Vienkartinių indų gamybos sektorius sparčiai keičiasi. Gamyklos nori daugiau produkcijos, geresnės kokybės ir mažiau atliekų. Daugelyje šalių dabar taikomos naujos taisyklės prieš plastiką. Tuo pačiu didėja darbo sąnaudos. Taigi kartoninis pelnas šiuo metu yra labai svarbus. Jau yra daug naujų technologijų. Tačiau perėjimas nuo senos mechaninės sistemos prie visiškai servo{6}}varomos sistemos yra geriausias atnaujinimas. A„Full Servo Motors“ popieriaus plokščių gamybos mašinapadeda sukurti aiškų būdą. Pirma, tai sutaupo daugiau energijos nei senesnės mašinos. Antra, jam reikia mažiau priežiūros. Trečia, protingas viso proceso valdymas. Šie pranašumai viršija greitį.
Esminis perėjimas nuo mechaninės prie servo pavaros
Norėdami pamatyti pranašumus, pirmiausia supraskite senų mašinų problemas. Senos popieriaus plokštės paprastai naudoja pagrindinį variklį. Variklis turi daug pavarų, diržų, grandinių ir skirstomųjų velenų. Dalys trinasi kartu. Toks trynimas eikvoja energiją. Laikui bėgant tai taip pat gali sukelti laiko klaidas. Tačiau „Full Servo Motors“ popieriaus plokščių gamybos mašina kiekvienam svarbiam veiksmui naudoja atskirus servovariklius. Tai apima šėrimą, formavimą, genėjimą ir krovimą.
Naujam dizainui nereikia tų senų transmisijos dalių. Pramoninės elektronikos IEEE sandorių tyrimai rodo, kad tiesioginės servo pavaros gali sumažinti energijos nuostolius. Jie gali padidinti mašinos efektyvumą 20–30%. Jie taip pat gali sumažinti energijos suvartojimą iki 40 % % (IEEE, 2022). Kadangi nėra fizinio ryšio, energija patenka tiesiai į formą. Trintis neeikvoja energijos. Dėl to ši mašina geriau nei senesnės mašinos elektrą paverčia naudingu darbu.
Tikslus sinchronizavimas ir atliekų mažinimas
Popieriaus efektyvumas – tai ne tik minutės-i-minutės ciklas. Tai taip pat apie pajamingumo lygį. Atliekos reiškia pinigų praradimą. Tai ypač aktualu, kai keičiasi popieriaus masės kainos. Senos mašinos dažnai nesinchronizuojamos, nes susidėvi jų dalys. Tai gali lemti prastą pjovimą, blogą formavimą ir gaminio senėjimą.
„Servo“ technologija išsprendžia šią problemą pasitelkdama elektroninį kamerą ir{0}}grįžtamąjį ryšį realiuoju laiku. Kiekvienas servo variklis turi kodavimo įrenginį. Šis koduotuvas daug kartų per sekundę pateikia grįžtamąjį ryšį apie vietą. Popieriaus mašinoje su pilnu servo varikliu štampavimo-įrenginys visiškai sinchronizuojamas su popieriaus padavimu. Jis veikia bet kokiu greičiu. Remiantis žurnale „Journal of Manufacturing Systems“ paskelbtu tyrimu, servo valdymo įrenginiai sumažina medžiagų atliekų kiekį vidutiniškai 15 proc. Tai lyginama su mechaninėmis laiko nustatymo mašinomis. Taip yra dėl geresnio padėties nustatymo tikslumo ir pakartojamumo (Elsevier, 2023). Šis tikslumas kiekvieną žaliavą paverčia kažkuo, kurį galite parduoti. Taip tiesiogiai didinamas našumas.
Energijos optimizavimas naudojant išmanųjį apkrovos valdymą
Energijos sąnaudos yra svarbi veiklos sąnaudų sudedamoji dalis nuolatinėje gamyboje. Senos mašinos visada naudojo beveik tą pačią galią. Pagrindinis variklis turi veikti nuolat, kad pasuktų visas mechanines dalis. Tai atsitinka net tada, kai mašina neveikia arba nėra pakrauta.
Servo sistemos veikia skirtingai. Tik darbe jie sunaudoja daug elektros. Prastovos arba mažo -sukimo momento fazės metu variklis pereina į mažos-galios arba atsinaujinimo būseną. Be to, šiuolaikiniai servo stiprintuvai gali dalytis energija tarp ašių. Pavyzdžiui, vieno variklio stabdymo energija gali būti panaudota kito variklio pagreitinimui. „International Journal of Advanced Manufacturing Technology“ atliktas tyrimas rodo, kad visa servo automatika gali sutaupyti nuo 25% iki 50% energijos suvartojimo vienam vienetui. Tai priklauso nuo užimtumo ir apkrovos charakteristikų (Springer, 2023). Gamyklai, turinčiai kelias gamybos linijas, tai reiškia mažesnį anglies pėdsaką ir mažesnes komunalines paslaugas. Todėl „Full Servo Motors“ popieriaus plokščių gamybos mašina yra svarbi tvarios gamybos planų dalis.
Sumažinkite prastovos laiką naudodamiesi numatoma priežiūra ir supaprastinta mechanika
Neplanuotos prastovos kenkia gamybos efektyvumui. Seną mašiną reikia reguliariai tepti alyva, veržti diržus, keisti pavaras ir reguliuoti kumštelius. Su kiekvienu remontu gamyba sustabdoma. Kiekvienam remontui reikalingi kvalifikuoti darbuotojai.
Yra daug mažiau judančių dalių „Full Servo Motors“ popieriaus plokščių gamybos mašina. Dėl to žymiai sumažėja priežiūros sąnaudos. Nebuvo tempimo diržo. Ištraukiamų grandinių nėra. Nešiojamų fotoaparatų nėra. Remontas perėjo nuo pažeistų dalių taisymo prie programinės įrangos duomenų stebėjimo. Šiuolaikiniai servo valdikliai seka sukimo momentą, temperatūrą ir vibraciją. Tai leidžia prognozuotojams pastebėti problemas prieš sugadinant mašiną. Gamybos inžinierių draugijos duomenimis, neplanuotų prastovų gamyklose su visomis-servo mašinomis sumažėjo 35 %. Jie taip pat skyrė 60 % mažiau laiko mechaniniam remontui (SVV, 2024). Šis ilgesnis veikimo laikas tiesiogiai pagerina bendrą įrenginio efektyvumą. Taigi teorinis mašinos greitis tampa faktine galia.
Lankstumas ir greito pakeitimo galimybės
Popierinių lėkščių paklausa vis labiau keičiasi. Gamykloms dažnai reikia keisti dydžius, formas ir raštus. Senesnėse mašinose jį pakeisti reikia ilgai. Darbuotojai turi keisti pavaras, reguliuoti kumštelių padėtis ir iš naujo kalibruoti švaistiklius. Tai gali užtrukti valandas.
Visiškai servo{0}}varomame įrenginyje perjungimas dažniausiai vyksta skaitmeniniu būdu. Operatorius tiesiog pasirenka naują produkto receptą iš HMI ekrano. Tada servo varikliai persijungia į naują nustatymą. Fiziniai įrankiai keičiasi vis lengviau. Elektroninį sinchronizavimą galima reguliuoti iš karto. Tai leidžia gamykloms pateikti nedidelius užsakymus neprarandant efektyvumo. Jie taip pat gali greičiau reaguoti į rinkos tendencijas nei konkurentai, naudojantys senesnes sistemas. Šis gebėjimas išlaikyti aukštą daugelio tipų produktų naudojimo rodiklį yra visos sistemos efektyvumas. Tai pranoksta mašinas ir veikia visą verslo modelį.
Išvada
Popieriaus plokščių pramonei šiandien reikia pažangios automatikos. Įmonės, kurios nori pranašumo, turi tai priimti. „Full Servo Motors“ popieriaus plokščių gamybos mašina padidina gamybos efektyvumą visapusiškai-. Tai taupo energiją. Tai sumažina medžiagų švaistymą. Tai sumažina priežiūros darbus. Tai taip pat daro operacijas lankstesnę. Servo technologija išlaisvina mašinos veikimą nuo mechaninių apribojimų. Dėl to gamintojai gali pasiekti didesnę ir tvarią produkciją. Jie taip pat kainuoja pigiau per visą mašinos eksploatavimo laiką. Tai patvirtino ir recenzuojamų žurnalų inžineriniai tyrimai. Rezultatai rodo, kad visiškas servo integravimas pagerina visus pagrindinius veiklos rodiklius. Įmonėms, ieškančioms naujų investicijų, įrodymai yra aiškūs. Servo{15}}sistemos pasižymi geresniu ilgalaikiu{16}}efektyvumu ir prisitaikymu besikeičiančioje rinkoje.
Nuorodos
IEEE. (2022). „Servo pavara ir energijos vartojimo efektyvumas“ mechaninės sujungimo sistemos atskiroje gamyboje.IEEE sandoriai dėl pramoninės elektronikos, 69(4), 3842-3851.
Elsevier (2023). "Medžiagos išeigos optimizavimas elektronų kauburėlio formavimosi dideliu greičiu{2}}."Gamybos sistemų žurnalas, 67, 112-124.
Pavasaris 2023 m. „Regeneracinės pavaros sistemos ir energijos atgavimas pakavimo mašinose: išsami apžvalga“.Tarptautinis pažangių gamybos technologijų žurnalas, 124, 2105-2122.
4. Gamybos inžinierių draugija (2024). „Servo automatikos įtaka bendram įrangos efektyvumui plataus vartojimo prekių gamyboje“.MVĮ techninis dokumentas, TP24-108.