Meningkatkan Performa Pers Ekstrusi dengan Peningkatan Hidraulik
Tantangan yang muncul untuk industri press ekstrusi adalah teknologi hidrolika yang lebih tua. Banyak mesin press terus menggunakan pompa hidraulik yang tidak efisien dan tidak dapat diandalkan.
Superior Extrusion baru-baru ini menghadapi situasi ini. Pada tahun 1996, perusahaan membeli mesin press Farrel seberat 1.650 ton bekas. Digunakan sejak tahun 1971, mesin press 7 inci telah menghasilkan lebih dari 200 juta pon ekstrusi aluminium untuk pabrikan yang berbasis di Michigan. Pers saat ini menjalankan satu shift 10 jam per hari, dengan rencana untuk pindah ke dua shift di masa depan.
Dalam pres ekstrusi aluminium dengan ukuran ini, komponen hidraulik mengalami keausan yang signifikan dan konstan. Setelah beberapa dekade memproduksi berbagai macam suku cadang, perawatan hidraulik — terutama pada pompa hidraulik — menjadi lebih sering, sehingga mengurangi waktu kerja dan produktivitas tekan.
Seperti banyak pelanggan yang menggunakan pompa model serupa, suku cadang menjadi hampir tidak mungkin diperoleh dan teknisi yang memenuhi syarat menjadi lebih sulit ditemukan. Salah satu konsekuensi utama dari kondisi penuaan pompa adalah peningkatan kebocoran cairan hidrolik. Superior mulai mencatat 65 hingga 70 jam waktu henti setiap tahun untuk memperbaiki kebocoran, bersama dengan biaya perbaikan dan fabrikasi perpipaan dan suku cadang lainnya secara internal.
Solusi Peningkatan Pompa Hidraulik Drop-In
Superior mendekati Bosch Rexroth untuk membantu mengembangkan solusi, karena mereka pernah bekerja sama dalam proyek hidrolik lainnya di masa lalu, baik untuk sistem baru maupun peningkatan peralatan. “Bosch Rexroth telah ada selama bertahun-tahun, dan mereka memiliki reputasi untuk kualitas dan layanan. Itu penting bagi kami karena dalam industri ekstrusi, ketika ada suku cadang yang rusak, Anda tidak bisa lari ke toko perangkat keras untuk membeli yang baru,” kata Presiden dan CEO Superior Bradley Couture.
Menurut Michael Kramer, Insinyur Aplikasi Pers di Bosch Rexroth, pompa lama berada di atas tangki, menarik minyak dari reservoir dan memasoknya ke sistem melalui dua port suplai. Sebagian besar pompa modern beroperasi hanya dengan satu port suplai, jadi memasang pompa baru memerlukan konfigurasi ulang sistem.
Selain itu, Superior dan Bosch Rexroth perlu merancang peningkatan yang relatif mudah.
Sebelum bekerja dengan Superior, tim Bosch Rexroth menyadari bahwa gaya pompa ini menjadi usang. Sebagai tanggapan, tim teknik mereka di Bethlehem, PA, berkolaborasi dengan rekanan di Jerman untuk merancang dan merekayasa penggantian pompa/manifold/kontrol.
Setelah 150 jam pengujian di fasilitas Bethlehem dan lebih dari 2.000 jam pengujian dalam produksi pada mesin ekstrusi 2.400 ton pelanggan Rexroth, tim memvalidasi bahwa solusi drop-in baru memenuhi standar kinerja dan keandalan perusahaan.
Proyek Superior adalah kesempatan pertama untuk menerapkan konsep drop-in yang teruji. Solusi utama adalah pompa piston aksial Rexroth A4VSO 500. “Dengan menambahkan katup periksa di bagian bawah pipa hisap dan menyuntikkan volume pengisian sebagian ke dalam pipa, kami dapat memastikan bahwa saluran masuk pipa penuh saat start-up atau dalam kondisi aliran minimal,” kata Kramer.
Upgrade drop-in menggabungkan sirkuit manifold khusus yang mereplikasi fungsi dua arah yang lebih lama dengan dua port tekanan di lokasi yang sama persis dengan pompa lama. Katup kartrid dua arah mengarahkan oli ke port yang benar; desain ini mempertahankan sebagian besar perpipaan hidraulik yang ada dan memungkinkan pemasangan yang lebih mudah.
Untuk mengontrol aliran melalui port tekanan, kontrol elektronik digital HACD dikonfigurasikan untuk mengambil sinyal analog yang ada yang sebelumnya mengontrol pompa lama dan menggunakan output tersebut untuk mengontrol pompa A4VSO dan katup kontrol. Hal ini menyederhanakan tantangan kontrol dalam memasang hidraulik generasi baru dengan sistem yang ada.
Hasilnya adalah solusi drop-in yang akan memodernisasi pers tanpa downtime yang signifikan atau biaya yang terkait dengan upgrade atau penggantian lengkap.
Hasil Terukur Selain Mengurangi Waktu Henti
Retrofit pompa hidraulik menghasilkan hasil yang dapat diukur dengan segera, dengan peningkatan kecepatan tekan yang signifikan. “Sebelum upgrade, mesin press bekerja sekitar 2.000 pound per jam,” kata Couture. “Sekarang ini berjalan sekitar 2.400 pound per jam, sekitar peningkatan 14 persen.”
Kecepatan pers meningkat sedemikian rupa sehingga ketika satu cetakan tertentu berlari pada 2.800 pon per jam, oven Superior tidak dapat mengikuti proses produksi. Superior menemukan bahwa retrofit baru beroperasi jauh lebih efisien sehingga dapat menggantikan motor 200 tenaga kuda dengan motor 150 tenaga kuda yang lebih hemat energi. Suhu oli juga menurun, membantu mengurangi biaya lingkungan dan pendinginan.
Menurut CEO Superior, retrofit memberikan solusi cerdas yang mudah dipasang untuk masalah yang terus-menerus menghambat produktivitas dan efisiensi operasional perusahaan. Dengan memiliki pengganti Rexroth yang telah dirancang sebelumnya untuk pompa hidraulik, Superior dapat memperpanjang masa pakai mesin press dengan solusi hemat biaya yang dengan cepat memberikan laba terukur atas investasi mereka.
Artikel ini disumbangkan oleh Bosch Rexroth (Betlehem, PA). Untuk informasi lebih lanjut, kunjungi di sini .
