Dari Hollywood ke Teluk: CINC Industries Bentuk Tanggapan Bencana
Tidak banyak perusahaan manufaktur yang dapat mengatakan salah satu pendirinya adalah bintang film terkenal. CINC Industries di Carson City, Nevada, dapat. Kevin Costner, yang terkenal di Hollywood, membantu memulai perusahaan ini pada tahun 1983. Namun, perusahaan lebih suka membicarakan peran vital produknya dalam tanggapan terhadap situasi kritis seperti bencana lingkungan. Tumpahan minyak terbaru di Teluk Meksiko adalah contoh utama. Ini adalah cerita yang menggambarkan peran kunci kemampuan pemesinan perusahaan dalam manufaktur beberapa sentrifug paling efisien dan paling kuat yang pernah dibuat.
Alat mesin yang terlibat terutama adalah gerinda besar dan turn-mills dari Doosan Infracore (West Caldwell, New Jersey). Selain benda kerja toleransi ketat lainnya, mereka digunakan untuk memproduksi rotor yang mewakili jantung sentrifug. Pemesinan presisi memastikan rotor dalam model terbesar perusahaan dapat berputar sejauh 2.500 rpm dengan hingga 55 galon cairan di dalam ruang pemisahan. Karena pemesinan yang tepat menghasilkan komponen yang dapat diseimbangkan hingga beberapa gram untuk putaran bebas getiran hampir sempurna, sentrifug beroperasi secara efisien dan andal bahkan jika cairan di dalamnya berubah komposisi secara luas. Serbaguna ini membuatnya ideal untuk aplikasi pembersihan lingkungan seperti memisahkan minyak mentah dari air laut. Pentingnya kemampuan ini terbukti di Teluk Meksiko, di mana rasio minyak dan air bervariasi sangat tergantung pada kondisi di permukaan air laut.
Namun, sentrifug perusahaan juga digunakan di banyak industri lain yang memerlukan peralatan pemisahan cairan yang efektif dan hemat biaya. Alat mesin di CINC Industries harus akurat dan efisien untuk memproduksi komponen dalam berbagai ukuran dan berbagai material benda kerja. Sebagai contoh, perusahaan mewajibkan gerindanya untuk melakukan rough dan fine turning. Menurut Bret Sheldon, pemilik dan presiden saat ini, gerinda yang mendukung operasi milling sangat berharga. Menggabungkan turning dan milling menghilangkan setup dan meningkatkan akurasi bagian—perhatian penting ketika benda kerja besar dan berat terlibat.
Menggabungkan dan menyederhanakan proses juga membantu perusahaan menyeimbangkan produksi sentrifugnya dengan pekerjaan pemesinan kontrak, bagian lain dari bisnisnya.
Teknologi di Sorotan Aktor, produser dan pendukung teknologi Kevin Costner memang salah satu pendiri CINC Industries. Dia dan saudara laki-lakinya Dan membentuk perusahaan 27 tahun yang lalu untuk memproduksi jenis sentrifug baru berdasarkan teknologi yang dikembangkan oleh Departemen Energi AS untuk program nuklernya. Pada saat itu, bencana tumpahan minyak lain sedang berita—kerusakan tanker Exxon Valdez di Prince Williams Sound, Alaska, salah satu tempat memancing favorit Costner. Menghapus minyak dari air yang semulanya asli Sound menjadi kekhawatiran mendesak bagi mereka. Mereka bersemangat untuk menerapkan metode pemisahan mekanis baru minyak dari air laut untuk membantu menyelamatkan Sound. Dan adalah insinyur dan manajer bengkel langsung di perusahaan baru, sementara Kevin (yang memiliki gelar keuangan) adalah pendana keuangan dan pemromosi bisnis.
Awalnya, perusahaan terletak di California. Keberhasilan sentrifug di Alaska mendirikan perusahaan sebagai bisnis yang viable, dan desain inovatifnya kemudian disesuaikan untuk digunakan oleh perusahaan farmasi, pabrik biodiesel, laboratorium terkait energi dan industri lain. Meskipun demikian, Costner tidak pernah kehilangan minat pada teknologi sebagai potensi manfaat dalam bencana seperti tumpahan minyak.
Pada tahun 1995, perusahaan pindah ke Carson City, Nevada. Sekitar waktu itu, Mr. Sheldon bergabung dengan perusahaan sebagai manajer operasi manufaktur. Latar belakangnya di manufaktur dan termasuk masa di Thiokol ketika perusahaan itu membangun komponen untuk program space shuttle. Dia akhirnya membeli CINC Industries pada tahun 1997, tetapi Costner tetap terlibat sebagai penasihat teknologi dan pendukung.
Keterlibatan ini membawa Kevin Costner untuk membawa kasus potensi teknologi pemisahan sentrifugal ini ke Kongres AS pada Mei 2010 saat tumpahan minyak di Teluk Meksiko sedang berlangsung dengan konsekuensi katastrosa. Kesaksiannya menarik banyak perhatian, yang pada akhirnya mengakibatkan lonjakan pesanan untuk sentrifug terbesar CINC Industries. Ini berhasil digunakan dalam upaya pembersihan Teluk. Untungnya, sumur bocor ditutup pada Agustus 2010, sehingga membatasi kerusakan lingkungan yang disebabkan oleh kecelakaan ini. Namun, kekhawatiran yang meningkat tentang pencegahan dan tanggapan terhadap tumpahan minyak di operasi pengeboran laut di seluruh dunia telah menghasilkan pesanan baru untuk peralatan dari CINC Industries. Faktanya, perusahaan telah memesan alat mesin tambahan untuk meningkatkan kapasitas pemesinannya.
Menyiapkan Panggung CINC Industries beroperasi di fasilitas 61.000 kaki persegi di taman bisnis di pinggiran Carson City, yang terletak di sudut barat laut Nevada. Perusahaan employing sekitar 30 orang di fasilitas manufaktur mereka. Produksi sentrifug, lini flagship perusahaan, melibatkan kombinasi keahlian pembuatan (terutama pengelasan) dan kemampuan pemesinan presisi. Kombinasi ini paling baik ditunjukkan dalam produksi rotor, bagian sentrifug yang berputar dengan kecepatan tinggi.
Putaran ini memutar cairan yang terkandung di dalam ruang pemisahan. Gaya sentrifugal yang dihasilkan menyebabkan minyak yang lebih ringan menurut volume menarik diri ke bagian dalam ruang tempat dapat disiram, sehingga hanya air bersih yang tertinggal. Desain yang tidak biasa dari rotor dan ruang dalam sentrifug CINC Industries memungkinkan mereka untuk menghapus lebih dari 99 persen minyak dari air kotor yang masuk. Air yang keluar dari sentrifug cukup bersih untuk dikembalikan langsung ke laut, sedangkan minyak dapat dikumpulkan untuk pemurnian akhir.
Sebagian besar rotor diproduksi dari berbagai cor yang diwakilkan, kemudian diproses. Rotor tipis memerlukan sekitar 15 operasi pengelasan dan pemesinan terpisah. Turning adalah operasi pemesinan yang paling penting karena ideal untuk menciptakan geometri yang harus simetris seragam di sekitar garis tengah. Seberapa baik bagian-bagian ini dapat di-turn pada alat mesin CINC secara langsung menentukan seberapa baik mereka berkinerja dalam sentrifug.
Peran Terdepan Turning CINC Industries bergantung pada dua mesin turning CNC untuk kemampuan turning rotor besarnya: sebuah Doosan Puma 400 LMB dan sebuah Puma 700. Rotor untuk model sentrifug terbesar diproduksi pada Puma 400 LMB. Mesin 50 hp ini dapat memutar bagian sebesar 22 inci diameter dan 80 inci antara pusat. Menurut Mr. Sheldon, kemampuan milling mesin memungkinkannya untuk menggabungkan operasi dalam satu setup. Sebagai contoh, perjalanan panjang sumbu C sangat berguna untuk mencapai fitur yang sebaliknya memerlukan setup yang kompleks pada mesin milling. Yang lebih penting, menghilangkan setup tambahan menghasilkan rotor yang lebih akurat.
Akurasi sangat penting karena mempengaruhi keseimbangan rotor, yang menentukan kemampuannya untuk berputar pada kecepatan tinggi dengan getiran rendah. Kecepatan putaran tinggi diperlukan untuk memisahkan volume cairan campuran besar secara efisien. Pada saat yang sama, getiran rendah mencegah bearing dalam sentrifug aus berlebihan dan meningkatkan biaya operasi dan pemeliharaan.
Banyak rotor ini besar dan berat. Untuk memberikan perspektif, Mr. Sheldon mencatat bahwa rotor stainless steel untuk model V-20, yang dapat menangani 200 galon per menit, memiliki rotor sekitar 800 pound yang berukuran 20 inci diameter. Cairan yang terkandung di dalam ruang pemisahan mungkin berat hingga 400 pound. Dengan menyeimbangkan rotor hingga 3 gram atau lebih sedikit, sentrifug dapat beroperasi bebas getiran hampir sempurna pada 2.500 rpm.
Meskipun Puma 400 LMB memungkinkan bengkel untuk mengkonsolidasikan sejumlah operasi turning dan milling, rotor stainless steel harus diangkat untuk pemanasan panas sebelum dikembalikan ke mesin ini untuk finishing turning. “Mesin ini memiliki torsi dan kekakuan untuk menangani operasi rough turning serta presisi untuk finishing turning,” katanya Mr. Sheldon.
Selain rotor stainless steel, CINC juga menghasilkan model Hastelloy untuk aplikasi industri farmasi. Meskipun rotor ini bukan yang terbesar yang diproduksi perusahaan, material benda kerja yang sulit memerlukan mesin dengan daya kuda dan torsi yang lebih tinggi. Di sinilah model Puma 700 cocok. Mesin ini memiliki motor spindle 60 hp dan dapat menampung benda kerja sepanjang 65 inci dengan diameter hingga 35,5 inci. Mesin ini mampu melakukan pemotongan berat yang diperlukan untuk memesin Hastelloy, yang cenderung menjadi work-hardened ketika dilemaskan pada pemotongan ringan.
Menurut Mr. Sheldon, mesin Doosan telah terbukti menjadi kuda kerja yang andal yang mempertahankan toleransi ketat. Dia mengaitkannya pada ukuran dan bobot ranjang cast iron Meehanite mereka. Ranjang memiliki konstruksi torus tube, yang berarti mereka dibangun di sekitar tabung cast iron. Bentuk tabung secara alami tahan terhadap fleksi, sehingga meningkatkan kekakuan keseluruhan mesin. Konstruksi boxway pada jalan sumbu juga menjaga mesin tetap kaku, terutama di bawah beban pemotongan pada daya penuh. Fitur-fitur ini memungkinkan bengkel untuk mempertahankan presisi meskipun ukuran bagian besar. “Kami secara rutin menghasilkan permukaan bearing rotor pada mesin ini hingga ±0,0002 atau 0,0003 inci, tergantung pada ukuran rotor,” katanya Mr. Sheldon.
Bukan Satu Aksi Tunggal Mesin terbaru di bengkel adalah sebuah Doosan Puma VT1100, sebuah vertical turning lathe. Mesin ini menampung benda kerja hingga 45 inci diameter dan 40 inci tinggi. Dilengkapi motor spindle yang diberi rating 60 hp (kontinu) dan 75 hp (siklus tugas berat 30 menit). Selain memberikan bengkel sumber lain untuk memutar bagian besar, ini juga akan mendukung produksi model sentrifug V-40 yang sedang dikembangkan CINC Industries. Model ini akan memproses volume cairan yang lebih besar dan memberikan tingkat pemisahan yang lebih tinggi daripada model terbesar saat ini. Rotor untuk V-40 akan mengukur 40 inci diameter.
Karena CINC Industries juga melakukan pemesinan kontrak selain memproduksi lini sentrifugnya, memiliki berbagai mesin turning besar dan turn-mills memungkinkan perusahaan untuk menarik pekerjaan dari pelanggan di industri tenaga nuklir, turbin angin dan industri lain, katanya Mr. Sheldon. Strategi diversifikasi ini telah melayani perusahaan dengan baik selama resesi terbaru. Namun, perusahaan berencana untuk tetap fokus pada lini sentrifugnya. Meskipun tumpahan minyak Teluk tidak lagi di berita, upaya pembersihan masih berlangsung. Terkadang, perusahaan yang bergerak menuju manufaktur berkelanjutan dan teknologi hijau semakin tertarik pada operasi nol-buangan. Tren ini, menurut Mr. Sheldon, akan menciptakan aplikasi baru untuk pemisahan cairan efisien tinggi untuk daur ulang.
