PumpWorks Industrial Meningkatkan Efisiensi Produksi untuk Mengalahkan Persaingan Global

Berkantor pusat di Houston, Texas, produsen pompa ANSI untuk berbagai industri yang bervariasi dari pertambangan dan mineral hingga farmasi hingga minyak dan gas bangga dengan filosofi made in the USA. Untuk tetap di depan persaingan, banyak darinya datang dari luar negeri, PumpWorks Industrial terus berupaya meningkatkan efisiensi produksi. Menurut manajer umum perusahaan, Michael Hohenstein, mesin canggih—bersama dengan perangkat lunak pemantauan mesin dan tooling terbaru—memungkinkan bengkel untuk secara signifikan mengurangi waktu siklus, yang pada gilirannya memainkan peran besar dalam mencapai efisiensi yang sangat diperlukan. Akibatnya, perusahaan telah meningkatkan produktivitasnya 50 persen tahun demi tahun.

Desain Pompa

PumpWorks, berdiri sejak 2014, saat ini memiliki ribuan pompa yang digunakan di lapangan. Lokasi Houston adalah yang terbaru di antara produsen merek PumpWorks lainnya yang berasal dari 1978. Apa yang membedakan pompa ANSI PumpWorks dari persaingan, menurut Mr. Hohenstein, adalah banyak peningkatan desain yang merupakan bagian dari tawaran pompa standar yang meningkatkan keandalan dan kemampuan pemeliharaan pompa secara keseluruhan tanpa kenaikan harga bagi pelanggan.

Banyak fitur yang diintegrasikan ke dalam desain garis produk ANSI diinspirasikan oleh tahun pengalaman perusahaan sebagai pemasok terkemuka pompa API 610, menerapkan standar American Petroleum Institute (API). Beberapa fitur mirip API ini mencakup alet pada power frame untuk penyebaran panas, flinger disc pada shaft yang memist minyak internal untuk pendingin bearing non-terendam pompa, dan lapisan sealant yang di-semprotkan ke dalam cavitasi power frame.

Fitur spesifik ini difokuskan pada pengurangan suhu bearing dan meningkatkan umur bearing power frame, sehingga meningkatkan keandalan. Power frame juga dilengkapi dengan shaft stainless steel sebagai bagian dari tawaran standar. Selain itu, bahan dasar yang digunakan dalam konstruksi pompa adalah carbon steel untuk daya tahan yang lebih, menurut Mr. Hohenstein, dibandingkan dengan pompa ANSI kompetitor yang terbuat dari ductile iron dan/atau cast iron.

Melalui pengujian, PumpWorks menentukan bahwa power frame berjalan pada suhu operasi bearing 15-20°F lebih rendah dari tipe flood oil kompetitor dan menyediakan hingga 30% perpanjangan umur bearing. Fakta ini, bersama dengan fitur mirip API lainnya, secara signifikan meningkatkan keandalan pompa, yang sangat penting di lapangan. Kegagalan pompa dapat sangat mahal bagi pengguna akhir.

Selain fitur yang meningkatkan keandalan, pompa PumpWorks dirancang untuk perawatan yang lebih mudah. Nut drain magnetik yang terletak di samping memberikan akses mudah, dan plug fill oil diameter 1,00 inci yang dilindungi dan tertutup menghilangkan risiko kotoran dan kontaminan lain jatuh ke dalam power frame sambil menyediakan ½ inci lebih akses saat mengisi. Site glasses yang terletak di kedua sisi pompa memberikan tampilan tidak terhalang untuk memeriksa level minyak terlepas dari posisi pompa di lokasi aplikasi.

Menetap Kecepatan

Kunci proses manufaktur pompa yang efektif di bengkel adalah untuk selalu mengikuti kemajuan teknologi mesin alat. Melakukan itu telah memungkinkan bengkel untuk tidak hanya mengurangi waktu setup, tetapi juga jumlah setup yang diperlukan untuk memproses bagian. Dengan kemampuan mesin alat terbaru, termasuk multitasking, bengkel mencapai setup tunggal untuk pemrosesan bagian done-in-one, yang pada gilirannya mempersingkat waktu siklus dan meningkatkan kualitas serta presisi bagian.

Semua fasilitas/divisi PumpWorks hanya menggunakan mesin Mazak. Ketika fasilitas Houston dibuka, itu juga mengikuti contoh dan mengintegrasikan dua mesin multitasking Integrex i-400S, satu QTN-250 turning center, sebuah Slant Turn Nexus (STN) 550 turning center, sebuah HCN-6800 horizontal machining center dan, terbaru, sebuah Integrex i-630V/6 multitasking machine.

Integrex i-400S memiliki spindel/motor headstock integral utama dengan spindel 40-hp, 3.300-rpm yang memberikan bengkel dengan rentang kemampuan pemesinan, dari pemotongan berat pada kecepatan rendah hingga pemrosesan carbon steel dan bahan alloy lainnya pada kecepatan tinggi. C axis mesin yang clamp kokoh diindex dalam kenaikan 0,0001 derajat untuk akurasi tinggi, sementara spindel turning kedua 35-hp, 4.000-rpm juga memiliki spindel/motor integral untuk memastikan pemesinan yang efisien untuk operasi sekunder. Untuk fungsionalitas multitasking tambahan, mesin menggunakan spindel milling 30-hp, 12.000-rpm yang dipasang di B-axis berputar dengan rentang 240 derajat dalam kenaikan indeks 0,0001 derajat.

Dengan paket chuck through-hole standar, QTN-250 dua sumbu memproses rentang bagian yang luas untuk PumpWorks. Mesin, bekerja dengan bar feeder, menyediakan ukuran diameter bar feed maksimal 2,6 inci dan ukuran diameter pemesinan bagian maksimal 13,780 inci.

STN 550 heavy-duty milik PumpWorks menggunakan headstock yang dibangun kokoh dengan bore diameter 10,8 inci dan spindel turning 1.000-rpm, 60-hp yang menghasilkan hingga 5.163 foot-pounds torsi. Spindel mesin juga menampung ukuran chuck 21 inci.

Bekerja bersama dalam cell dengan STN 550, HCN-6800 II dilengkapi dengan spindel 50-hp, 10.000-rpm, CAT 50. Toolchanger otomatis mesin menyimpan hingga 43 alat dan menampung diameter alat maksimal 10,24 inci. Meja rotary NC mesin berputar 90 derajat dalam 1,9 detik dan memiliki kenaikan minimum 0,001 derajat untuk pemesinan dan indeks empat sumbu yang presisi.

Sebagai Mazak terbaru di PumpWorks, Integrex i-630V/6 memiliki spindel turning 50-hp, 550-rpm dengan kontrol C axis dan spindel milling CAT 50, 10.000-rpm yang kokoh dengan B-axis tilt -30/+120 derajat. Toolchanger otomatis menyuplai spindel milling dengan hingga 160 alat untuk operasi pemotongan berkelanjutan.

Cell STN 550 dan HCN-6800 II menghasilkan satu keluarga bagian tertentu yang, menurut Mr. Hohenstein, tidak dapat diproses menggunakan pemrosesan done-in-one. Namun, dengan cell Mazak ini, bengkel pada dasarnya telah menghilangkan kehilangan waktu apa pun karena setup karena bagian pindah dari satu mesin ke mesin lainnya, dan fixturing kustom yang diproduksi di dalam perusahaan mengorientasikan bagian pada nol tanpa harus melakukan touch off. Fixturing menempatkan bagian untuk mesin, sehingga menghilangkan kebutuhan operator untuk melakukan tugas tersebut.

"Sementara Mazak memainkan peran yang sangat penting dalam manufaktur kami, mereka bekerja bersama dengan fixturing kustom yang dirancang di dalam perusahaan kami," Operations Manager Charles Harvey menjelaskan. "Dengan fixturing inovatif ini, kami sering dapat mengurangi tiga atau empat operasi menjadi hanya satu, dan fixturing juga memberikan kekuatan dan stabilitas untuk mengambil potongan berat untuk mengurangi waktu siklus lebih lanjut."

PumpWorks memiliki otomatisasi yang bekerja dengan Integrex i-400Snya. Namun selain itu, kunci adalah produksi done-in-one dengan Mazaknya. "Apa yang mungkin dilakukan oleh bengkel lain dengan tiga atau empat mesin beruntun, kami lakukan dengan satu Mazak multitasking," kata Mr. Harvey.

Menurutnya, bengkel tidak mencari mesin berdasarkan serangkaian kriteria. Sebaliknya, keputusan didasarkan pada kebutuhan produk. "Kami memulai dari bagian dan bekerja kembali menuju akuisisi mesin yang akan mengoptimalkan pemesinan kami dalam hal waktu siklus dan kualitas bagian," katanya. "Kemampuan yang ditawarkan Mazak dengan rentang mesinnya telah lebih dari cukup untuk apa yang kami butuhkan dan memberikan keunggulan kompetitif."

Persyaratan yang Beragam

Bengkel memproduksi sekitar 3.600 pompa per tahun. Selain pemesinan, ia melakukan hydro testing, pengecatan, assembly dan packaging. Beberapa komponen, seperti bearing dan gasket, dibeli, tetapi selain itu, bengkel memproduksi semua komponen pompa.

Ukuran bagian dapat bervariasi dari 6 inci diameter hingga lebih dari 30 inci diameter. Toleransi sempit hingga 0,0004 inci. Komponen pompa mencakup casing, impeller, cover/stuffing box yang melingkupi impeller dan case/seals untuk yang dikenal sebagai "wet-end components" pompa. Power end pompa memiliki shaft melalui pusatnya serta bearing dan housing. Komponen-komponen ini dirakit bersama sesuai kebutuhan pelanggan dan siap plug-and-play dengan piping yang ada pelanggan.

Tergantung pada aplikasi, metalurgi pompa dapat bervariasi secara signifikan. Misalnya, jika memompa kimia yang sangat beracun atau mematikan, pompa akan terbuat dari bahan alloy tinggi seperti Hastelloy C. Pompa lain mungkin memerlukan bahan nickel 100%, tetapi pompa yang digunakan untuk minyak dan gas dapat terbuat dari carbon steel atau stainless steel. Dari sudut pandang pemesinan, carbon steel sedikit lebih sulit dipotong daripada bagian cast atau ductile iron. Akibatnya dari aplikasi yang beragam, bengkel telah berinvestasi besar dalam teknologi pemesinan Mazak.

Bengkel bekerja erat dengan pemasok tooling dan bergantung pada nasihat mereka untuk memesin berbagai bahan yang sulit. Bengkel terus mencari cara untuk meningkatkan dan memanggil vendor tooling secara teratur untuk evaluasi dan untuk mempelajari tooling baru yang akan membantu bengkel mengoptimalkan proses pemesinan dan lebih mengurangi siklus. "Dan terlepas dari jenis insert atau alat pemotong baru, daya dan kemampuan Mazak kami memungkinkan kami untuk memanfaatkannya secara maksimal," Mr. Harvey menambahkan.

Salah satu tujuan bengkel, menurut Mr. Hohenstein, adalah menjadi pemimpin manufaktur pompa ANSI di pasar, dan dia percaya bahwa sudah di jalur yang benar. Ini mengabdi untuk perbaikan berkelanjutan untuk segala hal mulai dari pemasaran dan pemasaran hingga teknologi mesin dan tooling dengan investasi internal yang berkelanjutan. Dia meramalkan pengembangan dan pembuatan berbagai jenis pompa dan garis produk untuk pasar yang ada dan baru. Untuk pekerjaan baru tersebut dan untuk volume yang meningkat dari garis produk yang ada, dia tahu PumpWorks akan melihat kepada Mazak untuk menyediakan teknologi manufaktur yang diperlukan untuk memproduksi garis baru tersebut.

Mazak Corp. | 800-231-1456 | mazakusa.com

PumpWorks | 855-979-9139 | pumpworks.com