Alfa Laval ACE Reduce Los Tiempos Del Ciclo De Expansión En Un 50%

Alfa Laval Team
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Resumen Breve

El Desafío
  • El sistema actual de expansionado de tubos se basaba principalmente en el tacto y no proporcionaba la consistencia de expansión deseada.
  • Demasiado tiempo dedicado a volver a laminar los tubos para pasar la prueba hidrostática.
  • Detenerse periódicamente para lubricar los expansores requería mucho tiempo.
La Solución
  • El Rapid Hawk de la serie híbrida de Elliott, con motor neumático y control de par eléctrico Direct Torque™.
  • Ensayos de producción para determinar la consistencia de las juntas, la facilidad de uso del operador y los tiempos de expansionado.
Los Resultados
  • Ahorro de tiempo del 50 % por tubo y ahorro de costos de ~$60,000 dólares anuales.
  • Prácticamente cero fugas en los tubos, lo que reduce el número de horas-hombre atribuidas a volver a expansionado los tubos.
  • Proporcionó una variación de ± 2 % de la reducción deseada de la pared.
  • Ahorro significativo de tiempo gracias a la función de autolubricación a través de la jaula.
  • La ergonomía mejorada redujo la fatiga y el esfuerzo del operador.
  • Mayor vida útil de la herramienta.
El Desafío

Alfa Laval ACE, ubicado en Broken Arrow, OK, se especializa en tecnología de transferencia de calor, separación y manejo de fluidos. Con el objetivo de producir enfriadores de aire de calidad para sus clientes, la consistencia de laminación era de suma importancia. Con su método actual de laminación de tubos que depende en gran medida del tacto del operador para regular la cantidad de reducción de la pared, la precisión de la reducción de la pared era menor que la deseada. Esto resultó en demasiado tiempo para volver a laminar los tubos.

Además de la consistencia, Alfa Laval también buscaba un método que redujera la cantidad de horas-hombre invertidas en un proyecto. Debido a su método actual de laminación de tubos, los operadores no solo necesitaban regular la cantidad de expansión que se producía, sino que también tenían que detenerse periódicamente para volver a lubricar la herramienta. Los operadores dedicarían hasta 1350 horas al año solo lubricando herramientas. Sin mencionar que este proceso era extremadamente complicado y resultaba en más tiempo dedicado a limpiar el exceso de lubricante. En general, esta gran dependencia del cuidado de los operadores aumentó la cantidad de tiempo y costo invertidos en un proyecto.

La Solución

Dado que la consistencia de los rodillos era la máxima prioridad, el equipo de Alfa Laval estaba ansioso por encontrar un método alternativo de laminado de tubos. Después de numerosas conversaciones con los representantes de Elliott, el equipo de Alfa Laval decidió que el Rapid Hawk de la Serie Híbrida podría ser la solución más completa.

El Rapid Hawk de la serie híbrida de Elliott utiliza un motor neumático para proporcionar tiempos de ciclo rápidos a cada expansión. Si bien los motores neumáticos son más rápidos que los eléctricos, tienden a tener problemas con la consistencia debido a fluctuaciones en el volumen o la presión de aire. La serie híbrida puede ayudar a Alfa Laval a lograr su objetivo de mayor consistencia y menos repetición de trabajo mediante el uso de Direct Torque™, un control de par electrónico integrado en la serie híbrida que puede funcionar con un motor independientemente de su fuente de alimentación. Además, la función de autolubricación reduciría en gran medida el tiempo de inactividad entre las expansiones de tubos al proporcionar lubricante a través de la jaula directamente a los rodillos y al mandril durante cada expansión. Los operadores también apreciarán la función de ciclo automático, ya que reduciría la cantidad de tiempo y la fuerza manual necesarios para insertar y retraer el expansor de los tubos.

Después de recibir el Rapid Hawk de la serie híbrida, Alfa Laval realizó varias pruebas para determinar la consistencia de la reducción de la pared, la facilidad de uso del operador y el tiempo total del ciclo de laminación.

“El sistema Auto-Lube ha sido enorme, con un ahorro de tiempo del 50 % por tubo y un ahorro de costos de ~$60,000 al año.”

Ryan Pitre, Ingeniero de Fabricación, Alfa Laval
Los Resultados

El Rapid Hawk de la serie híbrida produjo resultados positivos casi de inmediato. Con la consistencia de los rodillos mostrando una mejora significativa, Alfa Laval estaba satisfecho con la precisión del sistema. “Nuestro objetivo es una reducción del 8 % y la serie híbrida nos lleva a ese rango muy bien”, expresó Ryan Pitre, ingeniero de fabricación. “La calidad y la consistencia del rodillo es mucho mejor. Tiene en cuenta todas las variables y se ejecuta con precisión”. La Serie Híbrida laminó tubos dentro del 2 % de su reducción de pared objetivo cada vez, mientras que su método de laminación de tubos anterior tenía una variación de hasta un 6 %. Este aumento de la consistencia redujo significativamente el número de

horas-hombre atribuidas a volver a laminar los tubos, con prácticamente cero fugas en las juntas en las pruebas hidrostáticas.

La Serie Híbrida también pudo reducir el tiempo del ciclo de expansión de tubo a tubo y el costo total para completar un proyecto. “El sistema Auto-Lube ha sido enorme, con un ahorro de tiempo del 50 % por tubo y un ahorro de costos de ~$60,000 al año”, manifestó Ryan. El sistema de autolubricación no solo ahorró horas de trabajo de lubricación de herramientas, sino que también redujo significativamente el tiempo dedicado a limpiar el exceso de lubricante.

El control Direct Torque™ no solo aumentó la precisión, sino que también benefició a los operadores. Se eliminaron las conjeturas que eran necesarias con su sistema de laminación de tubos anterior, lo que les permitió completar su trabajo más rápido. Además, la función de ciclo automático redujo la cantidad de tiempo entre expansiones iniciando, deteniendo y dando marcha atrás automáticamente. También redujo la cantidad de fuerza manual necesaria para completar un trabajo: “La función [Auto-Cycle] lo hace muy fácil de usar. Se introduce en el tubo y se empuja hacia afuera, por lo que prácticamente no se necesita la fuerza del operador”, indicó Ryan.

Con el aumento significativo en precisión y consistencia, el Rapid Hawk de la serie híbrida pudo ayudar a los operadores a aumentar la productividad. En general, el equipo Alfa Laval estaba extremadamente satisfecho tanto con el rendimiento del sistema como con el apoyo obtenido del equipo de Elliott. “El servicio de asistencia técnica fue la razón por la que optamos por el equipo de Elliott”, explicó Ryan, “El producto es excelente y la gente con la que trabajamos ha sido excelente”.

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