切削システムの最適化
HYDAC – エネルギー効率の高い切削システムソリューションを提供する、お客様のパートナー。
切削システムの最適化HYDAC – エネルギー効率の高い切削システムソリューションを提供する、お客様のパートナー。
産業用棒材切削システムの切削工程では、精度と効率が最優先されます。これらの特性から、正確な切削長さを確保するには強力で動的なプロセスが必要です。
挑戦
ドイツの切削技術機械・システムメーカーである当社のお客様は、性能制御された固定容量型ポンプを備えた固定切削システムを作成しています。ポンプの回転速度が一定であるため、搬送量が少ない場合、ポンプの効率は最適にはなりません。さらに、モーターはサイクル休止時にスタンバイモードで動作するため、消費電力が高くなる一因になっています。油圧システムへの熱の侵入が増加すると、冷却の必要性が高まります。また、動作時の騒音負荷も大きく、システム周辺の作業条件を著しく悪化させます。
30% 以上の省エネを達成するためには、専門家によるシステム設計の改善が不可欠でした。お客様の最大の関心事は、せん断動作の性能を最適化し、コンパクトなモジュール設計で補助機能を実現することでした。同時に、バルブ制御を簡素化し、精巧な比例技術を使わずに実装する必要がありました。また、資源保護の観点から、油圧タンク/システムの油量を減らすことが有利であることもわかりました。エネルギーとコストを節約するために、冷却もしないことにしました。同様に、騒音の発生を可能な限り抑え、従業員がより働きやすい環境を整えることも必要でした。
HYDAC の可変速ドライブで切削プロセスの効率を上げ、コストを最適化します
HYDAC はパートナーとして顧客と協力し、何をする必要があるかを見つけました。現在、HYDAC の可変速油圧駆動ソリューションにより、以前のモーターポンプグループはサーボ制御の二重内接ギアポンプに置き換えられています。このシステムでは、回転ポンプの速度を変え、ポンプの組み合わせを選択することで、必要な流量と必要な油圧を適宜供給できます。コンポーネント数の少ないシンプルな設計と、作業プロセスの相互作用の最適化により、サイクルタイムの短縮を実現しています。回転数の向上は、ポンプの小型化を補うものでもあります。その結果、よりコンパクトな設計が可能となり、軽量化を実現します。同時に、比例バルブ技術に代わって、大幅に簡略化されたバルブ技術が採用されています。アキュムレータを使用することで、補助機器の流体動力供給も保証されます。その後、プロセスベースの消費電力は最小限に抑えられるので、冷却装置の必要性が完全になくなります。
結果
優れた HYDAC ソリューションのおかげで、当社のエキスパートたちはお客様の期待を上回る結果を出すことができました。可変速駆動ソリューションのおかげで、HYDAC は駆動電力を 50% も削減することができました (20 kW から 10 kWへ)。同時に、油圧タンクの油量も 450 リットルから 200 リットルに減少しました。発生する騒音が 90 dB から 75 dB 未満に減少したことで、作業環境が大幅に改善されました。また、複雑な比例弁の技術も不要になる可能性があります。さらに、システムの冷却はもはや必要ありません。このエネルギー効率の高いソリューションにより、切削と位置決め機能を期待以上に最適化できました。
切削とフィードの最適化:
減圧循環の最適な切り替えと電気モーターの制御により、圧力ピークが平滑化されます。新しいシステムは、比例弁を使用しないため、圧力損失が少なくなっています。
HYDAC ソリューションによる切削切削時の旧システムと新システムの比較
HYDAC ソリューションによるフィードフィード時の旧システムと新システムの比較
可変速駆動の利点:
資源の保全
1 台あたり年間約 50% の省エネおよび油量の削減の結果。
コストの最適化
1 台あたり年間 50% 以上の運用コストを削減した結果。
Noise generation
Thanks to reduction in noise level from >90dB to <75dB.
システム稼働率
メンテナンスの手間と駆動部の故障が少なくなった結果。
