주문형 펌프는 적은 에너지로 고압을 산출합니다.

AXA 사는 내부에서 냉각처리된 공작기계용으로 쓰일 "Super" 유닛을 갖게 되었습니다.

독일 쇠핑엔에 소재하는 공작기계 제조사인 AXA Entwicklungs- und Maschinenbau GmbH 사에 따르면 오늘날의 계약 제조업체는 공작기계의 유연함이 필수 사항이라고 합니다. 생산 가동은 자주 변경될 수 있기 때문에, 비용을 지속적으로 낮추려면 제조사에서 설정 시간을 짧게 맞추어야만 합니다. 기계 또한 매우 폭 넓은 생산 스케쥴을 감당할 수 있어야 합니다. 예를 들어, 1명의 클라이언트에 25개 제품 생산, 다음 클라이언트는 5,000개 등 이런 식으로 진행하되, 비용효율이 좋고 환경적으로 지속가능해야 합니다.

기계내부에서 냉각된 공작기계부품은 더욱 광범위하게 쓰입니다. 이 부품들은 스핀들 전체와 외부 끝까
지 윤활유를 통과시키고, 다시 왕복시키려면 35L/min 의 유량율로 최대 30 bar에 이르는 고압이 필요합니다.

2011년 초, AXA는 기계에 냉각 윤활유 공급용 펌프가 2개 필요했습니다. 그 중 하나는 표준형 다단 Grundfos
MTR 침수 펌프로 최대 20 bar 까지의 압력을 지원합니다. AXA는 압력을 30 bar까지 올리기 위해 부스터 펌프도 추가로 설치하였습니다.

AXA 사의 엔지니어링 부서 총 책임자 Ludger Doedt 씨는 스크루 펌프로 압력을 증가시키는 방법에 대해 생각중이었습니다. 펌프의 설계방식을 보면, 이 펌프가 원심펌프보다 불순물에 더 민감하여, 가끔은 추가 필터 단계가 필요합니다.

이를 보완하기 위해 Doedt 씨는 그런포스에 부스터 펌프의 추가 설치 없이 30 bar까지 증가시킬수 있는 가변적인
원심펌프를 요청하였습니다. 그리고 그 결과로, 더욱 저렴하고 단순한 시스템이 완성되었습니다.

고객맞춤형 솔루션
그런포스 산업 솔루션의 엔지니어와 기술진으로 이루어진 큰 규모의 팀은 표준 솔루션을 고객의 요구에 부합하는 특별한 애플리케이션에 지속적으로 개발하고 있습니다. 이 경우, 맞춤형 "E-펌프" 에 해결책이 있습니다.

MTRE3 은 다단식 주파수 제어 침수 펌프로 주파수 컨버터가 모터 안에 내장되어 있습니다. 이 펌프는
유럽 표준 주파수인 50 Hz보다 큰 57.5Hz로 가동됩니다. 그 결과, 펌프는 2910 rpm 보다 빠른 3347rpm 의  속도로 가동되며 속도의 증가에 따라 압력도 증가합니다. 이러한 물리적 원리는 원심펌프를 좌우하는 친화력이 뒷받침 합니다.

Affinity laws of centrifugal pumps

이 모델은 유량(Q)이 속도(n)에 비례함을 증명하고 양정(H)은 속도의 제곱에 비례합니다. 또한 압력증가
도 이것으로 설명되며, 전력은 속도의 세제곱에 비례합니다.

이 시스템의 가치를 올리기 위해, AXA는 고도의 가변성을 갖춘 E-펌프에 Profibus 데이터 커뮤니케이션
모듈을 추가하였다고 Ludger Doedt씨가 말했습니다. "Profibus는 우리가 보유한 기계 제어 시스템과
펌프간의 인터페이스 실행을 수월하게 해줍니다." 예를 들어, Profibus는 계속 변화하는 필요 압력을
펌프의 주파수 컨버터에 전달합니다.

"Profibus를 설치하면 '공작 기계' 시스템 전체에서 더욱 많은 정보를 처리 할수 있고, 기계 운영자가
처리과정을 더욱 정확히 계획할 수 있게 된다" 고 AXA의 관리 매니저 Alexander Saar씨가 덧붙였습니다.

MTRE-3 펌프는 AXA에서 현재 테스트 중에 있으며, 35L/min 의 유량으로 30 bar의 필요 압력을 공급하고 있습니다.

MTRE-3 펌프는 AXA에서 현재 테스트 중에 있으며, 35L/min 의 유량으로 30 bar의 필요 압력을 공급하고 있습니다.

 

에너지 절약
부스터 펌프을 제거 하게 되면, 투자금액, 추가 파이프 관 비용, 저장 비용을 절감하게 해 주며, 또 다른 혜택이 포함됩니다.

"MTRE 펌프를 설치 함으로써 생기는 가장 큰 혜택 중 하나는, 기계 운영자가 제어 시스템을 통해 도구와
애플리케이션에 따라 다양한 압력으로 펌프를 가동할 수 있다는 것" 이라고 Ludger Doedt 씨가 전합니다. "주파수 컨버터 때문에 펌프는 필요한 만큼의 에너지만 사용합니다. 펌프의 주파수를 제어하지 못하면 에너지가 낭비됩니다. 왜냐하면 생산되어 쓰이지 않은 잉여 압력의 경우 유화액이 정화 탱크로 사용되지 않은 채로 돌아오기 때문입니다."

또한, 주파수 제어 MTRE 펌프는 유럽의 2017년 친환경설계지침(Erp, EUP) 조건을 이미 충족하며, 새롭고 엄격한 유럽의 모터 규정에 한발 더 앞서 가고 있습니다.

사용된 펌프:
1 x MTRE 3 침수 '스마트' E-펌프
1 x Profibus 모듈
1 x 0-40 bar 센서(옵션선택가능, 애플리케이션에 따라 변경)

AXA 공작기계에서 확인되는 MTRE의 장점:
주파수 컨버터가 모터와 통합됨
간편한 설치
변화하는 압력을 필요한 양에 맞게 효율적으로 산출하게 되어 낭비를 줄임.
추가 부스터 펌프 불필요
연결 및 제어 추가 비용 없음.
Profibus 모듈이 커뮤니케이션을 수월하게 함.

Axa 소개
AXA Entwicklungs- und Maschinenbau GmbH는 1965년 설립되어, 현재 350명의 직원을 보유하며, 공작기계로 연간 4천만 유로 규모의 매출을 기록하고 있습니다.  "AXA만큼 수직적인 통합이 가능한 공작기계 제조사는 많지 않다"고  Alexander Saar 매니저가 설명합니다. "당사는 자체적으로 시스템과 컴포넌트를 개발, 설계 및 생산하며 우리 회사 공작기계의 중심축인 스핀들도 마찬가지입니다. 이러한 점은 곧 우리의 고객의 특별 요청에 따라 유연하게 대응할 수 있음을 의미합니다."

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