Най-новата технология за фрезови машини може да поддържа строги допуски и да увеличи производството, като същевременно намалява търсенето на работници.
Новата технология за фрезови машини ви позволява да постигнете по-строги допуски, да поддържате висока производителност и да избегнете поставянето на нови изисквания към фрезовия персонал. Том Частейн, продуктов мениджър „Фрези“ на Wirtgen American, каза: „Новото поколение контрол на наклона, технологията на фрезовия барабан и новата операционна система улесняват повишаването на производителността, отколкото в миналото, като същевременно се постига по-високо качество.“
Процесът на настройка на машините за рязане и наблюдение също е опростен. „В сравнение с оборудването от по-старо поколение, бордовата диагностика, опростените настройки за контрол на наклона и процедурите за автоматично калибриране значително намаляват отговорностите на оператора“, каза Кайл Хамън, технически мениджър продажби на Astec.
За да се увеличи максимално производителността и качеството на повърхността, фрезовата машина трябва да може да разпознава променящото се натоварване върху машината и да реагира съответно. Целта на Astec е да поддържа висококачествени модели на фрезоване, като същевременно увеличава максимално производителността и защитава машините и работниците. Тук се намесват най-новите технологии. Някои модели нови фрезови машини имат операционна система, която позволява на оператора да избира между режими на фрезоване. Това позволява на оператора да контролира режима.
„Можете да кажете на машината какво разстояние между ножовете и барабаните имате и какво качество на шаблона искате да постигнете“, каза Частейн. Тези настройки могат дори да дадат представа за режещия инструмент, който използвате. „Машината изчислява тази информация и определя скоростта на машината, скоростта на режещия барабан и дори количеството вода. Това позволява на операторите да поддържат производствените си линии и да транспортират материали, докато машината върши останалото.“
За да се оптимизира производството и качеството на повърхността, фрезовите машини трябва да могат да откриват променящи се натоварвания и да реагират съответно. „Системите за контрол на натоварването на двигателя и контрол на сцеплението са налице, за да поддържат машината да работи с постоянна скорост и да предотвратяват внезапни промени в работната скорост, причиняващи дефекти в обработваната повърхност“, каза Хармън.
„Активна система за управление на натоварването, подобна на системата за контрол на натоварването на Caterpillar, позволява на оператора да използва машината до максималния ѝ капацитет, без риск от спиране“, каза Джеймсън Смия, глобален търговски консултант на Caterpillar. „Това може значително да увеличи производителността на машината, като се отгатне колко силно я натиска операторът.“
Caterpillar осигурява и автопилот. „Автопилотът позволява на оператора да запаметява и възстановява целевата скорост на фрезоване чрез натискане на бутон, като по този начин му помага да поддържа постоянен модел по време на целия проект.“
Функции като контрол на натоварването осигуряват най-ефективното използване на наличната мощност на двигателя. „Повечето машини за студено фрезоване позволяват на операторите да избират скоростта на двигателя и ротора, която искат да режат. Следователно, в приложения, където скоростта не е основното съображение или камионите са ограничени, операторите могат да изберат по-ниски скорости на двигателя и ротора, за да намалят разхода на гориво“, обясни Смиея. „Други функции, като контрол на скоростта на празен ход, позволяват на машината да намали до ниска скорост на празен ход, когато е спряла, и да увеличи скоростта на двигателя само при необходимост, когато са активирани определени функции.“
Системата за управление на машината MILL ASSIST на Wirtgen помага на операторите да оптимизират резултатите от процеса на фрезоване. Wirtgen Wirtgen се фокусира върху увеличаването на оперативните разходи. „Най-новата версия на машината е по-икономична по отношение на разхода на гориво, вода и инструменти, като същевременно [намалява] нивата на шум“, каза Частейн. „Наличието на операционна система, която информира машината за това, което се опитваме да постигнем, както и нова двустепенна трансмисия, позволява на машината да работи по най-добрия начин, като същевременно следи консумативите.“
Разработени са и държачи за инструменти и зъби. „Обновената технология за рязане ни дава по-голяма увереност в производителността и гладкостта на фрезоване“, каза Частейн. „По-новите карбидни инструменти, както и настоящите PCD или диамантени инструменти, ни позволяват да фрезуваме по-дълго с по-малко износване. Това означава, че не спираме често, ще запазим това за по-дълго време. Качествен модел. Тези най-нови иновации в технологията за рязане и по-високата производителност на машината ни позволяват да постигнем качество и добив на материали.“
Популярността на диамантените свредла продължава да расте. Според Caterpillar, тези свредла имат живот 80 пъти по-дълъг от карбидните свредла, което може значително да намали времето за престой.
Astec „Това е особено вярно за взискателни приложения, където карбидните свредла трябва да се сменят няколко пъти на ден“, каза Смиея. „Освен това, диамантените свредла са склонни да остават остри през целия си жизнен цикъл, което позволява на машината да произвежда постоянни модели на фрезоване и да поддържа по-висока ефективност на рязане, като по този начин увеличава производителността и спестява до 15% гориво.“
Дизайнът на ротора е от съществено значение за осигуряване на очакваните резултати. „Много дизайни на ротори имат различна степен на разстояние между режещите зъби, което позволява на оператора да получи текстурата на шарката, необходима за крайната фрезована повърхност, като същевременно отстрани възможно най-много материал“, каза Смиея.
Чрез достигане на целевото ниво за първи път и елиминиране на доработката, се очаква фрезова машина, оборудвана с най-новата технология за контрол на нивото, значително да увеличи производителността, така че първоначалните инвестиционни разходи да могат да бъдат бързо възстановени.
„Благодарение на съвременните системи за контрол на наклона, днешните фрезови машини могат да бъдат много прецизни и да произвеждат гладки контури“, каза Смиея. „Например, студените фрези Cat се предлагат стандартно с Cat GRADE, която има функции за наклон и корекция на наклона, осигурявайки гъвкавост и гъвкавост за всякакъв брой приложения. Независимо дали целта е целенасочено отстраняване на дълбочина, фрезоване за подобряване на гладкостта или фрезоване за прецизни контури на дизайна, Cat GRADE може да се настройва и регулира, за да се постигнат най-добри резултати в почти всички приложения.“
Контролът на наклона е подобрен, за да се улесни постигането на постоянна дълбочина и/или наклон. Частейн каза: „Опростената, но най-съвременна технология осигурява на операторите бързи и точни реакции, като същевременно намалява и работното им напрежение.“
„Виждаме все повече и повече 3D технологии да навлизат във фрезовата индустрия“, добави той. „Ако настройките са правилни, тези системи работят добре.“ Системата за осредняване използва звукови сензори за осредняване на дължините на машините или по-големи дълбочини на рязане.
Сложната работа е благоприятна за 3D контрол на наклона. „В сравнение със стандартните 2D системи, 3D системата за контрол на наклона позволява на машината да фрезова с по-висока прецизност“, каза Хамън. „В по-сложни проекти, които изискват различна дълбочина и странични наклони, 3D системата автоматично ще направи тези промени.“
„3D системата наистина трябва да създаде дигитален модел, базиран на данните за пътя, събрани преди фрезоването“, посочи той. „В сравнение с традиционните 2D операции, изграждането и внедряването на цифрови модели на фрезова машина изисква повече работа предварително и допълнително оборудване.“
CaterpillarPlus, не всяка работа е подходяща за 3D фрезоване. „Докато 3D фрезоването осигурява най-добра точност спрямо проектните спецификации, технологията, необходима за постигане на тази точност, изисква значителни инвестиции, както и допълнително управление на обекта, което е подходящо само за специални приложения“, каза Смиея.
„Работни места с добра видимост, контролируеми разстояния и минимални смущения за 3D контролни станции (като летища) са добри кандидати да се възползват от 3D контрол на наклона, който помага за спазване на строги разпоредби“, каза той. „Въпреки това, 2D контролът на наклона, със или без хорди, все още е ефективен начин за спазване на много от днешните спецификации за фрезоване, без да е необходим допълнителен хардуер.“
Orange Crush LLC е главен изпълнител, базиран в Чикаго, отговорен за серия проекти, включително изграждане на асфалтови и бетонни пътища и изкопни работи. Компанията асфалтира пътища и парцели, както и търговски недвижими имоти.
„Можем да използваме шест асфалтови бази в района на Чикаго“, каза Суми Абдиш, генерален мениджър. „Разполагаме с пет групи за шлифоване и седем шлифовъчни машини (фрези).“
С помощта на SITECH Midway, Orange Crush избра да инсталира системата за управление Trimble 3D на най-новата си фрезова машина Roadtec RX 700. Въпреки че 3D фрезоването е сравнително ново, изпълнителят има богат опит в 3D полагането на настилки.
„Първо оборудвахме паветата си, защото бяхме почти готови с проекта за платения път“, каза Абдиш. Но той смята, че най-добрият начин е да започнем с фреза. „Твърдо вярвам, че трябва да се започне от нулата. Мисля, че е по-добре първо да се направи 3D фрезоване, а след това да се ламинират фрезованите материали.“
Решението за 3D тотална станция позволява по-строг контрол на всички аспекти - от производителността до точността. Това наистина се оказа полезно за неотдавнашния проект за железопътната станция Norfolk Southern в Енгълууд, Илинойс. Orange Crush трябва да поддържа стриктни градоустройствени нива, а технологията за 3D тотална станция елиминира необходимостта от постоянно изчертаване на числата пред валцовия цех и постоянна повторна проверка на работата.
„Имаме човек зад мелницата с роувър, има малко допълнителни разходи, но е по-добре, отколкото да се налага да се връщаме, защото сме пропуснали два или три от десет резултата“, коментира Абдиш.
Точността на системата Astec е доказана. „Получи най-добрата оценка още от първия път“, каза Абдиш. „Производителността ви в това приложение се е увеличила с 30%, особено когато имате фреза с променлива дълбочина и поддържате определена надморска височина и наклон във всяка позиция.“
Технологията наистина изисква много инвестиции, но възвръщаемостта може да бъде много бърза. Orange Crush изчислява, че е възстановила почти половината от технологичните си инвестиции само в проекта Norfolk South. „Ще кажа, че до това време догодина ще платим за системата“, прогнозира Абдиш.
Подготовката на обекта обикновено отнема около два часа с Orange Crush. „Първия път, когато излизате за измерване, трябва да изчислите два часа сутринта и да калибрирате всеки път, когато прехвърляте машината от една задача на друга“, каза Абдиш. „Преди да изпратите камиона там, трябва да закарате машината там няколко часа предварително.“
За изпълнителите обучението на операторите не е обезсърчително предизвикателство. „Не е толкова голямо предизвикателство, колкото си мислех“, спомня си Абдиш. „Мисля, че кривата на обучение на асфалтополагач е по-дълга от тази на полирач.“
Лицето, отговарящо за измерванията/управлението на машината, е отговорно за настройката на всяка задача. „Той ще излезе, за да контролира всяка задача, а след това ще работи със SITECH, за да направи първото измерване на машината“, каза Абдиш. Поддържането на това лице в течение е най-важната част от обучението. „Самият персонал веднага го прие.“
Благодарение на натрупания положителен опит, Orange Crush планира да разшири възможностите си за 3D фрезоване, като добави системата Trimble към наскоро придобития Wirtgen 220A. „Когато имате проект, имате нещо, което ще ви държи под строг йерархичен контрол, което е само идея“, каза Абдиш. „Това е най-важното нещо за мен.“
Повишената степен на автоматизация и опростеното управление означават, че персоналът не е нужно да натиска бутони често, като по този начин се намалява кривата на обучение. „Като направим управлението на работата и контрола на наклона лесни за употреба, начинаещите оператори могат да използват новата машина по-лесно, вместо 30-годишната машина, която изисква много умения и търпение за овладяване“, каза Частейн.
Освен това, производителят предоставя уникални функции, които могат да опростят и ускорят настройката на машината. „Сензорът, интегриран в машината, позволява използването на функциите на Caterpillar за „нулиране“ и „автоматичен преход при рязане“ за опростяване на настройката“, каза Смиея.
Технологията за нивелиране на Wirtgen може да регулира височината, дълбочината и разстоянието, за да се получат изключително точни резултати и да се намали натоварването на оператора. Нулирането на Wirtgen може бързо да върне машината до първоначалната „височина на нулата“, така че да е готова за следващото рязане, обяснява Смиея. Автоматичните преходи при рязане позволяват на оператора да програмира предварително определени преходи на дълбочина и наклон в рамките на дадено разстояние, а машината автоматично ще създаде необходимия контур.
Смиея добави: „Други функции, като например висококачествена камера с водачи за режещи ръбове, улесняват оператора да подравни машината правилно в началото на всяко ново рязане.“
Минимизирането на времето, прекарано в настройка, може да увеличи крайния резултат. „С помощта на най-новите технологии, настройката на фрезовата машина за стартиране стана по-лесна“, каза Частейн. „Персоналът по фрезоване може да настрои машината за работа за минути.“
Цветният контролен панел на фрезата Roadtec (Astec) е маркиран с ясен етикет, което е лесно и лесно за работа. Технологията на Astec също така подобрява безопасността. „Най-новите функции, внедрени за фрезата Astec CMS, са свързани с безопасността“, каза Хамън. „Ако при движение назад зад машината бъде открит човек или по-голям обект, системата за откриване на обекти отзад ще спре фрезата. След като човекът напусне зоната на откриване, операторът може да обърне пътя на машината.“
Въпреки това, дори и с тези подобрения, фрезоването все още е едно от приложенията, при които уменията на оператора са трудни за заместване. „Аз лично смятам, че фрезоването винаги изисква човешки фактор“, каза Частейн. „Когато нещата вървят добре, операторите могат да го усетят. Когато нещата не са наред, те могат да чуят. Това помага много, за да се направят тези машини по-безопасни и по-лесни за работа.“
Предотвратяването на престои позволява на проекта за фрезоване да се развива в правилната посока. Именно тук телематичната технология променя правилата на играта.
„Телематиката е мощен инструмент за намаляване на времето за престой и събиране на данни за производителността в реално време“, каза Хамън. „Данните за производството, разходът на гориво и времето на престой са няколко примера за информация, която може да се получи дистанционно, когато се използва телематична система.“
Astec предоставя телематичната система Guardian. „Телематичната система Guardian позволява двупосочна комуникация между машината и крайния потребител или одобрен сервизен техник“, каза Хамън. „Това осигурява по-високо ниво на поддръжка и събиране на данни за всяка машина.“
Когато има проблем с фрезата, той трябва да бъде идентифициран и поправен възможно най-скоро. Частейн каза: „Новата фреза не само трябва да опрости работата, но и да опрости диагностиката и отстраняването на неизправности на тези машини.“ Престоят на машината е още по-лош.“
Wirtgen е разработила система за проактивно уведомяване на потребителите за потенциални проблеми. Частейн каза: „Тези нови машини ще уведомяват оператора, когато някое оборудване не е включено, не работи или просто е изключено по погрешка.“ „Очаква се това да намали броя на дупките, [вече] образувани по пътя през последните няколко години.“
Wirtgen също така е създала резервиране на фрезовата си машина, за да намали времето на престой. „Когато се повредихме, имаше вградено резервно копие, така че фрезовата машина можеше да продължи да работи, без да се жертва качеството или производството“, каза Частейн.
Време на публикуване: 29 август 2021 г.