Oppdater nettleseren din.

Det ser ut som du bruker en gammel versjon av nettleseren Microsoft Edge. For å få den beste opplevelsen med Busch sin nettside, vennligst oppdater nettleseren din.

Kilde: A&T Manufacturing

Spar energi ved vakuumgenerering for oppspenning av aluminiumsplater

Produksjon av høypresisjons flykomponenter laget av lettmetall er blant A&T Groups mange virksomhetsområder. Selskapet prosesserer aluminiumsplater med en tykkelse på 0,3 til 8 millimeter og lengde på opptil sju meter.

Når metallplatene freses på to 5-akslede fresemaskiner, brukes vakuumsugekopper til å holde de forhåndsbøyde platene på bearbeidingsbordene. Et vakuumsystem fra Busch Vacuum Solutions med tre R5 lamellvakuumpumper genererer vakuumet for begge fresemaskinene.

På grunn av utformingen og den trykkavhengige styringen av vakuumsystemet, er dette ekstremt energieffektivt og sørger for at aluminiumsplatene holdes med pålitelig grep under kopifresing.

Om A&T Group

A&T Group ble grunnlagt i 2007 og tilbyr ulike produkter og tjenester gjennom nettverket av sine egne selskaper. I tillegg til flykomponenter av lettmetall, driver A&T serieproduksjon av dekorative profiler i ulike geometrier til flyinteriør. A&T produserer også spesialtilpassede glassfiber- og karbonemner for fremstilling av rotorblader til vindturbiner. Selskapet er i tillegg aktivt med i logistikksektoren på flere steder i Tyskland.

A&T Manufacturing ved selskapets hovedkvarter i Nordenham spesialiserer seg på prosessering av aluminium til flykonstruksjon, og produserer komplekse strukturelle komponenter til den sivile luftfartsindustrien med de høyeste presisjons- og kvalitetsstandardene.

Oppspenning av aluminiumsplater

Plater av aluminium, aluminiumslegeringer eller titan brukes. Flate metallplater planfreses på bearbeidingsbord ved bruk av 3-akslede fresemaskiner. Hver av maskinene kan frese opptil 2,8 meter brede og 10 meter lange plater. Vakuum brukes til å holde fast platene. De holdes sikkert og stødig ved suging gjennom åpninger i bearbeidingsbordene. Vakuumet genereres av to MINK klovakuumpumper fra Busch. Disse tørre (driftsvæskefrie) vakuumpumpene er trykk- og frekvensstyrte.

Det er teknisk svært komplisert å frese konturer av metallplater som allerede er blitt valset eller strukket i fasong for å passe med radiusen til et flyskrog. Siden de ikke kan legges helt flate på bearbeidingsbordet, brukes høydejusterbare vakuumsugekopper. De festes nøyaktig i den angitte posisjonen på bearbeidingsbordet og justeres i høyden etter den formede metallplatedelen.

Vår løsning

Rollen til Busch-vakuumsystemet (fig. 2) er å opprettholde det forhåndsinnstilte vakuumnivået presist. Dette vakuumnivået er programmert slik at det på den ene siden er høyt nok til å holde metallplatene pålitelig stabilt under fresing, men på den andre siden ikke er for høyt slik at metallplatene slår seg eller blir bøyd.
Siden det noen ganger bearbeides metallplater med en tykkelse på kun 0,3 millimeter, og med en lengde på opptil sju meter, er det innstilte vakuumnivået en viktig parameter for kvaliteten og presisjonen til komponentene.


Hver av de to fresemaskinene hadde tidligere vært utstyrt med en utdatert lamellvakuumpumpe som kjørte kontinuerlig gjennom hele driftstiden. Med treskiftsdrift og femdagers uke brukte de to 7,5-kilowatt motorene rundt 85 000 kilowattimer per år.

Dette var god nok grunn til at produksjonssjef Leenert Folkens ville finne en mer energieffektiv vakuumforsyning. På bakgrunn av den gode erfaringen med vakuumpumper fra Busch på andre fresemaskiner, tok han kontakt med en vakuumekspert hos Busch. Avgjørelsen ble tatt om et vakuumsystem med tre R5 lamellvakuumpumper.
Oppstrøms for dette systemet er en buffertank med et volum på 1000 liter. Dette betyr at begge fresemaskinene er utstyrt med vakuum som avhenger av trykk. Styrepanelet er utformet slik at det forhåndsinnstilte vakuumnivået opprettholdes permanent i buffertanken.

Når systemet startes, er det bare den første vakuumpumpen som starter. Hvis ikke denne vakuumpumpen har nådd vakuumnivået etter 60 sekunder, slås den andre vakuumpumpen på. Hvis vakuumnivået fortsatt ikke er nådd etter nye 60 sekunder, slås den tredje vakuumpumpen automatisk på.

Styrepanelet fungerer slik at rekkefølgen på vakuumpumpene endres annenhver dag. Dette sørger for at alle tre vakuumpumpene har samme driftstid. Dette er viktig, sier Leenert Folkens, for vanligvis er bare én vakuumpumpe i drift, siden ytelsen er tilstrekkelig for begge fresemaskinene. To, eller til og med alle tre vakuumpumpene, brukes kun dersom begge fresemaskinene tilfeldigvis startes samtidig etter en omstilling i produksjonen.

Ved hjelp av styrepanelet er det derfor mulig å tilpasse vakuumsystemets ytelse etter det faktiske behovet. Hver av de tre vakuumpumpene har en pumpekapasitet på 300 kubikkmeter i timen. Den maksimale pumpekapasiteten er derfor 900 kubikkmeter i timen.

I daglig bruk kjører én av de tre R5 lamellvakuumpumpene hvert 5,5 minutt i omtrent 30 sekunder. Dette er vanligvis nok for å opprettholde det ønskede vakuumnivået i vakuumbeholderen eller for å sikre tilstrekkelig vakuum i vakuumsugekoppene på begge fresemaskinene. Dette fører til en driftstid på omtrent fem minutter per time for hver vakuumpumpe. Hvis oppstartsdriften og den tilhørende lengre driftstiden tas med i beregningen (i stedet for fem minutter forutsettes en gjennomsnittlig driftstid på 10 minutter per time), fører dette til et årlig strømforbruk på ca. 7100 kilowattimer. Sammenlignet med det tidligere strømforbruket på 85 000 kilowattimer, representerer dette en årlig energibesparelse på 77 900 kilowattimer – eller over 90 prosent.

Fordelene for A&T Group

Ved å bestemme seg for et sentralt vakuumsystem har Leenert Folkens nådd målet helt om å spare energi. Og som om ikke det var nok, har han nå også en redundant vakuumforsyning som sørger for at klemmeanordningene på fresemaskinene ikke påvirkes negativt dersom en vakuumpumpe skulle svikte. Vedlikehold av vakuumpumpene kan nå også utføres på fresemaskinene uten å stoppe produksjonen. I tillegg til de massive energibesparelsene har han dermed også funnet en ekstremt driftssikker løsning.