Procesy tłoczenia i kształtowania metali zależą od precyzyjnego dozowania materiału. Istnieją dwa główne rozwiązania, mianowicie Zwykły Podajnik Serwo oraz Podajnik Trójfunkcyjny. Mimo że oba mają za zadanie zapewnić dokładne dozowanie blachy taśmowej do prasy, zasady ich działania oraz systemy konstrukcyjne są diametralnie różne. Znajomość tych podstawowych różnic jest kluczowa przy wyborze najlepszego rozwiązania podawania materiału.
Podstawowa zasada działania zwykłego podajnika serwo: Skoncentrowane dozowanie
Zwykły podajnik serwo działa na zasadzie specjalistycznego, jednofunkcyjnego urządzenia. Typowy podajnik serwo oparty jest na mocy uniwersalnego, samodzielnego urządzenia. Ma on jeden cel, mianowicie precyzyjne i przerywane dozowanie przygotowanego materiału do prasy. Jego mechanizm działania realizowany jest w następujących fazach:
1. Istotne wstępne przetwarzanie: zanim materiał trafi do podajnika serwo, powinien zostać przygotowany oddzielnie, za pomocą autonomicznych maszyn. Rozwijarka usuwa skręt z blachy, a jednostka wykańczająca eliminuje nierówności wprowadzone podczas produkcji i zapewnia płaskość.
2. Prezentacja materiału: materiał, który został uprzednio wyprostowany, jest ręcznie podawany do jednostki podajnika serwo.
3. Cykl podawania: Najważniejszą cechą podajnika jest precyzyjny silnik serwo, który napędza wałki podające. Silnik serwo zostaje uruchomiony po otrzymaniu sygnału od systemu sterowania prasy (zsynchronizowanego z cyklem prasy). Obraca wałkami podającymi na określonej, wstępnie zaprogramowanej odległości, zwanej długością podawania, co umożliwia przesuwanie materiału przez narzędzia prasy.
4. Zasada sterująca: Cały mechanizm pracy skupia się na osiągnięciu wyjątkowej dokładności i powtarzalności wyłącznie w zakresie zasilania oraz ruchu. Jest w pełni wspierany przez zewnętrzne urządzenia przygotowujące materiał (rozwijanie i prostowanie), stanowiąc ostatnie ogniwo w łańcuchu wielu maszyn.
Główna zasada pracy trójfunkcyjnego podajnika udarowego: Zintegrowana synchronizacja
Zintegrowana funkcjonalność jest podstawową zasadą trójfunkcyjnego podajnika udarowego. Została ona określona w sposób oczywisty poprzez nazwę, ponieważ łączy ona trzy najważniejsze procesy, tj. rozwijanie, prostowanie i zasilanie w jednej konstrukcji maszyny. Posiada wewnętrzną zasadę działania i centralne sterowanie:
1. Zintegrowane rozwijanie: Zwoje są mocowane na wbudowanych ramionach lub na wrzecionie w urządzeniu, trzymane i rozwijane.
2. Całkowite Wygładzanie: Bezpośrednio po rozwinięciu materiał przechodzi przez zintegrowany zestaw wyrównujących rolek (zazwyczaj konstrukcja wielowalczowa) w tej samej maszynie. Tego typu rolki są aktywnie wykorzystywane do eliminacji naprężeń w cewkach i zapewnienia płaskości materiału.
Zintegrowane Zasilanie: Teraz wyprostowany materiał jest prowadzony przez serwonapędzane rolki zasilające, które pełnią tę samą funkcję co w standardowym zasilaczu, ale są wbudowane w jednostkę zintegrowaną.
4. Synchronizacja przepływu i sterowanie centralne: Jest to charakterystyczny tryb pracy. Przepływ materiału odbywa się w jednostkach sekwencyjnych i wewnętrznych; zintegrowany rozdrabniacz, zintegrowany wygładzacz, zintegrowane wałki podajnika. Te trzy funkcje są regulowane w sposób scentralizowany przez ten sam system sterowania. System stale kontroluje napięcie rozdrabniania, ciśnienie walców wygładzających oraz ich wyrównanie, a także precyzyjny ruch podajnika serwo. Synchronizacja odbywa się poprzez sygnał prasy i zaprogramowane długości podajnika, umożliwiając tym samym płynny przejście od zwoju do dokładnie ułożonego materiału.
5. Zasada kierowania: Zasada działania skupia się na kompatybilności, koordynacji i optymalizacji przestrzeni. Cały cykl przygotowania i podawania materiału odbywa się w jednej strefie, jako zsynchronizowany, ciągły proces.
Kontrastujące zasady: Modułowość kontra integracja
Główne różnice wynikają z ich podstawowych filozofii operacyjnych:
Funkcjonalność: Standardowy podajnik serwo ma tylko jedno zastosowanie, a mianowicie precyzyjne dozowanie. Wymaga różnych maszyn: rozwijania i prostowania. Z kolei podajnik trójfunkcyjny (trzy w jednym) skupia się na centralnej instalacji trzech podstawowych funkcji uzupełniających się w jednym urządzeniu.
Przepływ materiału: W przypadku standardowego podajnika serwo materiał musi być przetwarzany zewnętrznie i ręcznie doprowadzany do systemu podawania. Podajnik trójfunkcyjny tworzy wewnętrzne przejście, przez które rozwija cewkę i ją prostuje, doprowadzając materiał w sposób ciągły i jednoczesny do maszyny.
Filozofia sterowania: Sterowanie standardowym podajnikiem serwo ogranicza się wyłącznie do kontroli wałków podających. Podajnik trójfunkcyjny to zaawansowany technologicznie typ sterowania centralnego, który w sposób wyjątkowo harmonijny balansuje procesy rozwijania, prostowania i podawania.
Konfiguracja/rozmieszczenie: W przypadku standardowego podajnika serwo trzy maszyny (rozwijarka, prostownik, podajnik) muszą być osobno konfigurowane, wyrównywane i konserwowane, co łącznie zajmuje więcej miejsca. Zaletą zintegrowanych podajników udarowych, które nazywamy podajnikami trójfunkcyjnymi, jest konieczność skonfigurowania tylko jednej maszyny i znacznie zmniejszona powierzchnia potrzebna do jej instalacji.
Podsumowanie: Dostosowanie zasady do potrzeb
Wybór jednej z tych technologii zależy od rozpoznania podstawowych zasad działania tych technologii oraz odniesienia tych zasad do realiów produkcji:
Zwykłe podajniki serwo najlepiej sprawdzają się, gdy przestrzeń jest dostępna z nawiązką, linie rozwijania/prostowania są już używane lub gdy manipulowane cewki są bardzo ciężkie lub szerokie, a możliwość ich podziału na moduły jest korzystna. Opierają się na specjalistycznej zasadzie precyzyjnego dozowania materiału, który został wcześniej przygotowany.
Zasilacze typu Three in One Punch doskonale sprawdzają się tam, gdzie liczy się ograniczona przestrzeń, szybka instalacja i zmiana zadań, a także tam, gdzie możliwość zsynchronizowania sterowania całym procesem przygotowywania i zasilania materiałem oznacza zwiększenie ogólnej wydajności, dokładności i łatwości obsługi. Ich najważniejszą zasadą działania jest kompleksowe, zsynchronizowane przetwarzanie od cewki do prasy.
W końcu nie chodzi już tylko o funkcje, lecz o wybór systemu właściwie dopasowanego do podstawowej zasady działania: zasilania modułowego czy przetwarzania zintegrowanego, dostosowanego do konkretnych wymagań Twojej operacji tłoczenia, by osiągnąć największą produktywność i efektywność.