Ekonomické a spolehlivé vakuové upínání pro výrobu sedacího nábytku

Kvist Industries A/S je dánský výrobce vysoce kvalitního sedací nábytku vyrobeného z pevného dřeva nebo tvarovaného dřeva s dokonalou povrchovou úpravou, která vyžaduje nejnáročnější řemeslné zpracování. Jednotlivé díly jsou upínány zubovou technologií. Výhodami jsou stabilnější výrobní procesy, kratší prostoje, snížená údržba a nižší provozní náklady.

O společnosti Kvist Industries A/S

Společnost Kvist byla založena před 50 lety a jedná se o rodinný podnik, který je nyní řízen již třetí generací. Zpočátku se společnost Kvist zabývala výrobou tvarovaných dřevěných dílů vyráběných zejména pro různé výrobce sedacího nábytku. Dnes se zaměřuje na komplexní výrobu svého vlastního sedacího nábytku a stolů, které se prodávají po celém světě koncovým uživatelům prostřednictvím dalších výrobců nábytku. Společnost má sídlo v dánském Arre, kde má dva výrobní závody. Společnost Kvist provozuje další výrobní závod v Lotyšsku. V tomto závodě pracuje 650 zaměstnanců ve výrobě jednotlivých dílů. Konečná montáž a zajišťování kvality sedacího nábytku je prováděna převážně v ústředí společnosti v Arre.

Hlavními trhy společnosti Kvist jsou Německo a Skandinávie, ale narůstá význam čínského trhu, protože čínští zákazníci mají narůstající zájem o produkty Kvist. Po 50 letech se židle a křesla s designem z počátečních let společnosti staly klasikou, která nyní zažívá renesanci v sortimentu produktů. Součástí portfolia společnosti Kvist je však také nově navržený sedací nábytek (obr. 1). Ústředí společnosti Kvist Industries A/S se nachází v dánském městě Arre se dvěma výrobními závody. Jeden ze závodů vyrábí sedací nábytek a druhý stoly.

Použití vakua při výrobě nábytku

Centralizovaný vakuový systém se třemi zubovými vývěvami MINK se používá v obou dánských závodech k výrobě vakua potřebného k upínání.

Oba centrální vakuové systémy byly v provozu od července 2015, kdy nahradily předtím používané suchoběžné lamelové a kapalinokružné vývěvy. Rotační lamelové vývěvy vyžadovaly kvůli opotřebení lamel značnou údržbu. Generátor vakua navíc uvolňoval odpadní teplo přímo do výrobní haly. Hluk z jeho hlasitého fungování byl pro zaměstnance velmi nepříjemný. Hladinu vody v kapalinokružných vývěvách bylo nutné neustále sledovat a v případě znečištění vody dřevěným prachem ji doplňovat nebo vyměňovat.

Technický ředitel Rune Kvist nebyl spokojen se způsobem generování vakua, protože výkon nebyl konzistentní. To někdy vedlo k upínacím problémům, protože vakuum nedosáhlo odpovídající úrovně nebo jí dosahovalo příliš pomalu. Rune Kvist našel optimální zásobování vakuem díky dvěma centrálním vakuovým systémům od společnosti Busch:

Vakuové řešení Busch pro výrobu nábytku

Navíc se významně zvýšila provozní spolehlivost. Požadované vakuum je kdykoliv okamžitě k dispozici, protože potrubí mezi vývěvami a CNC stroji (obr. 2) slouží jako vakuový zásobník, ve kterém je udržován konstantní podtlak 200 milibarů. Vysokou provozní spolehlivost zajišťuje také systém řízení podle aktuální poptávky. V provozu jsou pouze ty vývěvy, které jsou skutečně potřebné k udržení hladiny vakua v potrubním systému. V praxi toho dosahují maximálně dvě ze tří nainstalovaných vývěv MINK. Pokud by jedna z nich selhala, nemělo by to mít žádný dopad na výrobu.

Další zásadní přínos centralizovaného vakuového systému je umožněn díky systému řízení podle aktuální potřeby zubových vývěv MINK a frekvenčně řízeného pohonu. Je možné dosáhnout obrovských úspor energie. Zubové vývěvy MINK především spotřebovávají méně energie než srovnatelné vývěvy podobné velikosti. To je možné díky bezkontaktní zubové a neopotřebitelné vakuové technologii. Rychlost čerpání a vakuový výkon zůstávají konstantní po celý životní cyklus, zatímco čerpací rychlost a dosažitelná hladina vakua suchoběžných rotačních lamelových vývěv se snižuje kvůli opotřebení lamel. Proto může menší zubová vývěva MINK často nahradit větší suchoběžnou rotační lamelovou vývěvu. V praxi to znamená, že je vyžadován menší výkon motoru pro srovnatelnou rychlost čerpání.

Obecně platí, že pro centralizované zásobování vakuem je zapotřebí méně vývěv než pro decentralizovanou instalaci přímo u CNC obráběcích center. Takto bylo dříve instalovaných šest rotačních lamelových vývěv nahrazeno třemi novými vývěvami MINK. Šest rotačních lamelových vývěv bývalo v provozu během celé pracovní doby. V praxi centralizovaný vakuový systém ukázal, že pouze jedna vývěva MINK funguje během pracovní doby na 50 Hz a druhá se občas automaticky vypíná, ale pouze krátce a při nižší frekvenci. Díky tomu společnost Kvist ušetří energii ve výši 61% nebo 22 600 kWh za rok (obr. 3), a to pouze v rámci výroby sedacího nábytku. Druhý centralizovaný vakuový systém použitý pro výrobní stoly dosahuje podobných hodnot.

Rune Kvist je s centralizací dodávky vakua spokojený. Proto se také rozhodl použít tuto technologii v novém závodě v Lotyšsku a nainstaloval tam dva stejné centralizované vakuové systémy se zubovými vývěvami MINK.

Firma má smlouvu o údržbě se společností Busch, která zahrnuje každoroční kontrolu zubových vývěv MINK a výměnu převodového oleje. Díky bezopotřebovému provozu technologie zubových vývěv není nutné vyměňovat opotřebitelné díly, jako jsou lamely u rotačních lamelových vývěv, ani není potřeba provádět úkony související s provozními kapalinami u kapalinokružných vývěv.