تطبیق سیستم سروو سازندگان ماشین ابزار اروپایی با اهداف صرفه‌جویی در انرژی

تماس ساعت ۷:۴۰ صبح روز چهارشنبه در اشتوتگارت برقرار شد. پشت خط، مدیر تعمیر و نگهداری یک کارگاه ماشینکاری متوسط ​​آلمانی - که او را کلاوس می‌نامیم - بود که مشکلی داشت که به طرز نگران‌کننده‌ای در تولید اروپا رایج شده بود:مرکز ماشینکاری CNC پنج ساله او ۴۰ درصد بیشتر از آنچه در برگه مشخصات اولیه وعده داده شده بود، انرژی مصرف می‌کرد و ممیزی کربن کارخانه‌اش قرار بود شش هفته دیگر انجام شود.

کلاوس به من گفت: «ما دو سال پیش سیستم هیدرولیک را بازسازی کردیم. سیستم خوب کار می‌کند. اما مصرف انرژی دارد ما را می‌کشد. قبوض آب و برق ماهی ۱۸۰۰۰ یورو بیشتر از حد معمول است.»

آن مکالمه نقطه شروعی برای تعاملی شد که به من چیزهای بیشتری در مورد شکاف واقعی بین ... آموخت.سیستم هیدرولیکمشخصات و عملکرد انرژی آن از هر کتاب درسی که من را برای آن آماده کرده بود، بیشتر بود. این مقاله چیزی است که آرزو می‌کنم هر سازنده ابزار ماشینی اروپایی قبل از اینکه حتی یک قطعه هیدرولیک را لمس کند، آن را می‌فهمید.

انرژی نهفته در مشخصات سیستم هیدرولیک

حقیقت ناراحت کننده این است کهسیستم هیدرولیکمصرف انرژی:ارقام مصرف برق در برگه‌های اطلاعات فنی سازنده تجهیزات اصلی، تحت شرایط آزمایشگاهی ایده‌آلی اندازه‌گیری شده‌اند که تقریباً هیچ ماشین ابزار واقعی به آن دست نمی‌یابد.و وقتی یک ماشین بازسازی می‌شود - چه یک مرکز ماشینکاری، یک پرس، یک دستگاه شکل‌دهی یا یک خط انتقال باشد -سیستم هیدرولیکچیزی که به داخل برمی‌گردد تقریباً هرگز با همان نظم انرژی اولیه مشخص نمی‌شود.

نتیجه، ناوگانی از ماشین‌آلات در سراسر اروپا است که بی‌سروصدا انرژی بسیار بیشتری از آنچه پلاک آنها نشان می‌دهد، مصرف می‌کنند. دستورالعمل بهره‌وری انرژی اتحادیه اروپا و افزایش هزینه برق صنعتی (که در سال ۲۰۲۴ به طور متوسط ​​در آلمان به ۰.۲۸ یورو در هر کیلووات ساعت رسید، در حالی که در سال ۲۰۲۰ این رقم ۰.۱۹ یورو در هر کیلووات ساعت بود) این وضعیت را به یک بحران مالی برای کارگاه‌هایی تبدیل کرده است که مشخصات بازسازی‌های خود را به درستی مشخص نکرده‌اند.

مشکل این نیست که دستگاه‌ها کار نمی‌کنند. آنها خوب کار می‌کنند.مشکل این است کهسیستم سروو هیدرولیکبرای حجم کار واقعی بزرگتر از اندازه واقعی است، در حالی که فقط در زمان فعال بودن به فشار نیاز دارد، با فشار ثابت کار می‌کند و پمپی دارد که برای تقاضای اوج به جای تقاضای متوسط ​​انتخاب شده است.در یک شیفت تولید ۱۲ ساعته، مرکز ماشینکاری شما ممکن است ۴ ساعت در حالت تغذیه فعال و ۸ ساعت در حالت بیکاری یا تعویض ابزار باشد. یک دستگاه با مشخصات ضعیفسیستم هیدرولیکدر تمام ۱۲ ساعت انرژی مصرف می‌کند. یک سیستم که به درستی تطبیق داده شده باشد، فقط در ۴ ساعتی که واقعاً به آن نیاز دارد، انرژی مصرف می‌کند.

چرا اکثر هیدرولیک‌های بازسازی ماشین ابزار، بزرگتر از اندازه واقعی هستند؟

از ده‌ها تعمیرکار ماشین‌آلات پرسیده‌ام که چرا قطعات هیدرولیک را به این شکل مشخص می‌کنند. پاسخ‌ها به طرز چشمگیری یکسان است:«ما همیشه آن را به این شکل تنظیم می‌کردیم.» «سیستم اصلی یک پمپ ۳۰ کیلوواتی بود، بنابراین ما یک پمپ ۳۰ کیلوواتی نصب کردیم.» «دستگاه برای کار با خوراک به ۲۰۰ بار فشار نیاز دارد، بنابراین ما ۲۵۰ بار فشار را تنظیم کردیم تا فضای کافی داشته باشیم.»

همه اینها غرایز مهندسی معقولی هستند - اما دقیقاً همان غرایزی هستند که تولید می‌کنندسیستم هیدرولیککه مقادیر عظیمی از انرژی را هدر می‌دهند.

اجازه دهید روش‌های خاصی که بزرگ‌نمایی بیش از حد خود را نشان می‌دهد، تجزیه و تحلیل کنم.سیستم سروو هیدرولیکتدارکات برای بازسازی ماشین آلات:

تله فشار ثابت.رایج‌ترین اشتباهی که من می‌بینم، تعیین یک پمپ با جابجایی ثابت است که به طور مداوم در فشار تخلیه سیستم کار می‌کند و یک شیر متناسب با جریان، سرعت محرک را کنترل می‌کند. این ساده، قابل اعتماد و به طرز فاجعه‌باری ناکارآمد است. شیر تنظیم فشار، توان هیدرولیک را به گرما تبدیل می‌کند - معمولاً۱۵ تا ۲۵ درصد از انرژی ورودی در چرخه‌های کاری معمول ماشین ابزار، به صورت گرما در سیستم کنترل سرعت هدر می‌رود.سپس گرما باید توسط یک مبدل حرارتی حذف شود که انرژی اضافی مصرف می‌کند. کل اتلاف انرژی می‌تواند به 30 تا 35 درصد بیشتر از مقداری برسد که یک سیستم حسگر بار برای همان کار مصرف می‌کند.

خطای انتخاب پمپ با حداکثر توان.هنگام تعیین مشخصات پمپ هیدرولیک برای بازسازی ماشین ابزار، اکثر سازندگان، پمپ را بر اساس حداکثر جریان لحظه‌ای مورد نیاز در حداکثر فشار سیستم انتخاب می‌کنند. این برای یک واحد نیروی هیدرولیک مستقل منطقی است. اما در کاربرد ماشین ابزار، حداکثر جریان و حداکثر فشار تقریباً هرگز همزمان اتفاق نمی‌افتند. حداکثر فشار در طول عملیات گیره که ۰.۸ ثانیه طول می‌کشد مورد نیاز است. حداکثر جریان در طول یک حرکت سریع که ۳ ثانیه طول می‌کشد مورد نیاز است. بقیه چرخه، فشار متوسط ​​و جریان متوسط ​​است. پمپی که برای تقاضای اوج طراحی شده است، شاید با ۳۵ تا ۴۵ درصد از ظرفیت نامی خود برای ۷۰ درصد از چرخه وظیفه - در کم‌بازده‌ترین بخش نقشه عملکرد خود - کار می‌کند.

استفاده نادرست از انباره.آکومولاتورها ابزارهای قدرتمندی برای مدیریت تقاضای اوج هستند - اما اغلب در بازسازی ماشین‌آلات نیز به اشتباه استفاده می‌شوند. من آکومولاتورهایی را دیده‌ام که برای تأمین جریان برای عملکردهایی که به راحتی می‌توانند توسط یک پمپ کوچکتر که به طور مداوم کار می‌کند، تأمین شوند، طراحی شده‌اند و هزینه آکومولاتور را به طور کامل حذف می‌کنند. محاسبه ساده است: یک آکومولاتور که ۸۰۰ یورو قیمت دارد و نیاز به بازرسی و تعویض دوره‌ای دارد، باید هزینه خود را در صرفه‌جویی در انرژی ظرف ۲۴ ماه جبران کند تا هزینه سرمایه را توجیه کند. وقتی فقط یک بی‌نظمی کوچک در جریان را که یک سیستم با طراحی خوب به هر حال نخواهد داشت، برطرف می‌کند، این یک هزینه خالص است.

شکست مهندسی: چگونه واقعاً یک سیستم سروو هیدرولیک را تطبیق دهیم

بیایید وارد بحث مهندسی شویم. اگر در حال بازسازی یک مرکز ماشینکاری یا ابزار ماشینی CNC مشابه هستید و می‌خواهید مشخصات ...سیستم سروو هیدرولیککه اهداف واقعی صرفه‌جویی در انرژی را برآورده می‌کند، چارچوبی که من با مشتریان استفاده می‌کنم این است:

مرحله ۱: چرخه کاری واقعی را مشخص کنید، نه مشخصات پلاک خودرو

این جایی است که هر تعمیرکار ماشین ابزار باید شروع کند و تقریباً هیچ‌کدام از آنها این کار را نمی‌کنند. برگه اطلاعات اصلی سازنده اصلی (OEM) به شما می‌گوید که دستگاه چیست.می‌تواندبه شما نمی‌گوید که واقعاً در عملیات مشتری شما چه کاری انجام می‌دهد.

برای یک مرکز ماشینکاری CNC معمولی، من مدار هیدرولیک را با یک مبدل فشار و یک جریان‌سنج برای یک شیفت کامل تولید - ترجیحاً دو شیفت، ابزار دقیق می‌کنم، زیرا شیفت دوم اغلب ویژگی‌های چرخه متفاوتی نسبت به شیفت اول دارد. چیزی که من به دنبال آن هستم این است:در هر مرحله از چرخه ماشینکاری واقعاً چه فشاری مورد نیاز است؟ چه جریانی واقعاً مورد نیاز است؟ هر مرحله چقدر طول می‌کشد؟ چند چرخه در ساعت؟

داده‌ها تقریباً همیشه چیزی شبیه به این هستند (بر اساس یک مورد واقعی که من برای یک مرکز ماشینکاری ۵ محوره در باواریا مستند کردم):

پیمایش سریع:۱۸۰ بار، ۴۵ لیتر در دقیقه، ۸ ثانیه در هر سیکل، ۴۰ سیکل در ساعت
خوراک کاری:۱۲۰ بار، ۱۸ لیتر در دقیقه، ۴۵ ثانیه در هر سیکل، ۴۰ سیکل در ساعت
تغییر ابزار:۸۰ بار، ۸ لیتر در دقیقه، ۶ ثانیه در هر سیکل، ۸ سیکل در ساعت
حالت سکون/درب باز:۲۰ بار، ۲ لیتر در دقیقه، باقیمانده سیکل

وقتی میانگین وزنی مصرف انرژی را در طول این چرخه کاری محاسبه می‌کنید، متوجه می‌شوید کهاین دستگاه در واقع برای کاری که انجام می‌دهد به حدود ۱۱.۳ کیلووات توان هیدرولیکی نیاز دارد - اما سیستم پمپ با جابجایی ثابت به طور مداوم ۲۴ کیلووات مصرف می‌کند.مابه‌التفاوت به صورت گرما هدر می‌رود.

مرحله 2: نوع پمپ را برای چرخه کاری واقعی انتخاب کنید

وقتی چرخه کار مشخص شد، انتخاب پمپ به جای حدس و گمان، به یک تصمیم مهندسی منطقی تبدیل می‌شود.

برای کاربردهای ماشین ابزار با جریان و فشار بسیار متغیر - که بیشتر شامل ماشینکاری، پرسکاری و شکل‌دهی CNC می‌شود -یک پمپ پیستونی با جابجایی متغیر و جبران فشار، انتخاب پیش‌فرض مناسبی است.این نوع پمپ، جابجایی خود را متناسب با تقاضا تنظیم می‌کند و فقط انرژی مورد نیاز برای نقطه جریان/فشار فعلی را مصرف می‌کند. در چرخه کاری که در بالا توضیح دادم، یک پمپ پیستونی جابجایی متغیر باکیفیت (نه یک پمپ تناسبی ارزان - یک واحد جبران فشار واقعی) میانگین مصرف برق را از ۲۴ کیلووات به تقریباً ۱۳-۱۴ کیلووات کاهش می‌دهد. با قیمت ۰.۲۸ یورو در کیلووات ساعت در آلمان، این یعنی صرفه‌جویی تقریباً ۱۹۵۰۰ یورو در سال برای دستگاهی که سالانه ۶۰۰۰ ساعت کار می‌کند.

حق بیمه یک پمپ پیستونی با جابجایی متغیر باکیفیت نسبت به یک پمپ دنده‌ای با جابجایی ثابت معمولاً ۲۸۰۰ تا ۴۵۰۰ یورو است. دوره بازگشت سرمایه کمتر از چهار ماه است.

برای کاربردهایی با فشار و جریان بسیار پایدار - برخی کاربردهای پرس، برخی مدارهای گیره - یک پمپ جابجایی ثابت با محاسبه اندازه مناسب هنوز هم می‌تواند مناسب باشد. نکته کلیدی، تصمیم‌گیری در مورد اندازه بر اساس داده‌های چرخه کاری واقعی است، نه عادت تاریخی.

مرحله ۳: شیرها و کنترل‌های سروو را برای کارایی، نه فقط دینامیک، مشخص کنید

سیستم‌های سروو هیدرولیک در ماشین‌های ابزار دو عملکرد را انجام می‌دهند: ارائه کنترل حرکت دقیق و واکنشی (بخش «سرو») و انجام کارآمد آن (بخش «صرفه‌جویی در مصرف انرژی»). اکثر انتخاب‌های مشخصات هیدرولیک برای بازسازی، به شدت برای مورد اول بهینه‌سازی می‌شوند و مورد دوم را نادیده می‌گیرند.

انتخاب‌های خاصی که اهمیت دارند:

انتخاب شیر سروو.برای کاربردهای محور تغذیه ماشین ابزار، الفشیر تناسبی با عملکرد مستقیم و فیدبک موقعیت(که گاهی اوقات شیر ​​سروو-تناسبی نامیده می‌شود) پاسخ دینامیکی کافی (معمولاً پهنای باند ۵۰ تا ۱۰۰ هرتز برای اکثر نیازهای محور تغذیه CNC) را با هزینه‌ای به مراتب کمتر از یک شیر سروو الکتروهیدرولیک واقعی فراهم می‌کند. مهم‌تر از همه برای بهره‌وری انرژی، یک شیر تناسبی با طراحی خوب و پایداری خوب در فرکانس پایین به شما امکان می‌دهد کنترل فشار مدار بسته را پیاده‌سازی کنید که تلفات ناشی از گلوگاه را کاهش می‌دهد. شیرهای سروو واقعی (با مراحل لوله جت یا نازل فلاپر) دینامیک بهتری دارند اما معمولاً نشت داخلی بیشتری دارند که باعث کاهش راندمان در شرایط آماده به کار می‌شود.

معماری کنترل.روزهای کنترل ولو آنالوگ محض رو به پایان است. یک سیستم مدرنسیستم سروو هیدرولیکبرای بازسازی ماشین ابزار باید از یک کنترلر PLC یا محور CNC با قابلیت ارتباط CANopen یا EtherCAT با تقویت‌کننده‌های شیر استفاده شود. این به کنترلر اجازه می‌دهد تاسیستم را بین چرخه‌های ماشینکاری در حالت آماده به کار با مصرف کم قرار دهید— کاهش فشار سیستم به ۵-۸ بار (فقط به اندازه‌ای که موقعیت را در برابر بارهای گرانشی حفظ کند) به جای اینکه آن را در فشار کاری کامل رها کنید. در یک مرکز ماشینکاری با میانگین چرخه ماشینکاری ۴۵ ثانیه‌ای و تعویض ابزار ۶ ثانیه‌ای، این به تنهایی تقریباً ۱۸٪ در مصرف انرژی هیدرولیک صرفه‌جویی می‌کند.

حسگر فشار/جریانشما نمی‌توانید چیزی را که اندازه‌گیری نمی‌کنید، مدیریت کنید. هرسیستم سروو هیدرولیکمن برای بازسازی یک ماشین ابزار، مبدل‌های فشار در پورت‌های محرک و یک جریان‌سنج در خط تغذیه را در نظر می‌گیرم. CNC یا PLC این سیگنال‌ها را می‌خواند و از آنها برای بهینه‌سازی جابجایی پمپ و فرمان شیر استفاده می‌کند. بدون حسگر، سیستم کورکورانه عمل می‌کند - نمی‌تواند با تقاضای واقعی تنظیم شود.

مرحله ۴: مبدل حرارتی را به درستی اندازه گیری کنید

در اینجا یک نکته‌ی متناقض وجود دارد:کارآمدترسیستم هیدرولیکبه مبدل حرارتی کوچکتری نیاز دارد، نه یک مورد بزرگتر. وقتی تلفات ناشی از تنظیم دما را کاهش می‌دهید، گرمای کمتری تولید می‌کنید. سیستمی که ۸ کیلووات را به عنوان گرما هدر می‌داد، به یک مبدل حرارتی ۱۲ کیلوواتی نیاز دارد. سیستمی که ۲ کیلووات را به عنوان گرما هدر می‌دهد، فقط به یک مبدل حرارتی ۳ کیلوواتی نیاز دارد - که هزینه کمتری دارد، از قدرت فن یا پمپ کمتری استفاده می‌کند و بی‌صداتر است.

من مرتباً می‌بینم که تعمیرکاران، مبدل حرارتی را بر اساس تخمین بار حرارتی اصلی سازنده اصلی (OEM) تعیین می‌کنند، که آن هم بر اساس تعادل انرژی سیستم اصلی (که به خوبی بهینه نشده بود) بود. وقتی شما سیستم خود را به یک سیستم کارآمد ارتقا می‌دهیدسیستم سروو هیدرولیک، بار حرارتی واقعی را دوباره محاسبه کنید و مبدل حرارتی را بر اساس آن تعیین مشخصات کنید. صرفه‌جویی در هزینه مبدل حرارتی اغلب بخش قابل توجهی از هزینه اضافی برای پمپ و شیرهای کارآمدتر را جبران می‌کند.

داده‌های واقعی: آنچه که نوسازی‌های هیدرولیکِ صرفه‌جویی در مصرف انرژی واقعاً ارائه می‌دهند

می‌خواهم از تئوری به اعداد و ارقام بپردازم، زیرا اعداد همان چیزی هستند که مدیران کارخانه و تیم‌های تدارکات را متقاعد می‌کنند تا برای موارد مناسب هزینه کنند.سیستم سروو هیدرولیکمشخصات. در اینجا سه ​​مورد مستند از بازسازی ماشین‌آلات در آلمان و اتریش آورده شده است:

مورد ۱ - فروشگاه قطعات هوافضای باواریا، مرکز ماشینکاری ۵ محوره

دستگاه: یک مرکز ماشینکاری ۵ محوره قدیمی مربوط به سال ۲۰۱۱ با یک پمپ دنده‌ای با جابجایی ثابت ۲۲ کیلووات، که ۶۲۰۰ ساعت در سال کار می‌کند. شرکت بازسازی (متخصص منطقه‌ای در اشتوتگارت) شیرهای تناسبی اصلی را با واحدهای جدید جایگزین کرده و دستگاه را دوباره رنگ‌آمیزی کرده بود. اماسیستم هیدرولیکیک پمپ با جابجایی ثابت باقی ماند که به طور مداوم با فشار ۲۰۰ بار کار می‌کرد.

بعد از همکاری‌مان: پمپ جابجایی ثابت را با یکپمپ پیستونی دبی متغیر Rexroth A10VSOبا جبران فشار، یک PLC زیمنس S7 با ماژول کنترل هیدرولیک برای مدیریت فشار آماده به کار اضافه شد و یک شیر جهت‌دار متناسب با بازخورد موقعیت در هر محور نصب شد. سیستم همچنین یک مبدل فشار در ریل اصلی دریافت کرد.

نتایج اندازه‌گیری شده پس از دوره نظارت ۹۰ روزه:مصرف انرژی هیدرولیک از میانگین ۲۴.۱ کیلووات به میانگین ۱۲.۸ کیلووات کاهش یافتبا قیمت ۰.۲۷ یورو به ازای هر کیلووات ساعت و ۶۲۰۰ ساعت در سال، این یعنی صرفه‌جویی سالانه تقریباً ۱۸۹۰۰ یورو در هزینه‌های برق. هزینه بازسازی (پمپ، شیرآلات، ماژول PLC، مبدل‌ها، نصب): ۱۴۲۰۰ یورو.بازگشت سرمایه ساده: ۹ ماهو این شامل هزینه اجتناب‌شده‌ی خاموش شدن‌های مکرر سیستم قبلی به دلیل گرمای بیش از حد نمی‌شود، که باعث می‌شد ماهانه حدود ۳ تا ۴ ساعت از کارافتادگی برنامه‌ریزی‌نشده رخ دهد.

مورد ۲ - کارگاه تولید پرس اتریشی، پرس هیدرولیک ۶۳۰ تنی

یک پرس هیدرولیک ۶۳۰ تنی که برای شکل‌دهی قطعات هوافضا استفاده می‌شود. این پرس قبلاً یک بار توسط یک سازنده‌ی دیگر که یک پمپ جابجایی ثابت ۷۵ کیلوواتی - مشابه نمونه‌ی اصلی - را سفارش داده بود، بازسازی شده بود. پرس کار می‌کرد، اما مصرف انرژی آن سرسام‌آور بود: ۴۳۰۰۰ یورو در سال فقط برای انرژی هیدرولیک، به علاوه‌ی ۸۰۰۰ یورو در سال برای برق فن مبدل حرارتی.

این تحلیل نشان داد که چرخه واقعی مطبوعات عبارت بود از:گیره فشار قوی در ۲۵۰ بار (۱۲ ثانیه)، ضربه شکل‌دهی در ۲۰۰ بار (۳۵ ثانیه)، رهاسازی و بازگشت (۱۵ ثانیه)، حالت سکون (۸۵ ثانیه در هر سیکل)پمپ ۷۵ کیلوواتی در کل چرخه با حداکثر حجم کار می‌کرد.

ما آن را با یک جایگزین کردیمپیکربندی دو پمپ: یک پمپ جابجایی متغیر ۳۷ کیلوواتی برای فاز گیره با جریان بالا و یک پمپ جابجایی ثابت ۱۵ کیلوواتی برای فاز شکل‌دهی با فشار پایین‌تربا چیدمان منطقی شیر که پمپ‌ها را بر اساس نیاز به فشار، تنظیم می‌کند. یک انباره برای حداکثر جریان گیره اضافه شد که به ما امکان داد پمپ گیره را بیشتر کاهش دهیم.

نتیجه:مصرف انرژی هیدرولیک از میانگین ۷۱ کیلووات به میانگین ۳۸ کیلووات کاهش یافتصرفه‌جویی سالانه در مصرف برق: ۲۶۴۰۰ یورو با نرخ ۰.۲۴ یورو بر کیلووات ساعت. کاهش توان فن مبدل حرارتی از ۴.۲ کیلووات به ۱.۸ کیلووات. کل هزینه بازسازی: ۳۱۰۰۰ یورو.بازپرداخت: ۱۴ ماهمدیر کارخانه به من گفت که همین یک مورد مقاوم‌سازی، اقدامی بود که شدت کربن کارخانه‌اش را به ازای هر بخش، پایین‌تر از آستانه‌ی مورد نیاز بزرگترین مشتری هوافضایش، یعنی الزامات تأمین‌کننده، قرار داد.

مورد ۳ - صنعت خودروسازی رده ۲ شمال آلمان، خط انتقال

یک خط انتقال ۱۲ ایستگاهی برای ماشینکاری بلوک موتور، که ۱۹ ساعت در روز و در دو شیفت کاری کار می‌کند.سیستم هیدرولیکسه سال قبل با پمپ‌های با جابجایی ثابت که برای اوج تقاضای خط انتقال (همه ایستگاه‌ها به طور همزمان در طول شاخص سریع فعال بودند) اندازه گیری شده بودند، بازسازی شده بود. مشکل: همه ایستگاه‌هاهرگزهمزمان فعال. چرخه شاخص به این معنی بود که فقط ۶ تا ۸ ایستگاه در هر لحظه در حال تغذیه فعال بودند.

ما چیدمان سه پمپه اصلی (جابجایی ثابت ۳ × ۱۸ کیلووات) را با یکسیستم حسگر بار با استفاده از یک پمپ جابجایی متغیر 30 کیلوواتی با شیرهای حسگر بار مجزا در هر ایستگاهمعماری حسگر بار به این معنی است که پمپ فقط فشار و جریان مورد نیاز ایستگاه‌های پرمصرف را در هر لحظه تولید می‌کند - و با حرکت شاخص در ایستگاه‌ها، به طور مداوم تنظیم می‌شود.

نتیجه:مصرف انرژی هیدرولیک ۴۱٪ کاهش یافته استصرفه‌جویی سالانه: ۳۱۰۰۰ یورو برق. سیستم حسگر بار همچنین مشکل مزمن گرمای بیش از حد در ایستگاه‌های ۴ و ۷ را که ۸ تا ۱۰ درجه سانتیگراد بالاتر از دمای طراحی کار می‌کردند و باعث نشتی‌های متناوب کیفیت در ماشینکاری سوراخ راهنمای سوپاپ می‌شدند، برطرف کرد.

چرا اکثر سازندگان ساختمان این را مشخص نمی‌کنند - و چرا شما باید این کار را انجام دهید

می‌خواهم به دلیل واقعی صرفه‌جویی در مصرف انرژی بپردازم.سیستم سروو هیدرولیکs مشخصات پیش‌فرض برای بازسازی ماشین‌آلات در سراسر اروپا نیستند:تعیین مشخصات آن دشوارتر است، به زمان مهندسی بیشتری از قبل نیاز دارد، و صرفه‌جویی‌ها به اپراتور دستگاه تعلق می‌گیرد، نه به بازسازی‌کننده.

مشخصات یک سیستم پمپ با جابجایی ثابت ساده است. شما به برگه اطلاعات سازنده اصلی (OEM) نگاه می‌کنید، پمپی را انتخاب می‌کنید که کمی بزرگتر از پمپ اصلی است، شیرهای تناسبی را از کاتالوگ اضافه می‌کنید و آن را سیم‌کشی می‌کنید. دستگاه کار می‌کند. دستگاه کار می‌کند. سازنده فاکتور کار را صادر می‌کند، حاشیه سود خود را محاسبه می‌کند و به کار خود ادامه می‌دهد.

یک سیستم جابجایی متغیر با بهره‌وری انرژی بالا، با حسگر بار، مدیریت فشار در حالت آماده به کار و حسگری مناسب، نیازمند موارد زیر است: اندازه‌گیری چرخه کاری واقعی یا شبیه‌سازی دقیق، تجزیه و تحلیل نقشه عملکرد پمپ، طراحی معماری کنترل و زمان راه‌اندازی برای یکپارچه‌سازی PLC/هیدرولیک.این کار به زمان مهندسی نیاز دارد که به هزینه بازسازی‌کننده می‌افزاید و به راحتی به عنوان یک مورد جزئی در صورتحساب لحاظ نمی‌شود..

بازسازی‌کنندگانی که این کار را به خوبی انجام می‌دهند، دریافته‌اند که چگونه بخشی از ارزش صرفه‌جویی در انرژی را در قیمت‌گذاری خود لحاظ کنند - یا از طریق یک قرارداد عملکرد (برای کاهش انرژی، بخشی از صرفه‌جویی را صورتحساب کنید)، یا از طریق قیمت‌گذاری خدمات ممتاز که منعکس‌کننده ارزش مهندسی آنهاست. بازسازی‌کنندگانی که نمی‌توانند این موضوع را درک کنند، در نهایت در مقایسه با سیستم‌های جابجایی ثابت، قیمت‌گذاری می‌کنند، شغل را از دست می‌دهند و سپس شاهدند که مشتری برای دهه آینده با هزینه‌های بالای انرژی دست و پنجه نرم می‌کند.

برای صاحب ابزار ماشین یا مدیر کارخانه که این مطلب را می‌خوانند:وقتی قیمت بازسازی سیستم هیدرولیک را دریافت کردید، به طور خاص در مورد مشخصات عملکرد انرژی سیستم پیشنهادی سوال کنید.بپرسید که میانگین مصرف برق تخمینی چقدر خواهد بود. بپرسید که فرض چرخه کاری در محاسبه اندازه چقدر است. بپرسید که مصرف برق در حالت آماده به کار چقدر خواهد بود. اگر بازسازی کننده نتواند به این سؤالات با اعداد مشخص پاسخ دهد، آنها مهندسی لازم برای تعیین یک سیستم با راندمان انرژی بالا را انجام نداده‌اند - و شما باید نسبت به هرگونه ادعای راندمان شک کنید.

لایه صدور گواهینامه: چرا CCS/DNV/ABS/BV/LR برای قطعات هیدرولیک اهمیت دارند

یک نکته کاربردی که مرتباً در مشخصات بازسازی ماشین‌آلات اروپایی مطرح می‌شود، به ویژه برای تجهیزاتی که در صنایع تحت نظارت استفاده می‌شوند:صدور گواهینامه قطعات هیدرولیک فقط برای بازار دریایی اهمیت ندارد.

وقتی یک قطعه هیدرولیک دارای گواهینامه CCS (انجمن طبقه‌بندی چین)، DNV، ABS، BV یا Lloyd's Register باشد، به این معنی است که یک نهاد تأیید شخص ثالث، طراحی، فرآیند تولید و سیستم تضمین کیفیت قطعه را مطابق با استانداردهای تعیین‌شده بررسی کرده است. برای بازسازی ماشین‌آلات در خودروسازی، هوافضا یا تولید تجهیزات پزشکی، این تأیید شخص ثالث، مستنداتی را ارائه می‌دهد که نشان می‌دهد قطعات موجود در دستگاه شما مطابق با استانداردهای کیفی قابل ردیابی هستند.

در عمل، این موضوع برای موارد زیر اهمیت دارد:الزامات ردیابی در زنجیره‌های تأمین هوافضا و پزشکی (AS9100، ISO 13485)، که در آن باید منشأ هر جزء را مستند کنید؛حفاظت از مسئولیت، که در آن اجزای دارای گواهینامه، لایه دیگری از مسئولیت‌پذیری تولیدکننده را به همراه دارند؛ والزامات بیمهکه در آن برخی از بیمه‌گران گیاهان، حق بیمه کمتری را برای تجهیزاتی که دارای قطعات دارای گواهینامه شخص ثالث هستند، اعمال می‌کنند.

خط تولید پمپ پره ای و سیستم سروو ویکس هیدرولیک دارای گواهینامه کامل CCS/DNV/ABS/BV/LR است، به همین دلیل است که در مشخصات بازسازی ماشین آلات صنعتی تحت نظارت در سراسر اروپا ظاهر می شود. اگر در حال بازسازی تجهیزات برای یک مشتری زنجیره تامین هوافضا یا پزشکی هستید، قبل از ساخت سیستم، از تامین کننده قطعات هیدرولیک خود مدارک گواهینامه آنها را بخواهید.

این برای بازسازی بعدی شما چه معنایی دارد؟

شکاف بین یکسیستم هیدرولیککه کار می‌کند و یکسیستم هیدرولیکاینکه به طور کارآمد کار کند، بسیار زیاد است - و کاملاً تابعی از کیفیت مشخصات مهندسی است. پمپ جابجایی متغیر از قبل هزینه بیشتری دارد. کنترل مبتنی بر PLC پیچیدگی را افزایش می‌دهد. تجزیه و تحلیل چرخه وظیفه زمان می‌برد. همه اینها هزینه واقعی و تلاش واقعی است.

اما وقتی اعداد را روی یک سیستم با مشخصات مناسب اجرا می‌کنید،سیستم سروو هیدرولیکبرای بازسازی یک ماشین ابزار، اقتصاد قانع کننده است. در محیط برق صنعتی آلمان در سال های 2024-2025،یک سرمایه‌گذاری ۱۵۰۰۰ یورویی در مشخصات هیدرولیکی با بهره‌وری انرژی معمولاً ظرف ۹ تا ۱۸ ماه، تنها از طریق صرفه‌جویی در مصرف برق، بازگشت سرمایه می‌کند.— و سپس به پس‌انداز پول برای ۷ تا ۱۰ سال باقی‌مانده از عمر عملیاتی دستگاه ادامه می‌دهد.

برای کارخانه‌ای که ۸ تا ۱۲ مرکز ماشینکاری CNC دارد، صرفه‌جویی انرژی تجمعی حاصل از مشخصات هیدرولیکی مناسب در کل ناوگان می‌تواند به ۸۰،۰۰۰ تا ۱۵۰،۰۰۰ یورو در سال برسد. این هزینه نگهداری نیست. این یک سرمایه‌گذاری رقابتی است که اتفاقاً شدت کربن را نیز کاهش می‌دهد.

اگر در حال برنامه‌ریزی برای بازسازی یک ماشین ابزار هستید و می‌خواهید از طریق ... کار کنیدسیستم سروو هیدرولیکمشخصات فنی با تیمی که عمق مهندسی لازم برای مدل‌سازی چرخه‌های کاری واقعی و محاسبه صرفه‌جویی واقعی انرژی را دارد،تیم فنی ویکس هیدرولیک مستقیماً با سازندگان ماشین ابزار اروپایی همکاری می‌کند. on سیستم سروو هیدرولیکخرید عمده با پشتیبانی کامل مهندسی کاربرد. من شاهد بوده‌ام که مشارکت فنی از خطاهای مشخصات فنی که ده‌ها هزار یورو هزینه انرژی تلف‌شده برای کارگاه‌های ماشین‌آلات در طول عمر تجهیزات ایجاد می‌کند، جلوگیری می‌کند.

درباره نویسنده
دمی جی (Demi Ge) متخصص راهکارهای هیدرولیک در ...هیدرولیک ویکس، یک شرکت ملی با فناوری پیشرفته که در سال ۲۰۰۷ تأسیس شد و متخصص در پمپ‌های پره‌دار، سیستم‌های سروو و راه‌حل‌های یکپارچه هیدرولیک با صرفه‌جویی در مصرف انرژی است. ویکس ۶ خط تولید پیشرو در جهان را اداره می‌کند که سالانه بیش از ۸۰،۰۰۰ پمپ پره‌دار تولید می‌کنند و به بخش‌های دریایی، نظامی و اتوماسیون صنعتی در سراسر جهان خدمات ارائه می‌دهند. متخصص در قطعات دارای گواهینامه CCS/DNV/ABS/BV/LR. در فیس‌بوک با ما در ارتباط باشید: demi.ge.611.