Bagaimanakah Mesin Pembuat Beg Sampah Meningkatkan Produktiviti?

Dalam proses pengeluaran beg sampah, kecekapan pengeluaran bukan hanya kelajuan mesin. Garisan yang berjalan pada 250 pusingan seminit masih boleh kehilangan 30 peratus daripada potensi keluarannya. Kerugian ini disebabkan oleh masa mikro down, keengganan untuk membazir dan masa pertukaran yang panjang. Kaedah untuk meningkatkan produktiviti sebenar Mesin Pembuat Beg Sampah termasuk kejuruteraan perkakasan, perisian kawalan dan reka bentuk proses. Untuk memahami kaedah ini, kita perlu melihat kelajuan tertinggi mesin. Kita perlu memahami cara mesin menghapuskan jenis kerugian tertentu yang menjejaskan produktiviti.

Membezakan Output Teori dan Produktif

Peraturan pertama analisis produktiviti ialah kelajuan dinilai dan output sebenar jarang sama. Organisasi Piawaian Antarabangsa, melalui ISO 22400-2 mengenai penunjuk prestasi utama untuk operasi pembuatan, mentakrifkan jurang ini dengan Keberkesanan Peralatan Keseluruhan atau OEE. OEE menggandakan ketersediaan, prestasi dan kadar kualiti. Sebagai contoh, mesin yang dinilai pada 200 beg seminit mempunyai 12 peratus masa henti. Ia berjalan pada 85 peratus kelajuan tertingginya untuk mengendalikan variasi bahan. Dan ia menghasilkan 4 peratus daripada-produk daripada spesifikasi. Mesin ini mempunyai OEE kira-kira 63 peratus. Jadi 37 peratus daripada kapasiti teorinya hilang.

Mesin Pembuat Beg Sampah moden membetulkan setiap tiga kawasan kehilangan ini dengan penyelesaian kejuruteraan khusus. Ia tidak bergantung kepada pengendali untuk memerhati dan mengurangkan kerugian. Bahagian seterusnya melihat bagaimana mesin mengurangkan setiap jenis kerugian.

Seni Bina Pengedap Tandem untuk Penggandaan Throughput

Cara paling langsung untuk meningkatkan produktiviti ialah menukar reka bentuk mesin, bukan untuk menjadikannya berjalan lebih pantas. Barisan pengeluaran beg sampah lama menggunakan stesen kedap udara. Setiap mesin di stesen ini memproses beg. Setiap kitaran mempunyai langkah. Meterai ditutup. Tutup pada 160-200 darjah selama 0.15-0.4 saat. Kemudian bukanya. Filem itu kemudiannya menggerakkan panjang beg ke hadapan. Kitaran penuh mengambil masa 0.4–0.6 saat. Itu mengehadkan pengeluaran kepada kira-kira 100–150 beg seminit.

Untuk meningkatkan kecekapan pengeluaran, Mesin Pembuat Beg Sampah menggunakan peranti pengedap bersiri. Ini bermakna berselang-seli antara dua stesen pengedap. Stesen B sedang mengalihkan filem dan bersedia untuk ditutup apabila Stesen A dalam masa henti. Kedua-dua stesen berkongsi laluan filem yang sama. Tetapi satu demi satu mereka bekerja dalam kedudukan beg yang berbeza. Ini telah menggandakan pemprosesan kepada 250–350 beg seminit. Ini tidak akan mengurangkan separuh tempoh penginapan. Ini penting kerana tinggal kurang daripada 0.15 saat melemahkan pengedap.

Persatuan Jurutera Plastik (SPE) mempunyai kertas teknikal mengenai-pengedap filem polietilena berkelajuan tinggi. Kertas kerja menunjukkan bahawa pada suhu pengedap biasa, masa tinggal kurang daripada 0.12 saat tidak membenarkan rantai polimer bercantum sepenuhnya di seluruh pengedap. Ini akan mengurangkan kekuatan kulit sebanyak 25–35 peratus. Reka bentuk bersiri mengekalkan masa henti yang baik. Pada masa yang sama, ia menggandakan bilangan pengedap yang dihasilkan seminit mengikut masa mesin. Ini mengakibatkan peningkatan 95 peratus dalam produktiviti bersih berbanding reka bentuk hentian tunggal{10}sendiri. Peningkatan ini telah mengambil kira kerja-kerja penyelenggaraan tambahan di tapak kedua.

Servo-Pengindeksan Filem dan Pemprofilan Pecutan

Mekanisme pendorong filem nipis menarik filem melalui stesen pengedap, penebuk dan pemotongan. Sistem ini telah menjadi punca utama kekangan kelajuan dan kebolehubahan produk. Penindeks didorong cam mekanikal-mempunyai corak pecutan tetap. Mereka meletakkan label yang menjulang tinggi pada filem polietilena. Jerk ialah kadar perubahan dalam pecutan. Ini menyebabkan membran meregang, menukar lebar, dan kadangkala memecah kelajuan lebih daripada 150 pusingan seminit.

Pengindeks dipacu servo menggantikan cam dengan profil cam elektronik boleh atur cara. Profil ini disimpan dalam pengawal gerakan. Motor servo memacu pasangan penggelek ketepatan. Silinder ini biasanya berdiameter 120–150 mm. Ia bersalut-krom dan mempunyai kemasan permukaan Ra 0.2-0.4 mikron. Penggelek memegang filem dengan ketat dan bergerak ke hadapan mengikut panjang beg yang ditetapkan. Mereka menggunakan lengkung pecutan lengkung S{13}}untuk mengehadkan jerk. Transaksi IEEE mengenai Elektronik Perindustrian mengkaji perkara ini. Keputusan menunjukkan bahawa profil gerakan S-curve boleh mengurangkan nisbah tegasan filem puncak sebanyak 40 peratus berbanding profil pecutan malar pada kelajuan kitaran yang sama. Ini membolehkan mesin beroperasi pada kadar 250+ seminit pada filem LLDPE 12 μm tanpa melebihi had keanjalan filem itu.

Pengindeks servo mempunyai ketepatan ±0.3 mm untuk kedudukan panjang beg. Ketepatan ini penting kerana variasi dalam panjang beg boleh menjejaskan langkah seterusnya. Jika beg kertas dipotong lebih daripada 2mm panjang, kadbod pembungkusan 500 beg terlalu panjang. Jika beg kain dipotong pendek sebanyak 2mm, saiz beg kain tidak memenuhi keperluan. Bahagian Penukaran TAPPI mengatakan kebolehulangan dimensi adalah dalam lingkungan ±0.5 mm dan kadar sisa isipadu dikurangkan sebanyak 60–70 peratus berbanding toleransi ±2 mm.

Pertukaran Roll Automatik dengan Splice Terbang

Penukaran roller adalah salah satu punca terbesar masa henti yang tidak dirancang dalam proses pembungkusan. Gulungan 500kg standard ialah 1,200 mm lebar dan filem LDPE 15 μm adalah kira-kira 28,000 meter linear. Itu sudah cukup untuk kira-kira 35,000 beg standard 800mm. Dengan 250 beg seminit, anda boleh kehabisan gulungan dalam masa kira-kira 140 minit. Jadi terdapat 8-10 perubahan volum setiap syif.

Penggulungan manual mengambil masa 8–15 minit pada satu masa. Anda perlu menghentikan mesin, keluarkan teras kosong, masukkan ke dalam dram baru, sambung ekor filem dengan wayar yang sedang berjalan, dan gulung semula. Itu bersamaan dengan 60–120 minit kehilangan pengeluaran setiap syif. Pembuat beg sampah dengan mesin gegelung automatik memendekkan masa setiap perubahan kepada 30–45 saat. Ia disambung pada kelajuan penuh.

Begitulah cara sistem tip-lalat berfungsi. Kedudukan terbentang kedua memegang gulungan gantian sedia. Bahagian tepi hadapannya diikat dengan pita pelekat. Penderia laser mengesan ini apabila diameter penggelek berjalan mencapai minimum yang ditetapkan. sistem kawalan kemudian mempercepatkan guling siap sedia untuk memadankan kelajuan talian. Ia menekan batang mozek panas pada titik pertindihan. Ia memotong jaring lama. Semua ini berlaku dalam 2–3 saat. Mesin tidak pernah berhenti.

Persatuan Pertubuhan Kitar Semula dan Pemulihan Plastik Eropah (EPRO) mempunyai data penanda aras operasi untuk penukar filem fleksibel. Data menunjukkan bahawa sistem penyambungan automatik mengurangkan masa henti purata setiap syif daripada perubahan roll 85 – 92 peratus. Ini boleh memulihkan 50-100 minit masa pengeluaran setiap syif.

Pengesanan Kecacatan Sebaris dan -Pembetulan Gelung Tertutup

Kehilangan kualiti adalah beg yang diperbuat daripada spesifikasi yang mesti dibuang atau dijual dalam gred yang lebih rendah. Ini biasanya menyumbang 3–6 peratus pengeluaran mesin tanpa pemeriksaan sebaris. Pada laluan kereta api berkelajuan tinggi 250+ beg sejam-, isu kualiti yang tidak disedari walaupun selama 90 saat mengakibatkan 375 beg buruk.

Sistem pengesanan penglihatan mesin moden mempunyai dua perkara utama.

Pemeriksaan Meterai menggunakan kamera pengimbas-wayar resolusi tinggi- 2,048 – 4,096 piksel. Kamera akan imej meterai bawah sebaik sahaja ia dibuat. Kesamaan lebar pengedap sistem. Ia mendapati gabungan yang tidak lengkap, atau kesejukan. Ia juga menemui pencemaran seperti zarah gel atau habuk yang terperangkap dalam meterai. Persatuan Teknologi Pembungkusan dan Pemprosesan (PMMI) berkata pengimejan terma sebaris menggunakan cahaya nampak mengesan 98 peratus kecacatan pengedap pada kelajuan lebih daripada 300 beg seminit.

Pemeriksaan perforasi menggunakan kamera kedua. Kamera memeriksa kedalaman dan keseragaman tebukan. Tusukan yang disebabkan oleh beg tourniquet cetek. Luka yang terlalu dalam menyebabkan beg koyak pramatang dalam balutan. Sistem ini mengukur ketebalan jambatan bahan yang tinggal pada setiap titik tebukan. Ia menandakan beg di luar julat toleransi 0.5 -1.5 mm.

Apabila kecacatan dikesan, sistem bukan sahaja membunyikan penggera. Ia menghantar data pengukuran kembali ke pengawal pengedap dan perforasi. Jika suhu pengedap terlalu rendah dan gabungan tidak lengkap, pengawal akan secara automatik menaikkan titik tetapan 2 – 3 darjah C. Jika kedalaman penembusan terlalu cetek, pelarasan servo kedalaman bilah 0.02 mm. Pembetulan-gelung tertutup ini diluluskan menurut Artikel 8.5.1 rangka kerja pengurusan kualiti ISO 9001 mengenai output proses kawalan. Ia mengurangkan kualiti{11}}buangan berkaitan daripada 3–6 peratus kepada di bawah 0.5 peratus. Ini bersamaan dengan 6 – 12 minit pengeluaran tambahan setiap jam.

Pantas-Tukar Alatan untuk Pengeluaran Pelbagai-Format

Apabila barisan beg sampah mengembang, begitu juga dengan saiz, seperti daripada 20-beg dapur hingga ke pelapik tong sampah 240 liter. Tolok juga berbeza-beza, daripada beg nipis 12 mikron hingga 35 μm beg tugas berat. Dan gaya yang berbeza, seperti meterai rata, meterai bintang, zip, meterai, dll. Oleh itu, penukaran pantas antara jenis ini merupakan faktor utama dalam pengeluaran.

Kaedah SMED kaedah SMED oleh Persatuan Pengurusan Jepun. Banyak kilang menggunakannya untuk menukar pekerjaan. SMED membahagikan masa persediaan kepada dua bahagian. Tetapan dalaman bermakna mesin terpaksa berhenti. Tetapan luaran bermakna anda boleh bersedia kerana mesin terus berjalan. Mesin Pembuat Beg Sampah yang mengikut peraturan SMED mempunyai ciri ini.

• Cepat-lepaskan pengedap menggunakan tuil kunci sesondol dan bukannya pemotong bolt. Akibatnya, masa yang diambil untuk menukar kod bar telah dikurangkan daripada 20 minit kepada kurang daripada 3 minit.
• Troli perkakas disediakan terlebih dahulu. Mereka memegang palang pengedap format seterusnya, bilah tebuk dan plat lipat betul-betul di dalam mesin. Mereka disediakan dalam larian semasa.
• Pelarasan servo mengikut resipi. Panjang, lebar lipatan dan kedudukan penebuk beg kawalan ini. PLC akan memanggil mereka dalam masa lima saat. Dan ia tidak memerlukan perubahan mekanikal.
• Titik sambungan rel panduan berulir dan stesen ikatan pita adalah kod warna. Oleh itu, pengendali tidak perlu melihat mana-mana manual untuk mencari dan menyambung laluan yang betul.

ISO 22400-2 peraturan OEE digunakan oleh Institut Prestasi Pembuatan. Mereka mendapati bahawa mesin beg berasaskan SMED mampu menukar keseluruhan format dalam masa enam hingga 10 minit. Yang ini termasuk semakan kualiti item pertama. Tetapi mesin purata mengambil masa 30-45 minit. Untuk tumbuhan yang 4–6 perubahan format setiap syif, anda boleh menjimatkan 90–180 minit masa bekerja.

Penyelenggaraan Ramalan dan Ketersediaan Peralatan

Masa henti yang tidak dirancang datang dari kegagalan komponen. Contohnya, galas tersangkut, pemanas kedap terbakar, atau bilah tebuk haus. Penutupan telah menjejaskan produktiviti paling banyak. Kerana ia berlaku tanpa amaran. Anda perlu mencari masalah sebelum anda boleh menyelesaikannya.

Institut Persatuan Jurutera Pembuatan mengeluarkan beberapa data. Masa henti yang tidak dirancang untuk Packers mengambil masa 45 hingga 90 minit dari gangguan untuk dimulakan semula, data menunjukkan. Diagnosis sahaja mengambil masa 25-40 minit.

Penyelenggaraan ramalan menyelesaikan masalah ini. Ia telah memeriksa kesihatan bahagian. Ia memberi amaran apabila bahagian menjadi lebih teruk tetapi tidak gagal. Perkara yang boleh dan tidak boleh dilakukan oleh pembuat Mesin Pembuat Beg Sampah termasuk:

Penderia getaran dipasang pada galas stesen pengedap. Penderia pecutan mengukur corak getaran galas. Apabila perlumbaan-penanggalan galas bermula, frekuensi getaran berubah dengan jelas. Perubahan boleh dikesan antara 200 dan 400 jam bekerja sebelum galas pecah sepenuhnya. Ini mematuhi peraturan ISO 10816 untuk pemeriksaan getaran mekanikal. Amaran awal ini memberi anda masa untuk menukar galas semasa hentian penyelenggaraan berjadual.

Periksa rintangan pemanas meterai melalui pemantauan. Meterai mengandungi pemanas kartrij. Apabila pemanas semakin tua, begitu juga rintangannya. Dengan melihat arah aliran rintangan, anda boleh melihat apabila pemanas menghampiri penghujung hayatnya. Ini menghalang suhu meterai daripada tidak berfungsi semasa peredaran. Jika kegagalan sedemikian berlaku, ia akan menyebabkan beratus-ratus meterai pecah sebelum mana-mana pengendali menyedari.

Tebuk-tepi bilah juga berada di bawah pengawasan. Tetapi dalam kebanyakan kes, sensor tidak boleh dipasang terus pada bilah. Sebaliknya, anda mengukur daya yang diperlukan untuk siluet. Daya ini dibaca daripada maklum balas tork sistem servo dipacu ram. Bilah tumpul dan daya naik. Apabila tork adalah 15 – 20 peratus lebih tinggi daripada biasa, ini bermakna bilah perlu diganti. Oleh itu, anda boleh merancang untuk mengisar atau menggantikannya, dan bukannya menunggu kualiti potongan merosot dan kemudian membaikinya.

Bersatu AS. Pejabat Kecekapan Tenaga dan Tenaga Boleh Diperbaharui Jabatan Tenaga menyediakan panduan tentang kebolehpercayaan sistem pembuatan. Ia mengatakan penyelenggaraan ramalan peranti lembut-boleh mengurangkan masa henti yang tidak dirancang sebanyak 35–45 peratus. Mereka juga mengurangkan kos buruh penyelenggaraan sebanyak 20–30 peratus berbanding dengan penyelenggaraan pasif.

Pengurusan Tenaga dan Produktiviti Mampan

Produktiviti yang lebih tinggi boleh menggunakan lebih banyak tenaga. Ini boleh mengurangkan simpanan anda. Ini benar terutamanya apabila harga elektrik tinggi atau cukai karbon dikenakan. Mesin Pembuat Beg Sampah mempunyai ciri-ciri penjimatan tenaga dan menguruskan penggunaan elektrik.

• Brek regeneratif servo adalah salah satu ciri. filem-servo pengindeksan berkurangan daripada kelajuan penuh kepada sifar dalam setiap kitaran, motor menjadi penjana. Ia menghantar tenaga kinetik kembali ke bas DC. Pada mesin pantas yang menjalankan lebih daripada 250 kitaran seminit, tenaga kitar semula ini boleh memenuhi 15–25 peratus daripada jumlah keperluan kuasa sistem servo.
• Kawalan sandaran meterai adalah fungsi lain. Semasa perubahan gulungan, perubahan format, atau penghentian pengeluaran yang singkat, suhu pengedap dikekalkan pada 85–90 peratus daripada titik tetapan kerja. Ia tidak selalu turun ke suhu bilik. Pusat Penyelidikan Bersama Suruhanjaya Eropah (JRC) mempunyai kertas rujukan mengenai penukaran filem polimer. Mod siap sedia mengurangkan masa yang diperlukan untuk memanaskan semula bar pengedap daripada 4–6 minit kepada kurang daripada 60 saat, katanya. Ia menggunakan tenaga 40 peratus kurang daripada pemanasan semula penuh.
• Melebur dengan-pelekat atas permintaan turut digunakan. Untuk mesin yang menggunakan pita pelekat untuk membuat beg bertali, pelekat diproses dalam kelompok kecil 50 – 100 gram menggunakan-sistem cair panas atas permintaan. Mereka tidak mengisi tangki 5 liter penuh pada 170 sepanjang masa. Ini mengurangkan penggunaan tenaga sistem pelekat sebanyak 35–40 peratus.

Kesimpulan

Kecekapan pembuat Mesin Pembuat Beg Sampah datang daripada banyak perkara yang bekerja bersama-sama. Ini termasuk reka bentuk mesin (seperti pengedap tandem), kawalan pergerakan (servo-pengindeksan lengkung S-), automasi (fly-perubahan roll ricih), kawalan kualiti sebaris (pembetulan gelung tertutup-berasaskan-tertutup-servo), kaedah pengendalian (SMED-reka bentuk alatan dan pemantauan tenaga berasaskan getaran dan perancangan penyenggaraan berdasarkan getaran) (brek regeneratif dan kawalan suhu sandaran).

Setiap bahagian menebus jenis kerugian yang berbeza. Jenis kerugian ini adalah daripada rangka kerja OEE. Ia adalah kebolehgunaan, prestasi dan kualiti. Dan kesan bahagian-bahagian itu bukan sahaja menambah. Gandakan kedua-duanya.

Sebagai contoh, jika mesin meningkatkan setiap kawasan kerugian sebanyak 15 peratus, jumlah produktiviti meningkat kira-kira 55 peratus. Bukan 15 peratus. Ini berlaku kerana apabila prestasi dan kualiti juga menjadi lebih baik, lebih banyak masa yang tinggal untuk pengeluaran.

Kesan penggandaan inilah yang menjadikan sistem kejuruteraan-produktiviti sebenar berbeza daripada yang lebih pantas.
 

Rujukan

• ISO 22400-2:2014.Sistem automasi dan penyepaduan - Penunjuk prestasi utama (KPI) untuk pengurusan operasi pembuatan - Bahagian 2: Takrifan KPI.
• Persatuan Jurutera Plastik (SPE).Prosiding Persidangan ANTEC - Masa Dwell dan Kekuatan Pengedap dalam-Kedap Filem Polietilena Berkelajuan Tinggi.
• IEEE.Transaksi pada Industri Elektronik - S-Profil Gerakan Lengkung untuk Pengindeksan Filem Fleksibel.
• Bahagian Penukar TAPPI.Garis Panduan Teknikal untuk Kebolehulangan Dimensi dalam Penukaran Filem.
• Persatuan Pertubuhan Kitar Semula dan Pemulihan Plastik Eropah (EPRO).Data Penandaarasan Operasi untuk Penukar Filem Fleksibel.
• Persatuan Teknologi Pembungkusan dan Pemprosesan (PMMI).Teknologi Pemeriksaan Sebaris untuk Talian Pembungkusan-Kelajuan Tinggi.
• ISO 9001:2015.Sistem pengurusan kualiti - Keperluan.
• Persatuan Pengurusan Jepun.Tunggal-Metodologi Pertukaran Minit (SMED) dan rangka kerja pelaksanaan.
• Institut Prestasi Pembuatan.Kajian Penandaarasan OEE untuk Menukar Peralatan.
• Persatuan Jurutera Pembuatan (PKS).Kajian Kes Penyelenggaraan Ramalan dalam Pembungkusan Fleksibel.
• ISO 10816.Getaran Mekanikal - Penilaian Getaran Mesin melalui Pengukuran pada Bahagian Tidak-Berputar.
• Jabatan Tenaga AS - Pejabat Kecekapan Tenaga dan Tenaga Boleh Diperbaharui.Panduan Kebolehpercayaan dan Penyelenggaraan Sistem Pembuatan.
• Pusat Penyelidikan Bersama Suruhanjaya Eropah (JRC).Dokumen Rujukan BAT untuk Industri Penukaran Filem Polimer.