isurtzaileak isurketa-multzoa posizio zuzenera eraman dezake moldea iritsi aurretik, eta gero tapoi-haga irekitzen has daiteke moldea oraindik mugitzen ari den bitartean. Moldea garaiz iristen da isurketa-lantegitik burdina jasotzeko. Denbora aproposa funtsezkoa da, hau da, urtutako materiala zehaztasunez iristen da isurketa-kopara. Isurketa-denbora produktibitatearen oztopo ohikoa da, eta isurketaren hasiera ezin hobeto denboratuz, ziklo-denborak hamarren bat segundotan murriztu daitezke. DISA moldekatze-sistemak datu garrantzitsuak ere transferitzen ditu moldekatze-makinatik, hala nola uneko moldearen tamaina eta injekzio-presioa, baita prozesuko datu zabalagoak ere, hala nola harea konprimagarritasuna, Monitizer®|CIM-era. Era berean, Monitizer®|CIM-ek molde bakoitzerako kalitate-parametro kritikoak jasotzen eta gordetzen ditu betetze-lantegitik, hala nola isurtze-tenperatura, isurtze-denbora eta isurtze- eta txertatze-prozesuen arrakasta. Horri esker, banakako formak txar gisa markatu eta bereiz daitezke astintze-sisteman nahastu aurretik. Moldeatzeko makinak, moldeatzeko lerroak eta galdaketa automatizatzeaz gain, Monitizer®|CIM-ek Industria 4.0-rekin bat datorren esparru bat eskaintzen du eskuratzeko, biltegiratzeko, txostenak egiteko eta aztertzeko. Galdaketa-kudeaketak txosten zehatzak ikusi eta datuetan sakondu dezake kalitate-arazoak jarraitzeko eta hobekuntza potentzialak bultzatzeko. Ortrander-en Galdaketa Esperientzia Ezin Hobea Ortrander Eisenhütte Alemaniako familia-enpresa bat da, automobilgintzako osagaietarako, egur-sukalde astunetarako eta azpiegituretarako, eta makineria orokorreko piezen bolumen ertaineko eta kalitate handiko burdinurtuzko galdaketak ekoizten espezializatua. Galdaketa-lantegiak burdin grisa, burdin harikorra eta grafito-burdina trinkotua ekoizten ditu eta urtean 27.000 tona inguru kalitate handiko galdaketa ekoizten ditu, astean bost egunez bi txandatan lanean. Ortrander-ek lau 6 tonako indukzio-urtze-labe eta hiru DISA moldeaketa-lerro erabiltzen ditu, egunean 100 tona inguru moldeaketa-pieza ekoizten dituztenak. Horrek ordubeteko ekoizpen-saio laburrak barne hartzen ditu, batzuetan gutxiago bezero garrantzitsuentzat, beraz, txantiloia maiz aldatu behar da. Kalitatea eta eraginkortasuna optimizatzeko, Bernd H. Williams-Book zuzendari nagusiak baliabide handiak inbertitu ditu automatizazioa eta analisiak ezartzeko. Lehen urratsa burdina urtzeko eta dosifikatzeko prozesua automatizatzea izan zen, hiru galdaketa-labe berrituz pourTECH sistema berriena erabiliz, eta horrek 3D laser teknologia, inkubazioa eta tenperatura-kontrola barne hartzen ditu. Labeak, moldeaketa eta galdaketa-lerroak orain digitalki kontrolatzen eta sinkronizatzen dira, ia erabat automatikoki funtzionatzen dute. Moldekatze-makinak modeloa aldatzen duenean, pourTECH isurketa-kontrolagailuak DISA Monitizer®|CIM sistemari moldearen neurri berriak kontsultatzen dizkio. DISA datuetan oinarrituta, isurketa-kontrolagailuak kalkulatzen du non jarri behar den isurketa-nodoa isurketa bakoitzerako. Badaki zehazki noiz iristen den lehen molde berria betegarri-lantegira eta automatikoki aldatzen da isurketa-sekuentzia berrira. Jig-ak bere ibilbidearen amaierara iristen bada edozein unetan, DISAMATIC® makina gelditu egiten da eta jig-a automatikoki itzultzen da. Molde berria makinatik ateratzen denean, operadoreari abisua ematen zaio, posizio egokian dagoela ikusmenez egiaztatu ahal izan dezan. Moldeaketa jarraituaren abantailak Eskuzko moldeaketa prozesu tradizionalek edo sistema automatizatu ez hain konplexuek ekoizpen denbora galtzea eragin dezakete modelo aldaketetan, eta hori saihestezina da moldeaketa makina batean molde aldaketa azkarrak egin arren. Isurgailua eta isurtzeko moldeak eskuz berrezartzea motelagoa da, operadore gehiago behar ditu eta akatsak izateko joera du, hala nola, distira. Ortrander-ek aurkitu zuen eskuz botilaratzen zuenean, bere langileak nekatzen zirela, kontzentrazioa galtzen zutela eta akatsak egiten zituztela, hala nola, lasaitzea. Moldeaketa eta isurketaren integrazio jarraituak prozesu azkarragoak, koherenteagoak eta kalitate handiagokoak ahalbidetzen ditu, hondakinak eta geldialdiak murriztuz. Ortrander-ekin, betetze automatikoak lehen betetze unitatearen posizioa doitzeko behar ziren hiru minutuak ezabatzen ditu modelo aldaketetan. Bihurketa prozesu osoak 4,5 minutu irauten zuen lehen, esan zuen Williams-Book jaunak. Gaur egun bi minutu baino gutxiago. Txanda bakoitzeko 8 eta 12 modelo artean aldatuz, Ortrander-eko langileek 30 minutu inguru ematen dituzte txanda bakoitzeko, lehen baino erdia. Kalitatea hobetzen da koherentzia handiagoaren eta prozesuak etengabe optimizatzeko gaitasunaren bidez. Ortrander-ek % 20 inguru murriztu zuen hondakinak josturarik gabeko galdaketa sartuz. Modeloak aldatzean geldialdi-denborak murrizteaz gain, moldeaketa eta isurketa-lerro osoak bi pertsona baino ez ditu behar, aurreko hiruren ordez. Txanda batzuetan, hiru pertsonak bi ekoizpen-lerro oso erabil ditzakete. Langile hauek egiten duten ia guztia monitorizazioa da: hurrengo modeloa hautatzea, harea-nahasketak kudeatzea eta urtutako materiala garraiatzeaz gain, eskuzko zeregin gutxi dituzte. Beste abantaila bat esperientziadun langileen behar txikiagoa da, zailak baitira aurkitzeko. Automatizazioak operadoreen prestakuntza behar badu ere, erabaki onak hartzeko behar duten prozesu-informazio kritikoa ematen die pertsonei. Etorkizunean, makinek erabaki guztiak har ditzakete. Datuen etekinak josturarik gabeko galdaketatik Prozesu bat hobetzen saiatzean, galdaketa-lantegiek askotan esaten dute: "Gauza bera modu berean egiten dugu, baina emaitza desberdinekin". Beraz, tenperatura eta maila berean galdaketa egiten dute 10 segundoz, baina galdaketa batzuk onak dira eta beste batzuk txarrak. Sentsore automatizatuak gehituz, prozesu-parametro bakoitzari denbora-zigiluko datuak bilduz eta emaitzak monitorizatuz, josturarik gabeko galdaketa-sistema integratu batek prozesu-datu erlazionatuen kate bat sortzen du, eta horrek erraztu egiten du erroko arrazoiak identifikatzea kalitatea okertzen hasten denean. Adibidez, balazta-diskoen multzo batean ustekabeko inklusioak gertatzen badira, kudeatzaileek azkar egiaztatu dezakete parametroak onargarri diren mugak direla. Moldeatzeko makinaren, galdaketa-instalazioaren eta beste funtzio batzuen kontrolagailuak, hala nola labeak eta harea-nahastaileak, batera lan egiten dutenez, sortzen dituzten datuak aztertu daitezke prozesu osoko erlazioak identifikatzeko, harea-propietateetatik hasi eta galdaketaren azken gainazalaren kalitateraino. Adibide posible bat da nola eragiten duten isurketa-mailak eta tenperaturak moldearen betetzean modelo bakoitzarentzat. Emaitza den datu-baseak oinarriak ezartzen ditu etorkizunean analisi automatizatuko teknikak erabiltzeko, hala nola makina-ikaskuntza eta adimen artifiziala (AA), prozesuak optimizatzeko. Ortrander-ek prozesu-datuak denbora errealean biltzen ditu makina-interfazeen, sentsoreen neurketen eta proba-laginen bidez. Molde-galdaketa bakoitzerako, mila parametro inguru biltzen dira. Lehen, isurketa bakoitzerako behar zen denbora bakarrik erregistratzen zuen, baina orain badaki zehazki zein den isurketa-toberaren maila segundo oro, eta horrek aukera ematen die langile esperientziadunei parametro horrek beste adierazle batzuetan eta galdaketaren azken kalitatean nola eragiten duen aztertzeko. Moldea betetzen ari den bitartean likidoa isurketa-toberatik husten al da, edo isurketa-tobera ia maila konstante batera betetzen al da betetzean? Ortranderrek urtean hiru eta bost milioi molde artean ekoizten ditu eta datu kopuru handia bildu du. Ortranderrek isuri bakoitzaren irudi ugari ere gordetzen ditu pourTECH datu-basean, kalitate arazoak izanez gero. Irudi horiek automatikoki sailkatzeko modu bat aurkitzea etorkizuneko helburua da. Ondorioa. Aldibereko formaketa eta isuri automatizatuak prozesu azkarragoak, kalitate koherenteagoa eta hondakin gutxiago dakartza. Isurketa leunari eta ereduen aldaketa automatikoari esker, ekoizpen-lerroak modu eraginkorrean funtzionatzen du modu autonomoan, eskuzko ahalegin minimoa baino ez duelarik behar. Operadoreak gainbegirale-rola betetzen duenez, langile gutxiago behar dira. Junturarik gabeko isurketa munduko leku askotan erabiltzen da orain eta galdaketa moderno guztietan aplika daiteke. Galdaketa bakoitzak bere beharretara egokitutako irtenbide apur bat desberdina beharko du, baina hura ezartzeko teknologia ondo frogatuta dago, gaur egun DISA eta bere bazkide pour-tech AB-k eskuragarri dute, eta ez du lan handirik behar. Lan pertsonalizatuak egin daitezke. Adimen artifizialaren eta automatizazio adimendunaren erabilera areagotzea galdaketa-lantegietan oraindik proba-fasean dago, baina galdaketa-lantegiek eta OEMek datu gehiago eta esperientzia gehigarria biltzen dituzten heinean hurrengo bi edo hiru urteetan, automatizaziorako trantsizioa nabarmen bizkortuko da. Soluzio hau aukerakoa da gaur egun, hala ere, datuen adimena prozesuak optimizatzeko eta errentagarritasuna hobetzeko modurik onena denez, automatizazio handiagoa eta datuen bilketa ohiko praktika bihurtzen ari da, proiektu esperimental bat baino gehiago. Iraganean, galdaketa-lantegi baten aktibo handienak bere eredua eta langileen esperientzia ziren. Orain, galdaketa jarraitua automatizazio handiagoarekin eta 4.0 Industriako sistemekin konbinatzen denez, datuak azkar bihurtzen ari dira galdaketa-lanen arrakastaren hirugarren zutabea.
—Zinez eskerrak eman nahi dizkiegu pour-tech-i eta Ortrander Eisenhütteri artikulu hau prestatzean egindako iruzkinengatik.
Bai, bi astean behingo Foundry-Planet buletina jaso nahi dut, produktu eta materialen azken berri, proba eta txostenekin. Buletin bereziak ere jasoko ditut, edozein unetan doako ezeztapenarekin.
Argitaratze data: 2023ko urriaren 5a