Bir dökümhanenin soğutma istasyonunda kullanılan hidrolik tahrik sisteminin modernizasyonu sayesinde kullanıcı, tonlarca ağırlıktaki endüstriyel külçe kalıplarını daha itinalı ve daha hızlı bir şekilde kullanabilmektedir.
Proje sahibi: Gerhard W. Ruppel Hydraulik
Bir dökümhanenin soğutma istasyonunda kullanılan hidrolik tahrik sisteminin modernizasyonu sayesinde kullanıcı, tonlarca ağırlıktaki endüstriyel külçe kalıplarını daha itinalı ve daha hızlı bir şekilde kullanabilmektedir. Ruppel Hydraulik, yeni kontrol bloklarının sadece tam mühendisliğinden değil, aynı zamanda bunların çok kısa bir zaman aralığında kurulumlarının ve işletime alınmasından da sorumlu olmuştur.
Döküm teknolojisinde hidrolik tahrik sisteminin tercih edilmesinin birçok sebebi bulunmaktadır. Bu tür tesislerde çevresel koşullar zorludur, öyle ki: Döküm tesisini oluşturan tüm bileşenlerin kir, toz, aşırı sıcaklık gibi şartlarda sorunsuz şekilde çalışması beklenir. Bu tür ortamlarda hidrolik tahrik sistemleri, elektro-mekanik tertibatlı benzerlerine nazaran daha iyi bir performans sergilemektedir. Ayrıca, süreç içerisinde yüksek güç yoğunluğuna sahip sistemlere ihtiyaç duyulmaktadır. Bu durum, döküm işleminin yanı sıra örneğin külçe kalıplarının (döküm kalıplarının) taşınması ile dökme parçalarında meydana gelen boşluk ve dip oyuklarının şekillendirilmesinde gerek duyulan çekirdeklerin üretimi ve otomatik olarak yerleştirilmesi gibi refakat ve hazırlık işlemleri için de geçerlidir.
Görev: Soğutma istasyonu için yeni tahrik teknolojisi
Döküm teknolojisi sayesinde oldukça karmaşık olan şekillendirme işlemlerinin üstesinden gelinebildiğinden ve malzemelerin kombinasyonu ile işleme süreci sayesinde yüksek derecede esneklik sağlandığından, demir ve hafif metal dökümler, otomobil, kamyon ve mobil iş makineleri için yüksek kaliteli şasi bileşenleri üretimi söz konusu olduğunda tercih edilen bir süreçtir.
Bu tip güvenlik bileşenleri, Alman- ya’nın Kuzey Ren Vestfalya eyaletinde bulunan ve kısa bir süre önce “soğutma istasyonunun” hidrolik sistemini modernize etmiş olan üniversal bir dökümhanenin üretim programında yer almaktadır. Burası, döküm malzemesinin külçe kalıbına dökülmesinin ardından döküm parçalarının kalıplardan çıkartılana kadar soğumaya bırakıldığı yerdir.
Mevcut durum: Uzun mesafeler, geniş enkesitler
Burada hidrolik enerjiyi en fazla tüketen bileşenler, piston çapı 100 mm; uzunluğu ise 1827 mm olan muhtelif silindirlerdir. Bu silindirlerin görevi, elektrikli tekerlek motorları ile tahrik edilen ve beş tona kadar ağırlık taşıyabilen külçe kalıpları taşıma arabasının frenlemesini ve böylelikle istenilen pozisyonda konumlandırılmasını sağlamaktır.
Mevcut durum analizleri, gerçek anlamda bir optimizasyona gereksinim duyulduğunu göstermiştir. Burada silindirler, nispeten büyük enkesitlere sahip hatlar üzerinden merkezi kontrol bloğu ile bağlanmıştı. Bu merkezi düzen bununla bağlantılı olarak uzun mesafelere yol açmaktaydı, büyük hat enkesitleri gerçi daha düşük akım hızları sağlıyor, ancak yetersiz bir yağ değişimine ve “gecikmeli” bir tahrik sistemine yol açıyordu.
Dağıtılmış kontrol bloğuna sahip yeni tesis
Ruppel Hydraulik mühendisleri, ilk olarak hidrolik sistemin temel düzenini değiştirmekle işe başlamıştır: Böylece, kontrol blokları silindirlerin yanında olacak şekilde konumlandırılmıştır. Ayrıca, mevcut hatların çapı azaltıldığından sistem daha hızlı yanıt vermeye ve daha kolay kontrol edilebilmeye başlamıştır.
Soğutma istasyonunun tamamı hat başına 23 adet dökme kalıbı taşıma haznesinden oluşması ve toplamda altı adet hat bulunması, konveyör sisteminin karmaşık bir düzeneğe sahip olduğunu göstermektedir. Hazne başına düşen beş tondan fazla devasa bir ağırlık göz önünde bulundurulduğunda, ünitelerin pozisyon hassasiyeti bilhassa önem arz etmektedir.
Ek fonksiyonların entegrasyonu
Pozisyon hassasiyetini arttırmak ve hatasız bir iş akışı sağlamak adına, Ruppel Hydraulik, kontrol bloklarında ek bir fonksiyonu uygulamaya geçirmiştir: Yağ akışının piston ve segman tarafında bağlantısı sayesinde bir yüksek hız devreye sokulabilmekte ve bu sayede daha hızlı bir frenleme yapılabilmekte ve konveyör hattındaki verim arttırılabilmektedir. Bu fonksiyon kartuş valflerinin kullanılması ile sağlanmıştır.
Diğer bir ek fonksiyon ise kontrol bloğunda kaldırma tezgahının, soğutma istasyonu ile müteakip konveyör hattı arasındaki yükseklik farkını tespit edebilen bir kumanda sistemidir. Madeni yağ bazlı akışkanla çalışan hidrolik ünite muhafaza edilebilmiştir.
“Tam zamanında” işletime alma
Ruppel’in Bad Münder’de bulunan tesisinde kontrol bloklarının mühendisliği ve ön montajından sonra kurulumu da yerinde tatbik edilmiştir. Burada da bir takım zorluklarla karşılaşılmıştır: Soğutma istasyonu, döküm tesisinin genel proses zincirinde merkezi bir sistem olup bu sebeple sadece kısa bir süre için durdurulabilir. Zaman planı zaten “kısıtlıydı”, çelik yapının kurulumu için belirlenenden daha fazla zamana ihtiyaç duyulması nedeniyle Ruppel montaj ekibi için daha da kısıtlı hale geldi. Ancak buna rağmen Ruppel ekibi işi en kısa sürede tamamlamıştır. Tesis zamanında bitirilmiş ve döküm teknisyenleri ile birlikte işletime alınmıştır. O zamandan bu yana işletmecinin memnuniyeti doğrultusunda çalışmaktadır.
Dökümhanede bulunan soğutma istasyonunun görünümü. Hidrolik sistemi burada, kalıp parçaları veya külçe kalıplar içeren ve beş tona kadar ağırlığa ulaşabilen haznelerin isabetli bir şekilde frenlenmesini sağlıyor.
Dönüşüm, dar zaman aralığına rağmen zamanında tamamlanmıştır.
Kullanıcıda devam eden işler. Kontrol bloklarının dağıtılmış düzeni, hidrolik sisteminin performansını arttırmaktadır.
Soğutma istasyonunun yeni hidrolik sistemi, “düzenli” tasarımı ve ek fonksiyonel özellikleriyle karşımıza çıkmaktadır. Sistem, fren silindirlerinin ihtiyaca uygun, dinamik bir şekilde çalışmasına olanak tanımaktadır.
. . .
İçerik sadece atıfta bulunularak yayınlanabilir: Demir Çelik Store. Editöryal görüş, yazarın görüşüne aykırı olabilir.
