Uusin jyrsinkoneteknologia pystyy ylläpitämään tiukkoja toleransseja ja lisäämään tuotantoa samalla vähentäen työntekijöiden tarvetta.
Uusi jyrsinkoneteknologia mahdollistaa tiukempien toleranssien saavuttamisen, korkean tuottavuuden ylläpitämisen ja jyrsintähenkilöstölle asetettujen uusien vaatimusten välttämisen. Wirtgen American Milling -tuotepäällikkö Tom Chastain sanoi: ”Uuden sukupolven kaltevuuden säätö, jyrsinrumputeknologia ja uusi käyttöjärjestelmä helpottavat tuottavuuden lisäämistä ja samalla korkeamman laadun saavuttamista.”
Myös leikkaus- ja valvontakoneiden asennusprosessia on yksinkertaistettu. ”Vanhempaan sukupolveen verrattuna sisäänrakennettu diagnostiikka, yksinkertaiset kaltevuuden säätöasetukset ja automaattiset kalibrointimenetelmät vähentävät huomattavasti käyttäjän vastuuta”, sanoo Astecin tekninen myyntipäällikkö Kyle Hammon.
Tuotannon ja pinnanlaadun maksimoimiseksi jyrsinkoneen on kyettävä havaitsemaan koneen muuttuva kuormitus ja reagoimaan sen mukaisesti. Astecin tavoitteena on ylläpitää korkealaatuisia jyrsintäkuvioita samalla, kun maksimoidaan tuotos ja suojataan koneita ja työntekijöitä. Tässä kohtaa uusin teknologia astuu kuvaan. Joissakin uusissa jyrsinkonemalleissa on käyttöjärjestelmä, jonka avulla käyttäjä voi valita jyrsintätilojen välillä. Näin käyttäjä voi hallita tilaa.
”Voit kertoa koneelle, mikä veitsien ja rumpujen riviväli on käytössä ja minkälaisen kuviolaadun haluat saavuttaa”, Chastain sanoi. Nämä asetukset voivat jopa antaa tietoa käyttämästäsi leikkaustyökalusta. ”Kone laskee nämä tiedot ja määrittää koneen nopeuden, leikkausrummun nopeuden ja jopa veden määrän. Näin käyttäjät voivat ylläpitää tuotantolinjojaan ja kuljettaa materiaaleja koneen tehdessä loput.”
Tuotannon ja pinnanlaadun optimoimiseksi jyrsinkoneiden on kyettävä havaitsemaan muuttuvat kuormitukset ja reagoimaan niiden mukaisesti. ”Moottorin kuormituksen säätö- ja luistonestojärjestelmät pitävät koneen käynnissä vakionopeudella ja estävät äkillisiä työnopeuden muutoksia aiheuttamasta virheitä jyrsittyyn pintaan”, Harmon sanoi.
”Aktiivinen kuormanhallintajärjestelmä, kuten Caterpillarin kuormanohjaus, antaa kuljettajalle mahdollisuuden työntää konetta maksimikapasiteettiin ilman koneen pysähtymisen riskiä”, sanoo Jameson Smieja, Caterpillarin maailmanlaajuinen myyntikonsultti. ”Tämä voi merkittävästi lisätä koneen tuottavuutta arvaamalla, kuinka kovaa kuljettaja sitä työntää.”
Caterpillar tarjoaa myös vakionopeudensäätimen. ”Vakionopeudensäätimen avulla kuljettaja voi tallentaa ja palauttaa jyrsintätavoitteen nopeuden painiketta painamalla, mikä auttaa käyttäjää ylläpitämään yhdenmukaista kuviota koko projektin ajan.”
Kuormituksen hallinnan kaltaiset toiminnot varmistavat käytettävissä olevan moottorin tehon tehokkaimman mahdollisen käytön. ”Useimmat höylät antavat kuljettajien valita haluamansa moottorin ja roottorin nopeuden. Siksi sovelluksissa, joissa nopeus ei ole ensisijainen huomio tai kuorma-autojen käyttö on rajoitettua, kuljettajat voivat valita alhaisemmat moottorin ja roottorin nopeudet polttoaineenkulutuksen vähentämiseksi”, Smieja selitti. ”Muut toiminnot, kuten tyhjäkäynnin hallinnan, mahdollistavat koneen tyhjäkäynnin hidastamisen alhaiselle tasolle pysähdyksissä ja moottorin nopeuden lisäämisen vain tarvittaessa, kun tietyt toiminnot aktivoituvat.”
Wirtgenin MILL ASSIST -koneenohjausjärjestelmä auttaa käyttäjiä optimoimaan jyrsintäprosessin tuloksia. Wirtgen Wirtgen keskittyy käyttökustannusten parantamiseen. ”Koneen uusin versio on taloudellisempi polttoaineen, veden ja työkalujen kulutuksen suhteen, ja samalla se [vähentää] melutasoa”, Chastain sanoi. ”Käyttöjärjestelmä, joka kertoo koneelle, mitä yritämme saavuttaa, sekä uusi kaksivaihteinen vaihteisto mahdollistavat koneen parhaan mahdollisen toiminnan ja samalla valvovat kulutusosia.”
Myös työkalunpitimiä ja hampaita on kehitetty. ”Päivitetty leikkausteknologia antaa meille enemmän luottamusta jyrsintätehoomme ja tasaisuuteen”, Chastain sanoi. ”Uudemmat kovametallityökalut sekä nykyiset PCD- tai timanttityökalut mahdollistavat pidemmän jyrsintäajan vähemmällä kulumisella. Tämä tarkoittaa, että emme pysähdy usein, vaan käytämme tätä pidempään. Laadukas malli. Nämä uusimmat leikkausteknologian innovaatiot ja koneen parempi suorituskyky mahdollistavat laadun ja materiaalin tuotannon.”
Timanttiporanterien suosio kasvaa jatkuvasti. Caterpillarin mukaan näiden poranterien käyttöikä on 80 kertaa pidempi kuin kovametalliporanterien, mikä voi merkittävästi vähentää seisokkiaikoja.
Astec ”Tämä pätee erityisesti vaativiin sovelluksiin, joissa kovametalliporanterät on vaihdettava useita kertoja päivässä”, Smieja sanoi. ”Lisäksi timanttiporanterät pysyvät yleensä terävinä koko käyttöikänsä ajan, minkä ansiosta kone pystyy tuottamaan yhdenmukaisia jyrsintäkuvioita ja ylläpitämään korkeampaa leikkaustehokkuutta, mikä lisää tuottavuutta ja säästää jopa 15 % polttoainetta.”
Roottorin suunnittelu on olennaista odotettujen tulosten varmistamiseksi. ”Monissa roottorin malleissa on vaihtelevat lastuavien hampaiden väliset etäisyydet, minkä ansiosta käyttäjä voi saada lopulliselle jyrsitylle pinnalle vaadittavan kuvion poistaen samalla mahdollisimman paljon materiaalia”, Smieja sanoi.
Saavuttamalla tavoitetason ensimmäistä kertaa ja poistamalla uudelleentyön, uusimmalla tasonsäätötekniikalla varustetun jyrsinkoneen odotetaan lisäävän merkittävästi tuottavuutta, jolloin alkuinvestointikustannukset saadaan nopeasti takaisin.
”Nykyaikaisten kaltevuudensäätöjärjestelmien ansiosta nykyajan jyrsinkoneet voivat olla erittäin tarkkoja ja tuottaa tasaisia muotoja”, Smieja sanoi. ”Esimerkiksi Cat-höylissä on vakiona Cat GRADE -ominaisuus, jossa on kaltevuus- ja kaltevuustoiminnot, mikä tarjoaa monipuolisuutta ja joustavuutta monenlaisiin sovelluksiin. Olipa tavoitteena sitten kohdennettu syvyyspoisto, jyrsintä tasaisuuden parantamiseksi tai jyrsintä tarkkojen suunnittelumuotojen mukaisesti, Cat GRADE voidaan asettaa ja säätää parhaiden tulosten saavuttamiseksi lähes kaikissa sovelluksissa.”
Kaltevuuden säätöä on parannettu, jotta syvyyden ja/tai kaltevuuden tasaisuus olisi helpompi saavuttaa. Chastain sanoi: ”Yksinkertaistettu mutta huipputeknologia tarjoaa käyttäjille nopeita ja tarkkoja vasteaikoja ja samalla vähentää heidän työtaakkaansa.”
”Näemme yhä enemmän 3D-teknologioita jyrsintäteollisuudessa”, hän lisäsi. ”Jos asetukset ovat oikein, nämä järjestelmät toimivat hyvin.” Keskiarvoistusjärjestelmä käyttää ääniantureita koneiden pituuksien tai pidempien leikkaussyvyyksien keskiarvon laskemiseen.
Monimutkaiset työt suosivat 3D-kaltevuuden säätöä. ”Verrattuna tavallisiin 2D-järjestelmiin, 3D-kaltevuuden säätöjärjestelmä mahdollistaa koneen jyrsinnän suuremmalla tarkkuudella”, Hammon sanoi. ”Monimutkaisemmissa projekteissa, jotka vaativat erilaisia syvyyksiä ja sivukaltevuuksia, 3D-järjestelmä tekee nämä muutokset automaattisesti.”
”3D-järjestelmän on todella luotava digitaalinen malli jyrsintää edeltävien tietietojen perusteella”, hän huomautti. ”Perinteisiin 2D-operaatioihin verrattuna digitaalisten mallien rakentaminen ja käyttöönotto jyrsinkoneella vaatii enemmän etukäteistyötä ja lisälaitteita.”
Caterpillarin mukaan kaikki työt eivät sovellu 3D-jyrsintään. ”Vaikka 3D-jyrsintä tarjoaa parhaan tarkkuuden suunnitteluspesifikaatioiden mukaisesti, tarkkuuden saavuttamiseen tarvittava teknologia vaatii merkittäviä investointeja sekä lisätyömaan hallintaa, joka soveltuu vain erikoissovelluksiin”, Smieja sanoi.
”Työpaikat, joissa on hyvä näkyvyys, hallittavat etäisyydet ja minimoi häiriöt 3D-ohjausasemille (kuten lentokentät), ovat hyviä ehdokkaita hyötymään 3D-kaltevuudensäädöstä, joka auttaa täyttämään tiukat määräykset”, hän sanoi. ”2D-kaltevuudensäätö, jänteillä tai ilman, on kuitenkin edelleen tehokas tapa täyttää monet nykyajan jyrsintävaatimukset ilman lisälaitteita.”
Orange Crush LLC on Chicagossa toimiva urakoitsija, joka vastaa useista projekteista, mukaan lukien asfaltti- ja betoniteiden rakentaminen ja kaivaminen. Se päällystää teitä ja tonttialueita sekä liikekiinteistöjä.
”Meillä on käytössämme kuusi asfalttiasemaa Chicagon alueella”, sanoi toimitusjohtaja Sumie Abdish. ”Meillä on viisi jauhatusryhmää ja seitsemän jauhatuskonetta (jyrsintäkonetta).”
SITECH Midwayn avulla Orange Crush päätti asentaa Trimble 3D -pääohjausjärjestelmän uusimpaan Roadtec RX 700 -jyrsinkoneeseensa. Vaikka 3D-jyrsintä on suhteellisen uutta, urakoitsijalla on laaja kokemus 3D-päällystyksestä.
”Varustimme ensin päällystyskoneemme, koska olimme melkein valmiita maksullisen tien [projektissa]”, Abdish sanoi. Mutta hänestä paras tapa on aloittaa jyrsinkoneella. ”Uskon vakaasti aloittamiseen tyhjästä. Mielestäni on parempi tehdä ensin 3D-jyrsintä ja sitten laminoida jyrsityt materiaalit yhteen.”
3D-takymetriratkaisu mahdollistaa kaikkien osa-alueiden tarkemman hallinnan tuotoksesta tarkkuuteen. Tämä on todellakin osoittautunut hyödylliseksi Norfolk Southern Railway Yardin hiljattain toteuttamassa projektissa Englewoodissa, Illinoisissa. Orange Crushin on noudatettava tiukkoja kaltevuuksia, ja 3D-takymetriteknologia poistaa tarpeen piirtää jatkuvasti numeroita valssaamon eteen ja tarkistaa työtä jatkuvasti uudelleen.
”Meillä on myllyn takana henkilö roverin kanssa. Siitä tulee hieman lisäkustannuksia, mutta se on parempi kuin palata takaisin, koska kaksi tai kolme kymmenestä tuloksesta jäivät näkemättä”, Abdish kommentoi.
Astec-järjestelmän tarkkuuden on todistettu olevan oikea. ”Se sai rahapisteet ensimmäisellä kerralla”, Abdish sanoi. ”Tuotto tässä sovelluksessa on kasvanut 30 %, varsinkin kun käytössä on muuttuva syvyysjyrsin ja ylläpidetään tietty korkeus ja kaltevuus jokaisessa asennossa.”
Teknologia vaatii paljon investointeja, mutta takaisinmaksuaika voi olla erittäin nopea. Orange Crush arvioi, että se on saanut takaisin lähes puolet pelkästään Norfolk South -projektin teknologiainvestoinneistaan. "Voin sanoa, että ensi vuoden tähän aikaan mennessä maksamme järjestelmästä", Abdish ennusti.
Työmaan pystytys kestää yleensä noin kaksi tuntia Orange Crushin kanssa. ”Ensimmäisellä mittauskerralla on laskettava kaksi tuntia aamulla ja kalibroitava kone joka kerta, kun siirrät sen työstä toiseen”, Abdish sanoi. ”Ennen kuin lähetät kuorma-auton sinne, kone on saatava sinne muutama tunti etukäteen.”
Urakoitsijoille käyttäjien kouluttaminen ei ole pelottava haaste. ”Se ei ole niin suuri haaste kuin luulin”, Abdish muisteli. ”Mielestäni asfaltinlevittäjän oppimiskäyrä on pidempi kuin kiillottajan.”
Mittauksesta/koneenohjauksesta vastaava henkilö on vastuussa jokaisen työn valmistelusta. ”Hän menee valvomaan jokaista työtä ja tekee sitten SITECHin kanssa koneen ensimmäisen mittauksen”, Abdish sanoi. Tämän henkilön pitäminen ajan tasalla on koulutuksen tärkein osa. ”Varsinainen henkilökunta otti sen heti vastaan.”
Positiivisten kokemusten ansiosta Orange Crush aikoo laajentaa 3D-jyrsintäominaisuuksiaan lisäämällä Trimble-järjestelmän äskettäin hankittuun Wirtgen 220A -koneeseen. ”Kun sinulla on projekti, sinulla on jokin, joka pitää sinut tiukassa hierarkkisessa hallinnassa, mikä on vasta idea”, Abdish sanoi. ”Tämä on minulle tärkein asia.”
Lisääntynyt automaatioaste ja yksinkertaistettu ohjaus tarkoittavat, että henkilökunnan ei tarvitse painaa painikkeita usein, mikä lyhentää oppimiskäyrää. ”Tekemällä toiminnanohjauksesta ja kaltevuuden säädöstä käyttäjäystävällistä aloittelevat käyttäjät voivat käyttää uutta konetta helpommin 30 vuotta vanhan koneen sijaan, jonka hallitseminen vaatii paljon taitoa ja kärsivällisyyttä”, Chastain sanoi.
Lisäksi valmistaja tarjoaa ainutlaatuisia ominaisuuksia, jotka voivat yksinkertaistaa ja nopeuttaa koneen käyttöönottoa. ”Koneeseen integroitu anturi mahdollistaa Caterpillarin nollaus- ja automaattisen leikkauksen siirtymätoimintojen käytön asennuksen yksinkertaistamiseksi”, Smieja sanoi.
Wirtgenin vaaitustekniikka voi säätää korkeutta, syvyyttä ja etäisyyttä erittäin tarkkojen tulosten saavuttamiseksi ja käyttäjän työmäärän vähentämiseksi. Wirtgenin nollaus voi palauttaa koneen nopeasti alkuperäiseen "naarmukorkeuteen", jotta se on valmis seuraavaan leikkaukseen, Smieja selittää. Automaattiset leikkaussiirtymät mahdollistavat käyttäjän ohjelmoida ennalta määrätyt syvyyden ja kaltevuuden siirtymät tietyn etäisyyden sisällä, ja kone luo automaattisesti tarvittavan muodon.
Smieja lisäsi: ”Muut ominaisuudet, kuten korkealaatuinen kamera ja sen teränohjaimet, helpottavat käyttäjän kohdistamaan koneen oikein jokaisen uuden leikkauksen alussa.”
Asennusajan minimointi voi parantaa tulosta. ”Uusimman teknologian avulla jyrsinkoneen käyttöönotto on helpottunut”, Chastain sanoi. ”Jyrsintähenkilöstö voi asettaa koneen käyttöön muutamassa minuutissa.”
Roadtec (Astec) -jyrsinkoneen värillinen ohjauspaneeli on merkitty selkeällä tarralla, jota on helppo ja helppo käyttää. Astecin teknologia parantaa myös turvallisuutta. ”Astec CMS -jyrsinkoneeseen asennetut uusimmat ominaisuudet liittyvät turvallisuuteen”, Hammon sanoi. ”Jos peruutettaessa koneen takana havaitaan henkilö tai suurempi esine, takana olevan esineen tunnistusjärjestelmä pysäyttää jyrsinkoneen. Kun henkilö poistuu tunnistusalueelta, käyttäjä voi peruuttaa koneen reitin.”
Näistä edistysaskeleista huolimatta jyrsintä on kuitenkin edelleen yksi niistä sovelluksista, joissa kuljettajan taitoja on vaikea korvata. ”Henkilökohtaisesti mielestäni jyrsintä vaatii aina inhimillisiä tekijöitä”, Chastain sanoi. ”Kun asiat sujuvat hyvin, kuljettajat voivat tuntea sen. Kun asiat eivät ole kunnossa, he voivat kuulla. Se auttaa paljon, jotta näistä koneista tulee turvallisempia ja helpompia käyttää.”
Seisokkien välttäminen pitää jyrsintäprojektin aikataulussa. Tässä telematiikkateknologia muuttaa pelin sääntöjä.
”Telematiikka on tehokas työkalu seisokkiaikojen vähentämiseen ja suorituskykytietojen keräämiseen reaaliajassa”, Hammon sanoi. ”Tuotantotiedot, polttoaineenkulutus ja seisokkiaika ovat muutamia esimerkkejä tiedoista, joita voidaan saada etänä telematiikkajärjestelmää käyttämällä.”
Astec toimittaa Guardian-telematiikkajärjestelmän. ”Guardian-telematiikkajärjestelmä mahdollistaa kaksisuuntaisen viestinnän koneen ja loppukäyttäjän tai hyväksytyn huoltoteknikon välillä”, Hammon sanoi. ”Tämä parantaa kunkin koneen ylläpidettävyyttä ja tiedonkeruua.”
Kun jyrsinkoneessa on ongelma, se on tunnistettava ja korjattava mahdollisimman pian. Chastain sanoi: ”Uuden jyrsinkoneen pitäisi paitsi yksinkertaistaa käyttöä myös yksinkertaistaa näiden koneiden diagnosointia ja vianetsintää.” Koneiden seisokkiajat ovat vielä pahempia.”
Wirtgen on kehittänyt järjestelmän, joka ilmoittaa käyttäjille ennakoivasti mahdollisista ongelmista. Chastain sanoi: ”Nämä uudet koneet ilmoittavat kuljettajalle, kun jokin laite ei ole päällä, ei toimi tai on vain sammutettu vahingossa.” ”Tämän odotetaan vähentävän viime vuosina teille [jo] tehtyjen kuoppien määrää.”
Wirtgen on myös ottanut käyttöön jyrsinkoneeseensa redundanssin seisokkiaikojen vähentämiseksi. ”Kun koneessa ilmeni vika, siinä oli sisäänrakennettu varajärjestelmä, joten jyrsinkone pystyi jatkamaan toimintaansa laadusta tai tuotannosta tinkimättä”, Chastain sanoi.
Julkaisun aika: 29.8.2021