DAMRC TapTest – kan gi store besparelser!
Av Joppe Næss Christensen
Et forskningsprosjekt ved DAMRC (Danish Advanced Manufacturing Research Center) har vist at det er mulig å optimalisere maskineringsprosesser betydelig, noe som blant annet påvirker energiforbruket.
De siste to årene har DAMRC sett på energieffekten av å optimalisere sponfraskillende prosesser gjennom modal stabilitetsanalyse. Et prosjekt støttet av Dansk Energis ELFORSK-fond.
Prosjektet har gitt noen ekstremt interessante resultater, som med produktivitetsoptimeringen kan man ikke bare redusere bearbeidingstiden – man reduserer også (i de fleste tilfeller) energiforbruket for prosessen/varen man har optimalisert.
Med DAMRC TapTest-utstyr, som finner den dynamiske stabiliteten i maskineringsprosessen, kan man ikke bare bidra til en bedre bunnlinje økonomisk – det bidrar også til å redusere klimaavtrykket.
Gjelder alle materialer
I løpet av prosjektet har DAMRC Technology Center på Sandagervej i Herning gjennomført en rekke interne studier som har vist at produktivitetsoptimalisering og energireduksjon er uavhengig av materialet. De materialer som er testet er aluminium, stål, rustfritt, støpt eller duplex.
Også testet i industrien
I tillegg til de interne studiene ved DAMRC er det i løpet av prosjektet også gjennomført over 10 industrisaker med fresing og dreiing. Her har den typiske produktivitetsøkningen vært +30 prosent - hos flere
tilfeller +50 prosent. Resultatet av dette har vært energireduksjoner per vare/prosess på mellom 3 og 12 prosent. Dermed har prosjektet vist at ved å gjøre noe for bunnlinjen, kan man også gjøre noe for klimaet.
CASE A (Lund Maskinfabrik)
Hos bedrift A ble det foretatt optimalisering på et rustfritt arbeidsstykke (316L) som både dreies og freses. Her ble flere prosesser optimalisert ved hjelp av modal stabilitetsanalyse, noe som resulterte i 18 sekunder kortere bearbeidingstid, tilsvarende en reduksjon på 7,6 prosent.
I tillegg til kortere bearbeidingstid ble også energiforbruket per vare redusert med 11,7 prosent, eller 0,075 kWh per stykk, tilsvarende en samlet årlig energireduksjon på cirka 45 kWh – bare for denne delen.
CASE B (VP Tooling)
Hos bedrift B ble en freseprosess optimalisert i et emne i rustfritt stål (316L). Prosessen ble optimalisert ved å øke rotasjonshastigheten samt verktøymatingen, noe som resulterte i en reduksjon på 452 sekunder for prosessen per komponent, tilsvarende en tidsreduksjon på 21,2 prosent.
Strømmen ble kun målt for denne ene prosessen, som i dette tilfellet ble redusert med 20,1 prosent eller 0,73 kWh per emne, tilsvarende en årlig besparelse på cirka 365 kWh for denne prosessen.
CASE C (Vola)
Hos bedrift C ble en aluminiumprofil (AW6060) optimalisert hvor det ble frest en del hull. Det ble optimalisert på verktøyet for grovmaskinering, hvor modal stabilitetsanalyse viste flere stabilitetssoner ved høyere omdreininger. Ved kombinert bruk av eksisterende og nye skjæreparameter ble bearbeidingstiden redusert med cirka 15 sekunder, tilsvarende en realisert reduksjon på 27,5 prosent per prosess.
I dette tilfellet omfattet strømmålingen kun bearbeidingsmaskinen, og støtteprosesser som eksempelvis kjøle/smøresystem ble ikke målt. Til tross for dette ble strømforbruket per prosess opprettholdt (0,094
kWh/prosess vs. 0,093 kWh/prosess). Dette indikerer at bearbeidingsbelastningen, bearbeidingstiden og strømforbruk har en direkte korrelasjon, men at energien som spares hovedsakelig er knyttet til støtteprosessene.
For mer informasjon kontakt prosjektleder Charlotte Frølund Ilvig på e-post: chi@damrc.com eller telefon +45 2030 4599 se for øvrig: www.damrc.dk
Kilde: DAMRC