wersja mobilna
Online: 528 Sobota, 2016.12.10

Raporty

Elementy wykonawcze

poniedziałek, 08 lipca 2013 10:38

Przenoszenie i sortowanie elementów, pozycjonowanie, podnoszenie, synchronizacja prędkości, montaż, zamykanie i otwieranie klap, pakowanie - automatyzacja tych i wielu innych operacji byłaby niemożliwa bez stosowania elementów wykonawczych. Siłowniki używane są nie tylko w przemyśle, ale też różnorodnych maszynach, pojazdach czy automatyce budynkowej, co tworzy stosunkowo szeroki, choć jednocześnie specjalizowany rynek. W branży od lat działa w miarę niezmienna grupa dostawców - szczególnie producentów i dystrybutorów hydrauliki siłowej oraz elementów pneumatycznych, którzy zapewniają szeroką gamę produktów standardowych, podzespoły wytwarzane na zlecenie oraz ofertę usług. Zagadnienia te, wraz z opisem bieżącej sytuacji na lokalnym rynku oraz trendów technologicznych, przedstawiamy w nowej edycji raportu.

Spis treści » Trzy główne obszary zastosowań
» Różne aplikacje, różne elementy wykonawcze
» Profil polskiego klienta
» Sposoby sprzedaży
» Rynek w podziale na marki
» Lokalni dostawcy
» Koniunktura na rynku
» Nowości technologiczne
» Perspektywy dla dostawców
» Pokaż wszystko

Bieżące opracowanie to trzecia edycja raportu poświęconego tytułowej tematyce. Pierwsza powstała w 2007 roku, natomiast dane do kolejnego zbieraliśmy niedługo po największym w ostatnich latach załamaniu i odbiciu się rynku, a więc po 2010 roku. W analizie spoglądamy na tematykę elementów wykonawczych, tradycyjnie omawiając również osprzęt, komponenty hydrauliki siłowej i systemów przygotowania sprężonego powietrza.

Przyglądamy się też ofercie dostawców zaworów, które stanowią istotny element oferty wielu działających w branży firm. Skupiamy się przy tym na rynku lokalnym, wymaganiach tutejszych klientów oraz trendach w branży - zarówno tych technologicznych, jak też związanych z biznesem.

TRZY GŁÓWNE OBSZARY ZASTOSOWAŃ

Rys. 1. Główni odbiorcy produktów oferowanych przez firmy biorące udział w raporcie

Elementy wykonawcze trafiają przede wszystkim do przemysłu produkcyjnego, gdzie wykorzystywane są na liniach produkcyjnych i w maszynach. Również w Polsce ich głównymi odbiorcami są przede wszystkim zakłady produkcyjne (motoryzacja, sektor spożywczy, FMCG, elektroniczny i inne) oraz wytwórcy maszyn, czyli firmy OEM (patrz rys. 1).

Ci pierwsi kupują siłowniki, zawory i związane z nimi podzespoły zarówno na potrzeby utrzymania ruchu i serwisu, jak też modernizacji i rozbudowy istniejących instalacji. W przypadku większych zakładów wdrożenia mogą być wykonywane przez znajdujące się w nich zespoły automatyki lub zewnętrzne firmy zajmujące się integracją systemów. Jeżeli zaś chodzi o producentów OEM, to kategoria ta obejmuje szeroką gamę wytwórców maszyn produkcyjnych, ale też wind, podnośników, bram i im podobnych urządzeń.

Trzecim, po sektorze maszynowym i związanym z produkcją, obszarem zastosowań elementów wykonawczych jest branża produkcji pojazdów. Dotyczy to ich kilku grup - najważniejsze są te szynowe (głównie zastosowania elementów hydraulicznych, ale też pneumatycznych - np. do otwierania drzwi) oraz tzw. specjalne. Takimi są głównie pojazdy budowlane, takie jak koparki, spychacze oraz dźwigi, a także śmieciarki. Siłowniki stosowane są też w pojazdach i maszynach rolniczych.

Do grupy "inni" przedstawionej na omawianym wykresie zaliczyć można mniej powszechne, choć nadal typowe aplikacje poszczególnych produktów. Systemy hydrauliczne są przykładowo używane w budownictwie obiektów wodnych oraz w teatrach i filharmoniach (mechanizmy sceniczne, zapadnie, fosy orkiestry). Warto dodać, że wyniki uzyskane w tegorocznym badaniu ankietowym nie różnią się znacząco od tych publikowanych w poprzednich raportach.

Artur Aleksiejczuk

KAM OEM Sector
Norgren Polska

  • Jakie są nowości technologiczne w zakresie pneumatyki?

Konwencjonalne siłowniki pneumatyczne wymagają użycia dodatkowych elementów sterujących - zaworów rozdzielających/wysp zaworowych, zaworów dławiących, czujników położenia tłoczyska, itp. W typowych aplikacjach może to być nawet 13 dodatkowych podzespołów dla jednego siłownika. Złożoność ta utrudnia właściwy dobór komponentów, istotny dla poprawnej pracy i pełnej wydajności systemów pneumatycznych.

Bazując na potrzebach klientów i wpisując się w aktualne trendy energooszczędności, Norgren stworzył i opatentował IVAC - siłownik ze zintegrowanym zaworem rozdzielającym, regulatorami przepływu, nastawnym tłumieniem w położeniach krańcowych oraz czujnikami położenia.

Znacząco redukuje zużycie energii elektrycznej potrzebnej do wytworzenia sprężonego powietrza, ale także pozwala obniżyć koszty operacyjne. IVAC ma też jedno przyłącze elektryczne i jedno pneumatyczne, co pozwala również na zmniejszenie ilości pracy oraz skrócenie do minimum czasu przestoju linii produkcyjnych w przypadku awarii.

RÓŻNE APLIKACJE, RÓŻNE ELEMENTY WYKONAWCZE

Rys. 2. Czynniki decydujące o wyborze siłowników i zaworów przez polskich klientów

Jednymi z najpowszechniej stosowanych w zadaniach automatyzacji elementów wykonawczych są siłowniki pneumatyczne, a więc pracujące w instalacjach sprężonego powietrza. Zapewniają one generowanie sił do kilkudziesięciu kiloniutonów, zakres skoków wynoszący kilka metrów i występują w dużej różnorodności pod względem wykonań oraz parametrów (patrz tabela 1).

Elementy te charakteryzują się też dużymi prędkościami ruchu oraz mogą pracować w różnych warunkach środowiskowych. Warto przy tym zaznaczyć, że dostępne są również ich wersje specjalne - przykładowo do pracy w strefach zagrożonych wybuchem oraz do zastosowań czystych w branżach takich jak spożywcza, farmaceutyczna czy elektroniczna. Praktycznie wszyscy przedstawieni w raporcie dostawcy oferują również siłowniki niewymagające smarowania oraz systemy pozycjonowania i komponenty układów przygotowania powietrza.

TABELA 1. Siłowniki pneumatyczne i układy przygotowania powietrza

W "cięższych" aplikacjach, a takimi są te w maszynach, dźwigach i innych pojazdach specjalnych, przemyśle ciężkim oraz wspomnianym budownictwie wodnym, używane są siłowniki hydrauliczne. Spowodowane jest to koniecznością wytwarzania dużych lub bardzo dużych sił, do czego trzeba ciśnienia roboczego zapewnianego przez sprężony olej. Ofertę kilkunastu krajowych dostawców siłowników hydraulicznych przedstawiono w tabeli 3.

O ile siłowniki stanowią wykonawcze części układów ruchu, o tyle w skład takich systemów wchodzą również inne podzespoły i urządzenia. Obejmuje to przede wszystkim różnego rodzaju sterowniki, regulatory, pompy, zbiorniki ciśnieniowe oraz akumulatory, rozdzielacze, filtry i inne, których listę znaleźć można w tabeli 4. Do osprzętu zaliczyć można także elementy łączeniowe (złącza, węże, itd.) oraz komponenty samych siłowników (np. amortyzatory, czujniki, elementy montażowe, itp.). Większość dostawców siłowników oferuje również wymieniony osprzęt, często wręcz proponując kompletacje pozwalające na stworzenie docelowego systemu (o tym również w dalszej części raportu).

W tabelach przedstawiono także ofertę dostępnych u nas zaworów. W analizie skupiamy się na wersjach przeznaczonych do pracy w układach wykonawczych, a więc takich, które mają za zadanie przede wszystkim kontrolowanie i rozdział przepływu medium, regulację ciśnienia i sterowanie siłownikami. Dostępne na rynku zawory oferowane są w wielu wersjach, jeżeli chodzi o mechanizm działania, sposób sterowania i możliwość pracy z różnymi czynnikami roboczymi (patrz tabela 5). W tej grupie produktów w szczególności warto wskazać na wyspy zaworowe, które stanowią zintegrowane, kompaktowe grupy zaworów i często wyposażone w możliwość sterowania z wykorzystaniem sieci komunikacyjnej typu fieldbus.

Najmłodszą z grup elementów wykonawczych stanowią siłowniki elektryczne, których dostawcy przestawieni zostali w tabeli 2. Korzyścią z ich stosowania jest brak potrzeby użycia jako medium oleju lub sprężonego powietrza, co przekłada się na łatwiejsze sterowanie oraz mniejszą złożoność całego systemu. Elementy tego typu mają w porównaniu do poprzedników jednak też wady. Związane są one m.in. z odpornością środowiskową i wielkościami generowanych sił.

TABELA 2. Siłowniki elektryczne

Niemniej jednak stają się one coraz popularniejsze i siłowniki tego typu oraz różnego rodzaju napędy liniowe znaleźć można w wielu firmach działających na rynku, w tym u dostawców tradycyjnych silników i napędów prądu przemiennego. Siłowniki elektryczne stosowane są zarówno w automatyzacji w przemyśle i w maszynach, jak też w wielu innych aplikacjach - np. zamykaniu i otwieraniu klap, okien w budynkach i halach, zasuw i podobnych.

PROFIL POLSKIEGO KLIENTA

Rys. 3. "Na czym zarabia się w branży?" - odpowiedzi na pytanie

Lokalni odbiorcy siłowników i zaworów kierują się podczas decyzji zakupowych wieloma kryteriami, przy czym, w porównaniu z odbiorcami innych produktów branżowych, ich uśrednione wymagania są dosyć silnie przesunięte w kierunku zagadnień jakościowych. O ile bowiem dobra cena i spełnianie parametrów technicznych znajdują się wysoko na omawianych listach, o tyle równie ważne są jakość i niezawodność urządzeń oraz, co się z nimi zazwyczaj wiąże, marka producenta (patrz rys. 2).

Wymogi te wynikają wprost z charakteru tworzonych aplikacji. W maszynach oraz zautomatyzowanych liniach produkcyjnych elementy wykonawcze są z jednej strony obciążone mechaniczne i pracują w warunkach dużych narażeń środowiskowych, z drugiej zaś przerwa w ich działaniu na skutek awarii wiązać się może z zatrzymaniem całego odcinka instalacji technologicznej.

TABELA 3. Siłowniki hydrauliczne

Z tych powodów oszczędność na zamienniku i zastosowanie wyrobu od producenta o niewiadomej reputacji jest często odrzucane już na wstępie procesu wdrożeniowego. Jednocześnie wybór markowych firm, takich jak Bosch Rexroth, Festo, SMC czy Parker, jest też często podyktowany ich kompleksowym asortymentem. Wymienieni dostawcy mają na tyle szerokie oferty produktów, że ich klient może stworzyć kompletny, rozbudowany system, bazując na wyrobach 1-2 firm.

Daniel Raczkowski

Menedżer produktu
Bibus Menos

  • Czego szukają klienci?

Opierając się na statystykach sprzedażowych marki Camozzi z zeszłego roku na elementach, można stwierdzić, że na zdecydowanym prowadzeniu są elementy złączne. Wynika to jednak ze specyfiki układów pneumatycznych, w których tych podzespołów jest najwięcej, a także na ich jakości i renomie. Z drugiej strony, jeśli weźmiemy pod uwagę elementy takie jak siłowniki, zawory czy elementy przygotowania powietrza, to zdecydowana większość zamówień dotyczy zaworów.

Najczęściej są to wersje 3/2 lub 5/2 sterowane elektrycznie, ręcznie i pneumatycznie. Na następnym miejscu plasują się prawie ex aequo siłowniki i zespoły przygotowania powietrza. Klienci poza wyrobami w dobrych cenach szukają najczęściej profesjonalnego i szybkiego wsparcia technicznego. Niestety osoby z utrzymania ruchu nadal często rozliczani są co miesiąc, co całkowicie zniechęca ich do inwestowania w produkty, których zakup zwraca się po dłuższym czasie.

  • Czy działając na omawianym rynku, trzeba oferować szeroki asortyment, czy konieczna jest specjalizacja? Jakie są nowości?

Do tych ostatnich należą m.in. siłowniki pneumatyczne z wyprowadzonym elektrycznym sygnałem zwrotnym informującym o dokładnym położeniu tłoka na całej długości jego pracy. Coraz częściej korzysta się także z zaworów proporcjonalnych i serwo. Producenci poszukują także nowych rozwiązań zwiększających bezpieczeństwo pracy.

Pojedyncze komponenty z reguły dostarczane są do producentów maszyn, ponieważ to ich działy konstrukcyjne dokonują kompletacji rozwiązań, ale także ze wsparciem ze strony dostawcy. Elastyczność dostawcy i możliwość dostarczenia elementów specjalnych może rewelacyjnie uzupełnić ofertę. Gdy jednak spotykamy się z firmami handlowymi bądź tam, gdzie potrzebne są elementy na utrzymanie ruchu, dużą rolę odgrywa usługa i przede wszystkim proponowanie odbiorcom gotowych systemów.



 

zobacz wszystkie Nowe produkty

Czujnik przewodności 1 µS/cm...500 mS/cm do aplikacji o wysokich standardach higienicznych

2016-12-09   | Endress+Hauser Polska Sp. z o.o.
Czujnik przewodności 1 µS/cm...500 mS/cm do aplikacji o wysokich standardach higienicznych

Endress+Hauser informuje o wprowadzeniu do oferty nowego typu czujnika przewodności o oznaczeniu Memosens CLS82D, zaprojektowanego do aplikacji o wysokich standardach higienicznych, m.in. biotechnologii, farmacji i produkcji żywności. Jest to czujnik 4-elektrodowy charakteryzujący się zakresem pomiarowym od 1 µS/cm do 500 mS/cm i zakresem dopuszczalnych temperatur pracy od -5 do +120°C.
czytaj więcej

Brama sieciowa do zastosowań w przemysłowych sieciach IoT

2016-12-09   | RS Components Sp. z o.o.
Brama sieciowa do zastosowań w przemysłowych sieciach IoT

RS Components został wyłącznym dostawcą bramy IoT firmy Siemens - Simatic IOT2020. Została ona zaprojektowana do ciągłej pracy w środowisku przemysłowym i może być używana do pobierania, przetwarzania, analizowania oraz przesyłania danych do urządzeń i sieci praktycznie każdego typu.
czytaj więcej

Nowy numer APA