E-해결책이 프로세스 효율을 증대시키고 에너지 비용을 절감합니다.

메이프란사는 1,000명 이상의 종업원과 미국, 유럽, 일본, 한국, 인도와 중국에 생산시설이 있으며, 금속 가공 산업용 컨베이어와 여과설비의 세계적인 선도 제조업체입니다.

메이프란사는 공작기계의 운영에서 금속 찌꺼기 및 냉각윤활유의 취급 분야에서 세계적인 전문 선도업체입니다. 많은 고객들은 특히 심공 드릴링에서 냉각 윤활유의 고압 공급문제와 관련하여 메이프란사의 폭 넓은 전문성을 인정합니다.

상황

요즈음 표준적 CNC 가공기도 고압 내부 냉각이 가능해져서 냉각윤활유를 내부로 공급하고 외부 금속 찌꺼기를 회수하여 심공 드릴링에 사용이 가능합니다.

표준적 운전에서 냉각윤활유를 공급하는 고압펌프는 정속 모터로 구동되어서 유량이 일정합니다. 이 유량흐름은 공작기계 혹은 공구가 요구되는 압력에서 실제로 필요로 하는 냉각윤활유의 량에 상관없이 공급됩니다. 에너지 소모에 추가하여, 이런 형태의 운전은 심공 드릴링에서 바람직하지 않은 현상을 일으키는데 예를 들면 냉각윤활유의 불필요한 가열효과와 거품발생이 증가하는 것입니다.

해결책

2006년에 메이프란사는 조절되지 않는 냉각윤활유 펌프의 전술한 약점을 제거하는 고압 냉각윤활유 공급을 위해 새로운 기술적 토대를 만들 목적으로 그런포스와 함께 프로젝트를 시작했습니다. ‘Vari-Flow’로 불리는 이 프로세스 조절방법은 메이프란사의 HPC 조절기와 그런포스의 E-해결기술에 기초한 것으로, 속도 조절 MGE 모터가 달린 MTSE 스크류 펌프를 사용하여 실행되었습니다.  

이 3-스핀들, 자력-프라이밍 스크류 펌프는 최대 130 bar라는 대단히 높은 공급압력을 갖습니다.  펌프는 매우 효율적이며 특히 정숙운전을 하도록 설계되었습니다. 이 고내마모성 시스템은 또 고신뢰성과 최소 진동을 보장합니다.

"회사는 낮은 에너지 비용, 높은 수준의 프로세스 안정성과 프로세스 품질 측면에서 이익입니다"(아헨, 메이프란 GmbH, 건설부서장 르네 시벤)

Vari-Flow 기술의 상세는 MTSE 펌프를 포함하여 메이프란 여과시스템으로 통합되었습니다.

Vari-Flow 기술의 상세는 MTSE 펌프를 포함하여 메이프란 여과시스템으로 통합되었습니다.

결과

혁신적인 Vari-Flow 온라인 고압 프로세스 조절시스템은 MTSE 스크류 펌프에 적용되어 서로 다른 드릴의 압력/유량 흐름 요구사항에 자동적으로 대응합니다.


운전자를 위한 주요 이점은, 이 복합 E-해결책(메이프란; HPC 조절기/그런포스; GENIbus 와 MTSE)으로, 운전자가 프로세스 조건에 반응하는 조정 시스템에 접근하여 이상적인 상태를 이루도록 조절할 수 있다는 점입니다. 운전자는 적은 에너지 비용, 높은 프로세스 안정성과 프로세스 품질 측면에서 이익입니다. 또한 프로세스 데이터의 보존은 '투명한 프로세스'를 만듭니다; 데이터 이력을 이용하여 운전자가 가공 프로세스를 더 최적화할 수 있으므로 비용도 절감됩니다.

순간적인 자동 압력 의존성 유량 조절의 이점:

• 공구마모의 감소를 통해 더 높은 프로세스 안정성 및 더 좋아진 표면품질(드릴 품질): 온라인 조절회로(루프)는 요구된 냉각윤활유 압력이 드릴 모서리에 실제로 존재함을  보장합니다.

• 자동 공구교환기가 부착된 공작기계 혹은 여러 가공작업이 병렬로 수행되는 경우 여러 종류의 공구에 대한 보다 유연한 프로세스 조절: 공구교환 후 혹은 또 다른 가공작업으로 연결된 후에 새 공구(들)에 대해 요구되는 정확한 유량은 자동으로 공급될 것입니다.

• 보다 정교한 프로세스 조절: 냉각윤활유 압력에 대한 목표값/실제값의 비교는 스크류의 입력율을 산정하기 위해 사용할 수 있으며 공구파손을 방지할 수 있습니다. 고압펌프의 마모 상태도 속도조절을 통해 문제가 없는 시기에 파악할 수 있습니다.

Thenew Vari-Flow technology is available for the entire HPM productrange ('High Pressure Machining Systems') from Mayfran. HPM highpressure systems are offered as extension modules for filtersystems, as stand-alone booster units, including a filter unit, andas a mobile auxiliary device with or without autonomous control.

새로운 Vari-Flow 기술은 메이프란사의 모든 HPM 제품군('고압 가공시스템')에 대해 적용 가능합니다. HPM 고압시스템은 여과 유니트를 포함하여 여과시스템의 연장 모듈로, 필터 유니트를 포함하여 독립형 부스터 유니트로도, 또 자력 조절능력이 있거나 없는 상태의 이동식 보조 기기로 제공됩니다.

• 주변기기의 에너지 절감과 크기 축소: Vari-Flow 기술의 사용은 에너지 절감 및 자동 데이터 저장과 해석 프로그램을 사용한 가공작업의 최적화를 통해 운영비용을 75%까지 줄일 수 있습니다. 또한 온라인 고압조절을 사용할 때에, 대부분 설계기사는 부픔을 작게 만들 수 있습니다(예, 더 작은 고압펌프, 더 작은 냉각윤활유 쿨러와 용기).

Streamlining processes together

It was only natural, that Charmilles should turn to Grundfos for pump solutions to place inside their EDM and wire-cutting systems.

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