Wilvo zet koelsmeermiddelbeheer en nevelafzuiging vroeg op de agenda

Hoe verder een productieomgeving wordt geautomatiseerd, hoe belangrijker de processen rondom de CNC-machine worden. Een machine kan in theorie urenlang zelfstandig produceren, maar blijft afhankelijk van onder meer een goede koelsmeermiddelconditie en voldoende vloeistof in de tank. Tegelijkertijd moet vrijkomende olienevel effectief worden afgevoerd. Wanneer dergelijke processen per machine handmatig worden gecontroleerd, blijven er afhankelijkheden bestaan die moeilijk passen bij een fabriek van de toekomst met meer dan honderd bewerkingsmachines. Dat uitgangspunt ligt aan de basis van het project dat MP Solutions momenteel bij Wilvo Precision realiseert. Het bedrijf was bij Wilvo al betrokken bij de nevelafzuiging. Vanuit die samenwerking is vervolgens breder gekeken naar de productieomgeving en naar de mogelijkheid om ook het koelsmeermiddelbeheer centraal te automatiseren.

Dit artikel komt uit ons JubileumMagazine – 25 jaar MetaalNieuws.
Benieuwd naar meer verhalen uit 25 jaar metaalindustrie?
Blader het magazine online door.

Voor Jeroen Joordens, plant director bij Wilvo, en Louis Sommen van MP Solutions laat het project zien hoe ondersteunende processen steeds nadrukkelijker onderdeel worden van de automatiseringsstrategie van een verspanend bedrijf. “Bij deze omvang heeft het weinig zin om voor iedere nieuwe machine opnieuw een afzonderlijke oplossing te bedenken. De infrastructuur moet meegroeien met het machinepark en tegelijkertijd iedere CNC-machine afzonderlijk kunnen bewaken en aansturen.”

Centraal geregeld

Het centrale koelsmeermiddelbeheer betekent overigens niet dat Wilvo straks vanuit één grote tank alle CNC-machines van emulsie voorziet. Iedere machine behoudt zijn eigen emulsietank. Vanuit een centrale infrastructuur worden de afzonderlijke machines gecontroleerd en waar nodig automatisch bijgevuld. Het principe is vergelijkbaar met een systeem dat MP Solutions eerder bij AAE realiseerde, maar de schaal bij Wilvo ligt aanzienlijk hoger. De installatie wordt ontworpen om uiteindelijk maximaal 150 machines te kunnen bedienen. Daarvoor heeft MP Solutions de functionaliteit van het systeem verder uitgebreid.

Een van die uitbreidingen is de mogelijkheid om per machine te bepalen welk water voor het bijvullen wordt gebruikt. Afhankelijk van de machine, het proces en de gestelde kwaliteitseisen kan dat leidingwater of osmosewater zijn. Zo kan één centrale installatie verschillende productieomstandigheden bedienen. “Bij een systeem van deze omvang zit een belangrijk deel van de technische uitdaging in de infrastructuur achter de automatische regeling”, vertelt Sommen. “Leidinglengtes, druk, debiet, sensoren, afsluiters en communicatie moeten zodanig op elkaar zijn afgestemd dat iedere aangesloten machine afzonderlijk kan worden bediend.”

De centrale nevelafzuiging wordt bij Wilvo onderdeel van de technische infrastructuur van de nieuwe fabriek. Kanaalwerk, regeltechniek en afzuigcapaciteit worden afgestemd op een machinepark van uiteindelijk meer dan honderd CNC-machines.

Modulair opgebouwd

In grote lijnen bestaat de installatie uit een centrale besturing, een distributienetwerk door de fabriek en lokale meet-, communicatie- en doseercomponenten bij de machines. Voor het leidingnetwerk wordt onder meer gewerkt met een hoofdleiding van ongeveer 28 mm, strengen van 22 mm en valleidingen van 15 mm richting de afzonderlijke machines. De installatie wordt modulair opgebouwd. Dat is belangrijk omdat het machinepark niet in één keer zijn definitieve omvang krijgt. Naarmate machines naar de nieuwe locatie worden verplaatst, kan ook de infrastructuur verder worden uitgebreid. Nieuwe machines kunnen daardoor gefaseerd worden aangesloten en later kunnen aansluitingen relatief eenvoudig worden toegevoegd of aangepast.

Afzuiging op fabrieksschaal

Ook voor de nevelafzuiging kiest Wilvo voor een centrale opzet. Met meer dan honderd CNC-machines zou een eigen afzuigunit per machine onpraktisch zijn. Dat levert evenzoveel installaties op die je moet onderhouden, controleren en apart inregelen. Wilvo kiest daarom voor een centrale oplossing. Kanaalwerk, regeltechniek en afzuiginstallatie worden samen ontworpen als één luchttechnisch systeem.

“Op elke aangesloten machine moet genoeg afzuigcapaciteit zijn om de nevel af te voeren. Tegelijk wil je niet onnodig veel lucht uit de productiehal afzuigen. Dat kost extra energie en beïnvloedt de klimaatbeheersing in de fabriek. Het kanaalwerk en de regeling van de luchtstromen moeten dus passen bij het werkelijke gebruik van de machines. Daarom is de nevelafzuiging bij Wilvo vanaf het begin meegenomen in de technische infrastructuur”, aldus Sommen.

Leeg canvas

Een belangrijk verschil met veel andere projecten is dat MP Solutions de systemen bij Wilvo niet achteraf in een bestaande productieomgeving hoeft in te passen. De nieuwe locatie biedt de mogelijkheid om de CNC-machines, leidingroutes, afzuigkanalen en overige voorzieningen vanaf een vroeg stadium als één geheel te bekijken. “Bij een bestaande fabriek bepalen de aanwezige machines en gebouwtechnische voorzieningen vaak waar leidingen en kanalen nog kunnen worden aangelegd.

Bovendien moet de productie tijdens de werkzaamheden meestal doorgaan. Bij Wilvo kan de infrastructuur worden opgebouwd terwijl het machinepark stapsgewijs naar de nieuwe fabriek verhuist. Dat biedt ruimte om verder vooruit te kijken. Dat is een groot voordeel, omdat je bereikbaarheid voor onderhoud, toekomstige uitbreidingen, leiding- en kanaalroutes, energiegebruik en automatisering vooraf in het ontwerp kunt meenemen. De installatie wordt daarmee afgestemd op wat er nu nodig is, maar ook op hoe de productieomgeving zich de komende jaren kan ontwikkelen.”