Procesi utiskivanja i oblikovanja metala ovise o preciznom hranjenju materijala kako bi postojali. Postoje dva glavna rješenja, i to obični servo hranitelj i hranitelj sa tri u jednom. Iako oba imaju zadatak osigurati preciznu distribuciju trake materijala prema preši, principi po kojima rade i sustavi koji su dizajnirani radikalno su različiti. Poznavanje takvih temeljnih razlika ključno je za odabir najboljeg rješenja za hranjenje.
Temeljni princip običnog servo hranitelja: usmjereno hranjenje
Obični servo hranitelj radi na principu specijaliziranog, jednostruko funkcionalnog uređaja. Tipični servo hranitelj temelji se na snazi univerzalnog, samostalnog uređaja. Ima samo jedan cilj, i to hraniti pripremljeni materijal u prešu na vrlo precizan i povremeni način. Njegov mehanizam rada ostvaruje se u sljedećim fazama:
1.Značajno prethodno procesuiranje: prije nego što materijal dođe do servo hranitelja, treba ga unaprijed pripremiti pomoću odvojenih, samostalnih strojeva. Razmotač gubi kolut, a jedinica za poravnavanje uklanja krivljenje koje je nastalo i stvara ravnicu.
2.Priprema materijala: Materijal koji je prethodno poravnat ručno se unosi u jedinicu servo hranitelja.
3.Proces hranjenja: Najvažnija značajka hranitelja je precizan servo motor koji pokreće valjke za hranjenje. Servo motor se aktivira kada se primi signal od sustava upravljanja preše (u sinkronizaciji s ciklusom preše). On okreće valjke za hranjenje na unaprijed određenoj udaljenosti koja se naziva duljina hranjenja, čime se materijal provlači kroz alat za prešanje.
4. Vodeći princip: Cijeli radni mehanizam temelji se na postizanju izuzetne točnosti i ponovljivosti samo kod hranjenja i kretanja. Potpuno se oslanja na vanjsku opremu za pripremu materijala (odmotavanje i izravnavanje), budući da predstavlja posljednju vezu u lancu više mašina.
Ključni princip trodjelnog hranitelja za utiskivanje: Integrirana sinkronizacija
Ujedinjena funkcionalnost predstavlja drugačiji temeljni princip trodjelnog hranitelja za utiskivanje. Definiran je imenom koje ga jasno opisuje, jer u jednom okviru mašine kombinira tri najvažnije procesa, to su: odmotavanje, izravnavanje i hranjenje. Ima princip rada s unutrašnjim tokom i centraliziranu kontrolu:
1. Integrirano odmotavanje: Kolut se postavlja na ugrađene ručice ili na valjak u jedinici, fiksira i odmotava.
2. Integrirano ravnanje: Neposredno nakon odmotavanja materijal prolazi kroz sklop valjaka za integrirano ravnanje (najčešće viševaljčani dizajn) u istoj mašini. Takvi valjci se aktivno koriste za uklanjanje elastičnog zakretanja trake i osiguravanje ravnote materijala.
Integrirano hranjenje: Sada izravani materijal zatim drže valjci za hranjenje s servo pogonom, koji obavljaju istu funkciju kao i oni u normalnom hranitelju, ali su ugrađeni u integriranu jedinicu.
4. Sinkronizirani tok i centralizirana kontrola: To je karakteristični način rada. Tok materijala je unutar sekvencijalnih i internih jedinica; integrisani razmotač, integrisani nivelirni uređaj, integrisani hranilni valjci. Tri funkcije regulišu se istim kontrolnim sistemom na centralizirani način. Stalno se reguliše pritisak valjaka za razmatavanje i poravnavanje trake, kao i kretanje hranjenja sa servo tačnošću. Ovo se sinhronizira putem signala prese i programiranih dužina hranjenja, čime se postiže glatki prelaz sirove trake u tačno pozicionirani materijal.
5. Vodeći princip: Operativni princip fokusiran je na kompatibilnost, koordinaciju i optimizaciju prostora. Cijeli ciklus pripreme i hranjenja materijala obavlja se na jednom mjestu kao usklađeni, neprekidni proces.
Poređenje principa: Modularnost naspram Integracije
Glavne razlike su posledica njihovih osnovnih radnih filozofija:
Funkcionalnost: Standardni servo hranitelj ima samo jednu primjenu i to je precizno hranjenje. Zahtijeva različite strojeve: razmotalj i nivelir. S druge strane, hranitelj za probijanje u jednom obrće se oko instalacije tri ključne funkcije koje se nadopunjuju u jednom komadu.
Tijek materijala: Kod korištenja redovnog servo hranitelja materijal se mora vanjski procesirati i ručno unijeti u sustav hranjenja. Hranitelj za probijanje u jednom stvara unutarnju rutu kroz koju odmotava zavoj i izravnava ga, istovremeno hraniti stroj.
Filozofija upravljanja: Upravljanje standardnim servo hraniteljem svodi se samo na kontrolu valjaka za hranjenje. Hranitelj za probijanje u jednom je vrsta visokotehnološkog centraliziranog upravljanja koje uravnotežuje razmotalj, izravnavanje i hranjenje na izuzetno usklađen način.
Postava/Tlocrt: Kod standardnog servo hranitelja, potrebno je postaviti, poravnati i održavati tri stroja (odmotavač, ravnanje, hranitelj), što ukupno zauzima veći prostor. Prednost integriranih hranitelja za utiskivanje, koje nazivamo kombinirani hranitelj za utiskivanje, je ta da se postavlja samo jedan stroj, a time se znatno smanjuje potrebna površina na tlu.
Zaključak: Usklađivanje principa s potrebom
Odabir jedne od ovih tehnologija ovisi o prepoznavanju osnovnih principa tih tehnologija i prilagodbi tih principala stvarnostima u proizvodnji:
Obični servo hranitelji pokazuju svoje prednosti kada prostor nije ograničen, kada su već u uporabi linije za odmotavanje/ravnanje ili kada se radi s teškim ili širokim zavojima gdje je korisno razdvojiti ih u module. Oni slijede specijalizirani princip preciznog hranjenja materijala koji je prethodno pripremljen.
Hrpači s tri u jednom posebno se ističu tamo gdje prostor nije na dohvat ruke, gdje su brza instalacija i promjena posla ključni, gdje sposobnost sinkronizacije kontrole cijelog procesa pripreme i hranjenja materijala znači povećanu ukupnu učinkovitost, točnost i jednostavnost rada. Njihov najvažniji princip je integrirana i sinkronizirana obrada od zavojnice do preše.
Na kraju krajeva, riječ je o više nego samo o značajkama, već i o odabiru sustava koji je pravilno usklađen s osnovnim principom rada: hranjenje u modulima naspram integrirane obrade, uz konkretne zahtjeve vaše operacije utiskivanja kako bi se postigla najveća produktivnost i učinkovitost.