Hannover
5 nov. 2012
3 minuten
Met het thema energie wil de Japanse persenbouwer Aida wereldwijd maar vooral in Europa marktaandeel winnen. De Japanners gebruiken onder andere een servo gestuurd dieptrekkussen waarmee ze het dieptrekproces revolutionair veranderen. Samen met de universiteit van Stuttgart slagen ze er bovendien in om de energie die voor het kussen nodig is, tot 70 procent te recupereren.
Het kussen was lange tijd een noodzakelijke kwaad in een dieptrekpers. Een onderdeel dat de tweede viool speelde. Aida heeft echter een servo uitvoering ontwikkeld waarmee je de perskracht vrij kunt programmeren. Met de servomotoren kun je de verschillende hydraulische circuits onafhankelijk van elkaar aansturen en zo wordt het dieptrekproces veel beter beheersbaar. Ook diepe vormen en hogesterktestaal laten zich nu goed bewerken.
Bij een traditionele pers houdt de ram, als deze op het onderste dode punt is, weliswaar de plaat op zijn plek, maar je kunt niet meer spelen met de kracht. Dat kan met het servo gestuurd kussen wel. Terwijl de ram op zijn plek blijft, kun je met de krachten waarmee het kussen drukt, variëren. Met name bij hogesterktestaal is dit een belangrijk aspect. Het servo gestuurd kussen zelf verlegt volgens de Japanners de grenzen van het dieptrekken, omdat je nu in een keer een diep product kunt vormen zonder kans op scheurvorming.
Energie terugwinnen
Samen met het IFU van de universiteit van Stuttgart heeft Aida het servo kussen verder ontwikkeld en aangevuld met een systeem om energie terug te winnen en weer opnieuw te gebruiken. Het gaat hier uitsluitend om de energie die nodig is om het dieptrekkussen van de 6.300 kN zware pers te bedienen. Daarvan wordt 70 procent teruggewonnen. Deze energie wordt opgeslagen in condensatoren en weer gebruikt voor de volgende slag. Professor Mathias Liewald van het IFU: ‘Het systeem is van Aida en is vergelijkbaar met hoe bij het afremmen van een auto energie wordt teruggewonnen. Aida geeft ons de kans om in Stuttgart metingen te doen aan een pers en verder aan het energiemanagementsysteem te werken.’
Servo technologie
‘Energiebesparing is het belangrijkste thema in de plaatbewerking. Dat hoor je hier overal’, zegt Klaus Rothenhagen, vice president international sales bij Aida Europe. Sinds 10 jaar geleden voor het eerst deze technologie in dit type persen werd toegepast, heeft het Japanse concern wereldwijd al 1.000 van deze servopersen geïnstalleerd. In China staat onder andere een pers met een kracht van 109.000 kN die 18 platen van 5 bij 2,5 m staal of aluminium per minuut verwerkt. ‘Dat is de grootste die we tot nog toe hebben gebouwd.’
Kimikazu Aida, president Aida Engineering in Japan, denkt dat de ontwikkelingen op dit vlak pas aan het begin staan. ‘Bij Aida zijn we al twintig jaar met het thema energie bezig. Een groot deel van ons R&D budget gaat daar naar toe. Energie was echter tot voor kort geen item in de automobielindustrie, nu wel. Ook de 1.tier en 2.tier, zelfs 3.tier toeleveranciers beginnen er naar te vragen.’
Naast het optimaliseren van het energieverbruik van persen door energiemanagementsystemen te ontwikkelen, ziet Kimikazu Aida als de grootste uitdaging voor de komende jaren om het gebruik van magneten in servomotoren te verminderen, zodat je geen zeldzame aarde meer nodig hebt. ‘Die voorraden zitten in China. We moeten andere materialen ontwikkelen om deze te vervangen.’ De tweede uitdaging is het reduceren van de meerkosten van de servo-aandrijvingen. ‘Want klanten zien de voordelen, maar willen geen premium meer betalen.’