Strategiczne znaczenie szybkiej zmiany formy w procesie formowania próżniowego
Szybka zmiana form krzemionkowych wyniosła z uwagi na wygodę ze statusu "chciałoby się" do warunku podstawowego w konkurencji dla każdego producenta opakowań plastikowych płaskich. W formowaniu ekstrudacyjno-odbijanym forma stanowi interfejs między elastyczną maszyną a konkretnym produktem, i każda minuta, w której forma jest poza maszyną, to minuta płatnej pracowności, która nie produkuje nic. W przypadku właścicieli marek, firm pakujących na zlecenie oraz producentów wariantów prywatnych, którzy muszą reagować na dziesiątki jednostek dopasowania zapasowego, a nie na pojedynczą instalację o dużym objęciu, zdolność szybkiej wymiany sprzętu decyduje o tym, czy plan produkcyjny jest rentowny, czy pełni się tylko zachęcająco.
Ekonomika jest oczywista. Maszyna do formowania silikonem zarabia pieniądze tylko wtedy, gdy wytwarza przychylne do sprzedaży pojemniki. Kiedy tradycyjna zmiana procesu zajmuje kilka godzin na otwieranie śrub, usunięcie krzywek, układanie rur i dokonanie dokładnych ustawień prób i błędów, koszt małego nakładu produktowego nie jest uzależniony od użycia związka lub energii, a od utraconego czasu. Skróć ten utracony czas o kolejny poziom poprzez standardowe ramy formy i szybko łatwe do podłączenia narzędzia, a ta sama maszyna nagle obsługuje wiele produktów w jednej zmianie, bez uszczuplania marży.
Szybka wymiana formy zatem nie jest tematem konserwacji. To narzędzie umożliwiające model biznesowy. Pozwala zakładowi przyjąć zamówienia o krótszym czasie oczekiwania, spełniać sezonową popyt, wspierać premiery produktów z małymi minimalnymi ilościami zamówienia i uporać się w miłej atmosferze, gdy klient zmienia kształt butelki. W przypadku małych i średnich firm, które nie mogą sobie pozwolić na przeznaczenie dedykowanej linii dla każdego SKU, szybka zmiana to różnica między podpisaniem kontraktu na produkcyjne elastyczne produkty a ich nieuzysknięciem.
W tym artykule przedstawiamy, w jaki sposób działa szybka zamiana formy na maszynach zgiętej formowania i opakowań, dlaczego proces EBM jest niezwykle sprzyjający dla małych partii zawierających produkty różnych typów, i jak wykonywane są maszyny serii Apollo ABLB i ABLD, które biorą pod uwagę standardowe narzędzia, łatwe do podłączenia urządzenia i zapisane w recepturach parametry, umożliwiające skrócenie czasu przestoju. Podamy przykłady z realnych modułów automatyzacji, opisujemy zasady SMED, które umożliwiają powtarzalność zamian, branże, które z nich najviac korzystają, a także praktyczny przewodnik wyboru, który połączony jest z projektowaniem partii z konkretnym modelem Apollo i metodą zamiany.
Dlaczego EBM jest idealnie zastosowany do produkcji w małych seriach produktów?
Formowanie spirowania przy użyciu formy na odlewanie tworzy wytłoczony element, poprzez wyrzucenie ciepłego grubego tłoka w postaci plastiku topionego w formę zamkniętą i jej napełnianie powietrzem, aż do uzyskania kształtu obudowy. Ta sekwencja procesów ma właściwości strukturalne sprzyjające elastycznej, zmiennej produkcji w sposób, którego nie stosują niektóre konkurencyjne techniki.
W zachodniej technologii formowania zgiętego, czyli bliskiego zamiany form, tworzenie próbki toczy się ciągowo w głowie formy, więc nie ma żadnej osobnej preformy ani kalibru buteli, których trzeba byłoby odlewać, przechowywać i następnie kosmetyzować, aby można je było wlać. W systemie stretch-blow, w przeciwieństwie do tego, zależy od zapasów preform, których nie ma, i od kamienia węgielnego procesu termoobróbczego; przewijanie geometrii butelki oznacza zmianę narzędzi do preform i częstokrotnie stężenia kurtyny. W EBM, geometria opakowania znajduje się w zasadzie tylko w formie i programowaniu głowy formy. Zmieniając formę i program parisonu, ten sam ekstruder buduje zupełnie inny butelkę.
Po drugie, materiały są wytrzymałe i różnorodne. Maszyna EBM firmy Apollo obrabia polietylen, polipropylen, PVC, poliamid, poliwęglan, ABS, styropian, EVA, TPU oraz PETG. Ta szeroka gama zapewnia, że jedną maszynę można wykorzystywać do produkcji butelek z HDPE z laktozą do przechowywania żywności, słoików z detergentem z tworzywa PP odpornego na substancje chemiczne, sfer z transparentnego PVC stosowanych w kosmetyce oraz butelek z HDPE do wprowadzania leków, bez zmiany podstawowego sprzętu. Kolory i dodatki są zabezpieczane podczas podawania materiału, a nie w oddzielnym procesie formowania.
Trzecim, grubość ściany jest programowana w parisonie, a nie zablokowana w sztywnej formie. Programowalne przemieszczanie głowicy i kontrola akumulatora pozwalają operatorom dostosować profil parisonu do każdego kontenera, co jest przydatne przy przekraczaniu przełożenia między lekkim butelką kosmetyczną a ciężkim bidonem chemicznym na tej samej platformie. Zadaniem opartym na jednym produkcie przechodzi do kolejnego, ponieważ żyje w formułach oprogramowania i standardowej montażu formy, a nie w indywidualnych rozwiązaniach mechanicznych.
Odstępnie EBM obejmuje naturalnie bardzo szeroki zakres objętości na powiązanych platformach. seria ABLB firmy Apollo obsługuje zbiorniki od 200 ml do 20 l, podczas gdy seria ABLD obejmuje zakres od 20 l do toreb 1500 l, zbiorników i pojazdów przemysłowych. Firmy produkujące mogą standardyzować współpracę z jednym dostawcą i stosować jedną filozofię sterowania w skali ogromnego asortymentu. To właśnie to chcą elastyczne operacje w niewielkich partiach: jeden akumulator części zamiennych, jeden program szkoleniowy i jeden metodyczny przyspieszenia produkcji od najmniejszych butelek do największych zbiorników.
Naturalna elastyczność procesu opłaca się jednak, jedynie gdy infrastruktura mechaniczna i sterownicza jest zaprojektowana z myślą o szybkim przełączaniu. Oznacza to, że standardowe ramy form, szybkie podłączenie urządzeń pomocniczych oraz zarządzanie przepisami przekształcają teoretyczną elastyczność w planowany i powtarzalny stan rzeczy.
Apollo Machinery: A Wanplas Factory Built for Flexible Production
Apollo, fabryka Wanplas, jest profesjonalnym producentem automatycznych maszyn do formowania i wycinania ze sklejki plastikowej, z ponad 20-letnią historią, zlokalizowanym w Zhangjiagangu blisko Szanghaju. Jako część grupy Wanplas, Apollo dziedziczy wspólną jakość, jedną politykę obsługi oraz misję grupy poświęconą ciepłemu przyjęciu klientów na całym świecie w zakresie maszyn plastkowych chińskich. Apollo produkuje dziesięć serii składających się z ponad osiemdziesięciu modeli, które nadają się do różnych kształtów wyrobów plastycznych ośc marszczonych, a w działalności znajduje się ponad 4000 zestawów w ponad 90 krajach.
Skalę ma znaczenie dla producentów małych serii. Fabryka, która dostarczyła już tysiące maszyn, doskonaliła interfasy montażu form, akcesoria szybko zmieniające się oraz formuły sterowania w obrębie ogromnej instalacji. Doświadczenia ze złożonej linii w jednej branży powinny być transferowane do linii jarów farmaceutycznych w innym krajobrazie, ponieważ wspólny standard narzędzi tożsamy. Przedsiębiorstwa kupujące sprzęt do produktywności elastycznej nie kupują jednoowocowego produktu; kupują przetestowaną ekosystemę przemiany.
Łączność z możliwośćmi konfiguracji produktów Apollo doskonale wpisuje się w dyskusję na temat elastyczności. Seria ABLB obejmuje pojemniki od 200 ml do 20 l o ośmiu typach maszyn, seria ABLD obejmuje pojemniki od 20 l do 1500 l o trzech typach maszyn, a całkowicie elektroniczna seria służy pojemnikom od 200 ml do 20 l, w których preferuje się czystą, hydraulicznie nienasyconą pracę. Każda z serii została zaprojektowana na bazie standardowego montażu form, tak aby te samy założenia dotyczące montażu typu „quik-change” obowiązywały zarówno w przypadku formy do butelek kosmetycznych o czterech wyrobkach, jak i formy do pojemników przemysłów o jednej wyrobce.
Poza tym Apollo projektuje terminy produkcji od początku do końca: dostosowanie maszyn do form, napięcia, instalację inżyniera na miejscu, śledzenie codziennego użytkowania, nieplanowane wizyty klientów, inspekcje fabryki i politykę działania w otwartych zakładach produkcyjnych. Dla kupującego, który ocenia elastyczność produkcji, te usługi są równie istotne jak stal, ponieważ system szybkiej zmiany jest szybki tylko wtedy, gdy dostawca pomaga klientowi w standardizowaniu i utrzymaniu standardów.
Struktura szybkiego zmiany narzędzi: standardowe ramy i programy połączeń stabilizacyjnych.
Szybka wymiana formy sukcesuje lub przestaje istnieć na etapie przygotowania, a nie na szybkości woska. Celem jest przeniesienie każdego regulowanego, zorientowanego na ustawienie i wrażliwego na instalację etapu z okna zatrzymania maszyny do pracy przedprodukcyjnej, która odbywa się, gdy poprzednia partia jest jeszcze w pracy. Meczaniczny schemat ten stanowi główny element tego podejścia.
Normalnie, wzorzec formy to standardowa plansza interfejsu lub zestaw plansz, na której umieszczane jest formy i pasuje do ramek na betonie maszyny. Zamiast przyklejania unikatowej formy bezpośrednio do prostego betonu za pomocą wymiennych krat i ręcznie skoordynowanych powierzchni orientacyjnych, formy są zamontowane na ramce, których wymiar, otwory do ułożenia i elementy klamr są identyczne dla całego przeróżnego asortymentu produktów. Operator następnie przesuwa lub spuszcza formy z ramką na beton, zwiera lokalizacyjne pinzeta i zamyka je za pomocą niewielkiej liczby klamek o wysokim stopniu trwałości lub barów hamulcowych hydraulicznych. Ponieważ geometria lokalizacji jest stale ta sama, formy domykają się w takiej samej pozycji zawsze, co eliminuje powtarzające się zabezpieczanie i ściszanie.
Znormalizowane ramy ułatwiają także wyprowadzanie powietrza i instalacji sanitarnych. Ramy posiadają stałe otwory na wodę chłodzące do obrabiarek, paseczki na powietrze oczyszczające oraz wszelkie aktywatory hydrauliczne i pneumatyczne w obrabiaku. Z drugiej strony, obliczone gabarytowo manometry przedstawiają te same otwory w dowolnym miejscu. Dlatego tak nazywa się szybkie podłączenie – operator wciska standardowy złączek i powstała uszczelnienie, dzięki czemu w ciągu kilku sekund możliwe jest podłączenie lub odłączenie przewodów, w przeciwieństwie do godzin potrzebnych do ręcznego montażu przewodów. Ryzyko połączeń niestosowanych zmniejsza się, ponieważ urażona jest geometria.
Trzeci element to interfejs sterowania. Nowoczesne maszyny EBM programują parametry: programowanie parisonu, temperatury przewodu ekstruderu, prędkości ściskarki, czasu sprzęgnięcia i wypuszczenia, czasu chłodzenia i ruchu robotu odbierającego. Gdy forma jest zamontowana, operator wybiera jej receptę z interfejsu człowiek – komputer i maszyna dostosowuje się do niej ponownie. Alternatywnie, ręczne konfigurowanie setpointów po każdej zmianie to długo i pracochłonne. Zarządzanie recepturami przekształca wyzwanie oparte na wiedzy w procedurę wyboru, w dlatego nie oddziela się on od szybkiej zamiany formy.
Ostatnim etapem jest obsługa. Mały i średni sprzęt formowania przenoszony jest po szynach podnośnika lub lekkim podwieszanym podnośniku. Duże formy do przechowywania szyn i tanek uruchamiane są dedykowanym podwieszanym podnośnikiem i przewijane do pozycji na blacie. Gotowe do użycia formy, oczekujące na podwozkach, oznacza, że następna praca jest gotowa fizycznie jeszcze przed skończonym obecnym zadaniem. Poniżej znajduje się tabela, która obejmuje standardowe komponenty oraz funkcję, jaką pełni każdy z nich.
Standardizowane elementy przechodzenia i ich funkcje
| Komponenty | Co standardizuje | korzyści wynikające z przekształcenia |
|---|---|---|
| Ramy formy/lampa do formowania | Znajdowanie krawędzi, wzór kolców, cechy uchwytów. | Powtarzalne pozycjonowanie, brak modyfikacji formy |
| System wodny do szybkiego podłączenia | Mold cooling circuit ports | Możliwość podłączenia w ciągu sekund, bez potrzeby uszczelniania gniazd |
| Quick-connect air / hydraulic couplers | Zasilanie pilarek i aktywnych elementów sterujących | Płynne, odporne na błędy połączenie |
| Zapamietane przepisy parametrów | Punkty ustawień Parison, temperatury i czasu | przywrócenie konfiguracji jedną kliknięciem |
| Zjeździe szynowe/podwieszające | Trajektoria wkładania formy. | Bezpieczne, kierowane, szybkie umieszczenie |
| Wózek do sprowadzania formy | Next-job staging | Złączność podczas ciągłej produkcji |
SMED w praktyce: Skrócenie czasu przestoju na liniach EBM
SMED, technika jedno-minutowego wymiany formy, to dziedzina inżynierii przemysłowej stojąca za szybką zamianą form. Główną ideą jest oddzielenie pracy nad zamianą formy na zadania wewnętrzne, które są możliwe dopiero do momentu zatrzymania masiny, oraz zadania zewnętrzne, które można wykonać, dopóki maszyna jest aktywna. Czym jest sztuka? Konwertowanie ilu najwięcej zadań wewnętrznych na zewnętrzne i następnie uproszczenie tego, co pozostało.
Na liniach Apollo EBM praca zewnętrzna rozpoczyna się znacznie wcześniej niż do momentu zatrzymania produkcji. Kolejny formy jest bocznie zamontowany do jego standardowego ramy na wózku, jego połączenia chłodzące i pomocnicze są już zamontowane do ramy, a jego receptura parametrów jest już załadowana i nazwana w sterowniku. Operator sprawdza stan formy, potwierdza program przeróbki, a następnie konfigurowa materiały do przejścia kolorowego lub materiale. Kiedy ostatnia część zestawu jest gotowa, maszynę otacza gotowość.
Następnie okno wewnętrzne zostaje skompresowane do krótkiej sekwencji: zatrzymanie i ochrona maszyny, uwolnienie baranek lub śrub, podnoszenie gotowego formy z ramach na wózek, umieszczenie przepływającej formy z ramach na matę, jej położenie na punktach trzymających, zamocowanie baranek, przesunięcie połączeń szybkich do pozycji rozłączonych, wybór przepisu i wykonanie kilku próbowych cięć. Dzięki powtarzalnej pozycjonerze nie występuje ani jednego okrągłego cyklu odczytu położenia. Dzięki kluczowaniu narzędzi obsługowych nie występuje również ani jednego okrągłego cyklu instalacyjnego. Dzięki zapisaniu przepisu nie występuje ani jednego okrągłego cyklu regulacji.
Rezultat można mierzyć na mocnym zmniejszeniu czasu przestoju w porównaniu z konwencjonalnymi instalacjami hydraulickimi, które nie posiadają standardowych ram i urządzeń szybkodostępu. Jeżeli tradycyjny klaść musiałby kosztować wiele czasu pracy, obsługiwany byłby przykręceniem, ustawianiem i ręcznym ustawieniem, to standardowy klaść Apollo ograniczony jest do obsługi i kilku kroków potwierdzenia. W poniższej tabeli porównane są dwie metody ze względu na elementy, które powodują utratę czasu.
Czas przełączania: tradycyjne vs szybkie przełączanie
| element przekształcenia | Konwencjonalna instalacja hydrauliczna | Urządzenie Apollo typu „quik-change”. |
|---|---|---|
| Ukierunkowanie formy | Manualne dopasowywanie elementów, próba wstępna | Lokalizowanie pinzetek – powtarzalna adaptacja |
| Oświetlenie i odprowadzenie powietrza | Threaded hoses, sealant | Kopułki szybkiego połączenia |
| Konfiguracja parametrów. | Manualne odtworzenie ustawień | Wybór przepisów przechowywanych |
| etap produkcji formy | Wykonane w trakcie zatrzymania maszyny | Gotowa do użycia na wózku, zewnętrzna. |
| Główna przyczyna przerw w pracy | Szycie i ścieżki instalacyjne | Manipulacje formą i próby techniczne |
Zamontowanie form. SMED zależy również od dyscypliny. Najszybszy system ulega zagubieniu, jeśli formy są zwracane do regału bez ram, jeśli połączenia zostają na źle zlokalizowanej formie, lub jeśli receptury nie są zapisywane z wyraźnymi nazwami. Pracy szkoleniowe Apollo oraz nieprawidłowe wizyty klientów mają na celu utrzymanie tej dyscypliny na linii produkcyjnej, ponieważ zdolność do szybkiej zmiany to przyzwyczajenie, a nie jednorazowe zakup.
Seria Apollo ABLB: szybka zmiana narzędzi do pojemników o pojemności od 200 ml do 20 l
The ABLB series is Apollo’s workhorse for containers from 200 ml do 20 litrów, offered across eight machine types that span single-station to multi-station layouts. It is the natural choice for the producer whose catalog mixes cosmetic bottles, detergent jars, food jars, pharmaceutical containers, and small industrial packages, all in modest batch sizes. The series is designed so that moving between these products is a changeover event, not a reinvestment event.
W zakresie ABLB filozofia wymiany akcesoriów jest ciągła. Montaż form wykonuje się za pomocą standardowych płyt podkładek z elementami precyzyjnie wpinanymi i otworami, dzięki czemu ramy znajdują się w powtarzalnej pozycji. Manifoldy do szybkiej obsługi są odpowiedzialne za chłodzenie wody w formie i sprężenie powietrza, a hydrauliczneławki trudną do usunięcia bez wykorzystania ręcznych kołków. Składniki receptury parametrów przechowują program paryzy oraz okno procesowe dla każdego produktu, dzięki czemu wymiana butelki to proces wyboru, a nie remontu. Wskaźniki załadunku pomagają w przenoszeniu ramowych form do i z maszyny bez obciążenia lub niezgodności układu.
W przypadku mniejszych zbiorników, standardem sąformy z wieloma komorami: w każdym cyklu powstaje kilka komórek, a rutyna zmian pozostaje niezmienna. Gdy objętość zbiornika osiąga wartość 20 l, liczba komórek ulegnie zmniejszeniu do jednej lub dwóch, a jednak interfejs montażu i użytkowania nie ulega zmianie, co oznacza, że operator szkolony w modelu puszki do šampońu z czterema komorami może obsługiwać zbiornik do nawozu ażurowego o pojemności 10 l, nie naucz również nowego systemu. To przenośność jest kluczowa dla elastycznego procesu produkcyjnego.
Seria Apollo ABLB – Charakterystyka reprezentacyjna
| Specyfikacja | seria ABLB (reprentsacyjna) |
|---|---|
| Container volume range | 200 ml do 20 litrów |
| Typy maszyn w serii. | 8 typów |
| Systém uprasowywania | Hamowanie betonowe lub prysznice, standardowe blaty |
| Użyj dokładnie tego formatu: "1. " w jednym wierszu, nie więcej. | Lokalizowanie pinzetek, konstelacja otworów, urządzenia do szybkiej zmiany ram awantu |
| Typowa liczba komór. | od 1 do 8 w zależności od objętości zbiornika |
| Przyrządy do szybkiego serwisu | Szybkie podłączenie wody i powietrza, przechowywane przepisy, szyny podnośnikowe |
| materiały obrabiane | PE, PP, PVC, PA, PC, ABS, PS, EVA, TPU, PETG |
| Opcje stanowisk. | Konfiguracja od jedynej do wielostanowiskowej |
Z perspektywy produkcji elastycznej seria ABLB przyczynia się do standardizacji. Producent, który decyduje się na jeden rozmiar ramy w ramach tej serii, może obsadzić półkę z gotowymi formami i zmieniać je w ciągu kilku minut, traktując maszynę jako wspólną zasob na całym rynku produktów. Obniżona lub wgłębiona, plafon o wadze 20 L obejmuje zdecydowaną większość naczyń przeznaczanych do opakowywania surowców codziennej przemiany handlowej, żywności i materiałów farmaceutycznych, dlatego seria ta jest podstawą dla większości operacji małych serii.
Linie Apollo ABLD: zmiana formy dla pojemników o pojemności od 20 do 1500 litrów.
Kiedy produkt z rolnictwa lub branży ropnej staje się pojemnik, jerrycan, tanek lub odległy zbiornik przemysłowy, seria ABLD wypełnia tę rolę. Każdej z 6 serii laserowych modeli trzyma się end-to-end norm, jako instytucja standardu na bazie geometri, zdolności mechanicznych i bezpieczeństwa. Dzięki zastosowaniu tej samej logiki szybkiej zmiany na dużym świetle, seria ABLD stosuje ten samo rozwiązanie na taką skalę, w której masa formy i siła naprężenia obciążeń sprawiają, że dokladność jest jeszcze istotniejsza. Duże formy nie mogą być manewrowane ręcznie; są one wywożone, zasiedlone i zabezpieczane za pomocą zautomatyzowanych środków.
Procesy ABLD opierają się na standardowych ramach płytowych i silnych hamulcach hydraulicznych, które mogą trzymać ciężki formę pojemnika bez przemieszczania się. Stosowane są jednak nadal szybkie połączenia, a pompy chłodnicze i układy powietrzne są większe, więc rozmiar połączeń koincyduje z rozmiarem formy. Zamiast lin przekładkowych wykorzystywane jest stelaż pojazdu przewozowego i forma z ramami jest prowadzona na płytę za pomocą krawędzi lokalizacyjnych, które zapewniają powtarzalność niezależnie od masy. Ponieważ pojemniki są duże, liczba wnętrz zazwyczaj wynosi jedno, a czasem dwójkę do pojemników średniej wielkości, co pozwala na skupienie się na każdej zmianie na pojedynczy, dobrze zdefiniowany narzędzie.
Ciężki cyrkularny formowanie do przemysłowych pojemników bardzo korzysta z szybkiej zmiany, ponieważ partie są często niezdefiniowane: producent chemiczny może potrzebować serii 200-litrowych cylinderów, a następnie partii 60-litrowych zbiorników do smarowania, a następnie krótkiej serii komponentów 1000-litrowych pojemników. Bez szybkiej zmiany, każdy przejście jest zdarzeniem trwającym pół dnia, a duża maszyna jest niedziałana między zamówieniami. Dzięki standaryzowanym ramom i obsłudze za pomocą wagi, ta sama platforma obsługuje cały katalog przemysłowy z planowanymi i przewidywalnymi przestojami pracy.
Apollo ABLD Series — Zbiory specyfikacji.
| Specyfikacja | seria ABLD (obszarowa) |
|---|---|
| Container volume range | 20L do 1500L |
| Typy maszyn w serii. | 3 rodzaje urządzeń |
| Systém uprasowywania | wytrzymałe hydrauliczne przytrzymywanie, duże ramy podawcze |
| Użyj dokładnie tego formatu: "1. " w jednym wierszu, nie więcej. | Ubieranie krawędzi, wahadłowe ławki dokręcające, montaż za pomocą przezodręcznego jastrzębia |
| Typowa liczba komór. | 1, czasami 2 dla stawów średnich. |
| Przyrządy do szybkiego serwisu | Duże narzędzia łatwych do podłączenia, skladane formuły, wóz wysokiegożółtodomu |
| materiały obrabiane | PE, PP, PVC i inne polimery produkcji przemysłowej |
| Typical products | Dulki, bidony, pojemniki, części IBC, pojemniki w postaci masy |
Wybór między modelami ABLB i ABLD zależy głównie od objętości pojemnika, ale metody zmiany są wspólne. Producenci obsługujący całą serię szkolą jedną załogę w jednej filozofii, utrzymują wspólny basen części zamiennych do szybkich połączeń i elementów uchwytów, a obsługują standaryzowany palet z formami. Ta konsystencja jest sama w sobie wielokrotnikiem produktivity w całym systemie produktów.
Wykonywanie zmian kształtu, rozmiaru i koloru butelek w małych seriach.
Produkcja na małe seryjnie w przypadku wielu produktów rzadko opiera się na objętości. Jest to o różnorodności kształtów, różnorodności rozmiarów, różnorodności kolorów i różnorodności materiałów, często jednocześnie. EBM radzi sobie z takim połączeniem lepiej niż wiele alternatywnych rozwiązań, ponieważ geometria formowania znajduje się w formie i programie gotowego bloku, a nie w dane wykonane przed uformowaniem.
Wariacje kształtu są absorbowane przez bibliotekę form. Okrągła butelka, prostokątna kanistra z detergentem, owalna pokrycia kosmetyczne oraz pojemnik chemiczny z rączką to cztery różne formy na jednym urządzeniu. O ile każda forma korzysta ze standaryzowanego ramienia, to maszynie to nie róbna. Współczynnik zmienności w dotyku serii ABLB jest przeglądany poprzez wybór odpowiedniego typu maszyny i liczby komor, a następnie odwołanie receptury, która doskonali profil parisonu, aby go dopasować do nowego celu grubości ścian.
Zmiana koloru to wydarzenie przy podawaniu materiału. Ponieważ EBM wylała parison bezpośrednio, nie ma formy do spożycia przed uruchomieniem nowego koloru masterbatch. Operator przełącza się z dojęcia materiału naturalnego lub wyrośniętego na nowy kolor masterbatch, czyszczy wąż i głowicę ekstrudera, a następnie kontynuuje. W przypadku częstych zmian kolorów utrzymanie małej wykładziny materiału naturalnego i używanie szybkich skrętów syfonów utrzymuje czas czyszczenia na niskim poziomie. Odpad w czasie przejścia jest zarządzany, a nie eliminowany, ale jest ograniczony i przewidywalny, co sprawia, że duże obroty kolorów są komercyjnie właściwe.
Różnorodność materiałów jest wspierana przez szeroką ofertę polimerów: HDPE do butelek sztywnych, PP na potrzeby odporności chemicznej i tolerancji podlewania, PVC dla oceny czyszczenia, PETG dla pakowania transparentnego najwyższej jakości, a TPU lub EVA dla elastycznych części specjalnych. Zmiana materiałów przeważnie wymaga dokładnej czyszczenia i często wymaga czyszczenia ciepła i rury, ale ponieważ głowica i wąż ekstruderowego są zaprojektowane tak, aby łatwo się czyszczyły, a receptura resetuje okno termiczne, zmiana staje się zamierzoną operacją narzędziową, a nie ekspertizą.
Użycie materiału recyklingowego poprawia ekonomię. Wyprodukowane w fabryce drobne resztki z odgotowania i procesu startowego można szlifować i wsypywać do spału w dopuszczalnych relacjach, co obniża koszty materiałów w małych partiach, gdy marża jest niska. możliwość wykorzystania materiału recyklingowego w kolejnym procesie bez potrzeby odrębnej linii stanowi kolejny powód, dla którego EBM nadaje się do elastycznej, wrażliwej na koszty produkcji.
Planowanie łączy je razem. Dzięki szybkiemu przechodzeniu na nowy program produkcyjny planer może utworzyć dzienny zestaw, który łączy materiały i kolory podobne do siebie, aby ograniczyć przerwy, a następnie przed sobą układa krótkie cykle różnych kształtów, aby spełnić zapowiedzi dostawy. Maszyna staje się nie tyle narzędziem, co ograniczeniem planera, a fabryka może zaoferować skrócone okresy produkcji, ponieważ już nie jest zależna od długich wymian programów.
Zastosowania: codzienne procesy chemiczne, żywności i napojów oraz produkty farmaceutyczne w małych partiach
Maszyny do wyformowania stożkowego firmy Apollo obsługują rynek żywności i napojów, prórych codziennego użytku, przetwórstwa chemicznego, budownictwa, medycyny i farmacji, produkcji samochodów, transportu, a także rynku kulturowego i sportowego. W celu elastycznej produkcji małych partii, wyróżniają się trzy grupy zastosowań, ponieważ łączą w sobie różnorodność z umiarkowanymi ilościami: opakowania do próżówek codziennego użytku, żywności i napojów, oraz farmaceutyczne.
Producentzy chemiczne prowadzą rozbudowany katalog produktów: szampony, odżywki, płyny do mycia ciała, mydła, środki do dezynfekcji i specjalne preparaty czystości. Każdy z tych produktów dostępny jest w kilku rozmiarach i kolorach. Jedna linia ABLB wyposażona w stojak z tępkami umożliwia przełączanie z butelki wieloszkiekowej o pojemności 200 ml na butelkę wielopojemną o pojemności 5 litrów. Zmiany koloru i aromatu realizowane są poprzez szorowanie materiałów i selekcję przepisów, co pozwala na szybką reakcję na potrzeby sezonowe i promocyjne.
Stosowanie w branży żywności i napojów obejmuje słoiki z olejem jedlowym, butelki z przyprawami, butelki z wódą i napojami o dopuszczalnych w zakresie EBM rozmiarach, oraz pojemniki dla mleka i sosów. Materiały muszą być certyfikowane i musi być zachowana czystość, dlatego możliwość dokładnego odciążenia i weryfikacji receptury zapewnia zgodność z przepisami dotyczącymi kontaktu z żywnością. Male partie umożliwiają lokalnym firmom testowanie nowego kształtu butelek na rzeczywistym rynku przed podjęciem decyzji o produkcji na dużą skalę, co minimalizuje ryzyko w nowatorskich rozwiązaniach.
Małe partie farmaceutyczne i medyczne obejmują butelki do ciepłych płynów na bazie HDPE, słoiki do tablet, tuby do kremów i pojemniki do diagnozowania. Te partie są często niskoprocentowe, ale wysokiej wartości, przez co wymagają konsystencji. Zapamiętane receptury i powtarzalne ustawienie form pozwalają, aby partia zamówiona ponownie odpowiadała oryginalnej, co jest istotne, gdy opakowanie jest częścią regulowanego produktu. System szybkiego wymiany umożliwia także firmom produkującym kontraktowo obsłużyć kilka klientów w branży farmaceutycznej na jednej maszynie bez ryzyka zanieczyszczenia, o ile jest przestrzegana zasada dezynfekcji i czyszczenia.
Plan zastosowań: przemysł do rozwiązań Apollo
| Branża | Representative products | Seria Apollo | typowe materiały |
|---|---|---|---|
| Chemikalia codzienne | Butelki z szamponem, detergentem, mydle i środkiem dezynfekującym | Seria ABLB | HDPE, PP |
| Pokarm i napoje | Puszki olejowe, butelki z przyprawami i sosami. | Seria ABLB | HDPE, PP, PETG |
| Farmaceutyczne i medyczne | Stemplowe butelki, słoiki na tabletki, trójniki | ABLB series, fully electric series | HDPE, PP, PETG |
| Przemysł chemiczny | Kosze, tarce, zbiorniki reagentów | seria ABLD | HDPE, PP, PVC |
| Materiały budowlane | Zakłady przechowujące wodę, instalacje i urządzenia do dystrybucji | seria ABLD | HDPE, PP |
Przewodnik do wyboru: dopasowanie profilu serii do modelu Apollo i podejścia do zmian operatorów.
Wybór odpowiedniego modelu Apollo na potrzeby elastycznej produkcji małych partii zaczyna się od trzech zmiennych: pojemności kontenera, różnorodności produktu i wielkości partii. Pojemność wskazuje na serię; różnorodność i wielkość partii sugerują inwestycję w przekształcenie procesu produkcyjnego, która przyczynia się do uzyskania zysków. Zastosowane w poniższej tabeli zalecenia stanowią praktyczny punkt wyjściowy; ostateczna konfiguracja powinna być potwierdzona na podstawie rzeczywistych rysunków produktu i celów produkcji.
W przypadku pojemników o pojemności mniejszej niż 20 l oraz w przypadku dużego wyboru towarów i częstych zmian, seria ABLB z standardowymi ramami podłogowymi i łatwymi w połączeniu urządzeniami jest standardem. Producent obsługujący kilkadziesiąt różnych kształtów, w małych ilościach, powinien zainwestować w półkę do form, wyposażoną w preinstalowane ramy i w dyscyplinowaną nazewnictwo przepisów. Koszt inwestycji w zmiany form jest umiarkowany, kompensowany jednak dużymi oszczędnościami pracy, wynikającymi z krótszego czasu przestoju.
W przypadku pojemników o pojemności powyżej 20 litrów, zwłaszcza garesch i cistern o niejednorodnym trybie zapotrzebowań, zaleca się zastosowanie serii ABLD z pomocą wózka, a pomieszkiwane formy hydrauliczne. Inwestycja w taką zmianę to wyższe koszty związane z wózkiem i ramą, jednak alternatywa w postaci długich okresów staniu na tyłach między dużymi zamówieniami jest zdecydowanie droższa. Variacja liczebności nie jest tutaj tak duża, ale jest wyższa w skali fizycznej, dlatego porosty pomocnicze dominują w procesie zwrotu z inwestycji.
W przypadku farmaceutycznych małych partii materiałów, gdzie kwaszenie olejami hydraulicznymi jest problematyczne, seria całkowicie elektryczna oferuje operację bez olejów hydraulicznych w zakresie od 200 ml do 20 l, zachowując taką samą filozofię szybkiego przełączania. Stopień kosztów urządzenia jest premium i uzasadniony czystością operacji i precyzyjnym sterowaniem, a nie produkcją w postaci surowej.
Tabela wyboru: profil partii do modelu i podejścia do zmiany
| Profil serii | Recommended Apollo model | Koncepcja przełączania | relatywna poziom kosztów |
|---|---|---|---|
| Wielkie ilości SKU, od 200 ml do 20 litrów, niskie obroty | Seria ABLB | Stanowiczne narożniki, przełączniki szybkie i biblioteka receptur | Medium |
| Nieduża liczba SKU, od 200 ml do 20 l, duży objętość | Seria ABLB, wielokamerowa | Niezmienna forma, minimalna zmiana | Niski |
| Produkcja farmaceutyczna lub produkcja małych partii produktów w warunkach czystych, od 200 ml do 20 l | Seria całkowicie elektryczna | Brak hydrauliki, sterowanie recepturami | Premium |
| Dulki, pojemniki, od 20 do 1500 litrów, nierównomierne | seria ABLD | Ramy prowadzone wagi, zamykane hydraulicznie, duże klamry | High |
| Szklisty schodek, obie pasy, wspólna załoga | ABLB plus ABLD | Jednorodna norma ramka, wspólne części zamienne | High |
Usługi, wsparcie i zaangażowanie w otwartą fabrykę
System szybkiego wymiany jest tak samo trwały, jak struktura wsparcia, za którą odpowiada. Dlatego Apollo, fabryka Wanplas, wokłada swoje maszyny w strukturę serwisową stworzoną dla długoterminowej elastyczności produkcji. Zalążek zobowiązania na tym etapie trwa od momentu dostarczenia: każda maszyna jest kontrolowana w fabryce, a inżynierowie zapewniają instalację i wdrożenie w miejscu pracy, dzięki czemu pierwsze zmiany realizowane są w sposób poprawny, pod ścisłym nadzorem, a nie odkrywane w trakcie zmianowej nocy.
Polityka części zamiennych jest fundamentem deklaracji grupy Wanplas. Apollo oferuje części wymienne bezpłatnie w wysokości 500 USD rocznie, a uszkodzone części w ramach gwarancji są bezpłatnie wymieniane. Dla elastycznej pracy, która zależy od szybkich połączeń, barów do spawania i elementów uświadczania, przewidywalne wsparcie części zamiennych pozwala zachować działanie systemu przenoszenia woli do wymiany z oczekiwaniem na oddalenie jedynego uszkodzonego połączenia. Gwarancja transportu, gwarancja wydajności produkcji i gwarancja standardów jakości, w tym refundacja wraz z odszkodowaniem w przypadku, gdy jakość nie spełnia oczekiwań, tworzą całkowicie bezpieczne warunki zakupowe.
Szkolenia to miejsce, w którym wdrażana jest disciplina SMED. Inżynierowie Apollo uczą operatorów montażu formy, użyteczności szybkiego łączenia, zarządzania przepisami oraz kolejności zmiany podczas uruchamiania urządzenia, a fabryka po to monitoruje stan wykorzystania podczas mniej częstych wizyt klientów. Dlatego że wartość szybkiej wymiany maleje bez nawyków, jest to ciągłe kontakt, które chroni inwestycję kupującego.
Polityka "otwartej fabryki" zachęca kupujących do odwiedzenia Zhangjiagangu, obserwowania maszyn w ruchu i wielokrotnie kontrolującego pracę procesu przejściowego przed skalowaniem produkcji. Zgodnie z ustalonym planem, dla kupującego, który decyduje się na inwestycję w elastyczne produkcje, widzenie zmiany formy dokonanej w kilka minut jest wart więcej niż jakikolwiek plik ze specyfikacjami, a firma Apollo zachęca do kontroli.
Najczęściej zadawane pytania
Jak długo trwa szybka zmiana formy na maszynie Apollo EBM?
Z wykorzystaniem standardowych ram podkładek, akcesoriów szybkiego połączenia oraz gotowych receptur parametrów, wyposażenie obrabiające do serii ABLB obsługiwane przez dźwigi górnych poziomów zazwyczaj wymaga mniej niż godzinę czasu na wymianę formy, a czasem nawet mniej niż 10 minut dla podobnych rodzajów pojemników. Duża odlewarka z serii ABLD, obsługiwana przez dźwigi, zajmuje zwykle od 1 do 2 godzin. Czy to wspaniałe? Dokładny czas zależy od wielkości pojemnika, masy formy oraz tego, w jak dużej mierze jest poprzednie ustawienie standardizowane.
Czy formy do zmiany szybko sprawiają Apollo, że są drogie do produkcji?
Koszt formy mieści się w zakresie średnio wysokich i jest determinowany głównie liczbą otworów, geometrią pojemnicza i jakością powierzchni, a nie samą interfejsem do szybkiego zmieniań. Standardowe płyty montażowe i krawędzie do ustawiania poprawiają jedynie koszty, eliminując jednocześnie powtarzalne pracę z kwalifikacją i wycentrowaniem. Dlatego że jedna maquina obsługuje wiele produktów, inwestycja w narzędzia do produkcji produktów jest zazwyczaj niższa niż w przypadku obsługi kilku specjalistycznych linii.
Czy maszyna EBM może szybko zmieniać kolor produktu między małymi partiami?
Tak. Zmianę kolory inicjuje się poprzez opróżnienie cylindra i głowicy ekstrudera materiałem naturalnym lub recyklingowym, a następnie wprowadzeniem nowego masterbatchu kolorowego. W przypadku częstych zmian koloru operatorzy utrzymują mały zastrzyk materiału naturalnego i wykorzystują szybkie przejścia materiałowych do pojemnika. Dlatego, że w technologii extruzji bliźniaczej stosuje się ciągłą parisjonę zamiast preforomu, brak jest stałego zapasu preforomów, który trzeba byłby zużyć przed zmianą koloru, co sprawia, że procesy kolorystyczne w małych seriach są praktyczne.
Czy produkcja w małych partiach na maszynie EBM jest ekonomiczna?
Staje się on opłacalny, gdy przełączanie jest planowane do minut, a nie godzin. Dominujący koszt małych partii to czas pracy maszyny podczas przełączania oraz koszty pracy przygotowawczej, dlatego zmniejszenie czasu przestoju podczas przełączania bezpośrednio poprawia efektywność ekonomiczną. Dla firm pakujących kontraktowo i właścicieli marek z dużą liczbą produktów, jednolita elastyczna linia EBM z szybkim przełączaniem narzędzi regularnie przewyższa kilka linii z jednym produktem pod względem całkowitej wartości posiadania.
Czy maszyny Apollo EBM mogą obsługiwać formy wielo-wypadkowe, gwarantujące wyższą wydajność małych serii produkcyjnych?
Tak. Dla mniejszych pojemników w gamie ABLB, popularne są formy z wieloma komorami, po dwie lub więcej w jednym strzale, co zwiększa wydajność cykli, przy zachowaniu tej samej rutyny przełączania. Liczba komor jest wybrana w zależności od objętości pojemnika i kontroli grubości ścian; bardzo małe butelki mogą posiadać od sześciu do kilkunastu komór, podczas gdy większe pojemniki mają jedna lub dwie. Zautomatyzowane przepisy sprawiają, że zmiana konfiguracji komór jest prosta.
Czy Apollo oferuje szkolenia dla szybkiego zmiany formy i elastycznego planowania?
Tak. Instalacja i wdrożenie obejmuje szkolenie operatora w zakresie montażu form, szybkich połączeń, zarządzania recepturami oraz kolejności przeprowadzania procesu przejściowego zgodnie z zasadami SMED. Firma Apollo śledzi również sposób użytkowania maszyn po dostarczeniu i regularnie kontaktuje się z klientami, inspekcji fabryki i polityki "otwartej fabryki", aby kupujący mogli obserwować samodzielnie proces przejściowy przed skaliowaniem produkcji.
Jaki model Apollo wybrać przy częstych zmianach produktów?
W przypadku pojemników o pojemności od 200 ml do 20 L, w których często zmieniają się SKU, seria ABLB z standardowymi ramami podkładek i akcesoriami szybkiego połączenia jest idealnym rozwiązaniem. W przypadku palet 20 L, naczyń, pojemników oraz baniek o pojemności od 20 do 1500 L, zaleca się użycie serii ABLD z mocniejszymi klipami oraz obsługującymi zuładunek przy użyciu dźwigu. Wybór zależy od pojemności pojemnika, jego rodzaju oraz wielkości partii, jak podsumowano w przewodniku wyboru w tym artykule.
Wnioski
Szybka zmiana form pozwala na przemianę maszywnych maszyn eksploatujących jedną kompozycję produkcyjną w elastyczny system produkcyjny, który jest w stanie obsługiwać dziesiątki form frakcji z obudowami wewnętrznymi w małych partiach, bez oszczędzania efektywności. Mechanizm ten jest nieświetny, ale silny: standardowe ramy do wielokrotnego ustawiania, sprzęt do szybkiego podłączania przygotowany do natychmiastowego montażu, zapamiętywane receptury parametrów do konfiguracji jednym przyciskiem i dyscyplinowany międzyczasowy proces SMED. Wspólnie kompresują czas przestojów do wymiany z godzin do minut i sprawiają, że ekonomiką małych partii staje się rozsądne.
Apollo, fabryka Wanplasa z ponad 20-letnim doświadczeniem, ponad osiemdziesięciu modeli w dziesięciu seriach i ponad 4000 zestawów spotykających się w ponad 90 krajach, zakłada tę filozofię w serii ABLB dla pojemników o pojemności od 200 ml do 20 l oraz w serii ABLD dla komercyjnych pojemników od 20 l do 1500 l. Tak samo logika szybkiej zmiany rozszerza się od cztery wtryskiwanych opakowań kosmetycznych do jednego wtryskiwanego pojemnika chemicznego, dzięki czemu producent może standardizować jeden zespół obsługi, jeden zbiornik części zamiennych oraz jedną strefę przechowywania form w całej linii produktów.
Dla codziennych producentów chemicznych, spożywczych, farmaceutycznych i przemysłu chemicznego mieszkających z różnorodności i niewielkich objętości, wiadomość jest jasna: zainwestuj w szybkość zmiany, a nie w więcej dedykowanych linii. Z częściami gratis w wysokości 500 USD rocznie, komisionowanie na miejscu, szkolenie operatorów i politykę otwartego zakładu, firma Apollo wspiera nawyk, który utrzymuje szybką zmianę po instalacji maszyny.
Jeśli w Twojej produkcji należy zmieniać wiele kształtów, rozmiarów, kolorów i materiałów materiałów w butelkach, nie tracąc w ten sposób czasu i efektywności podczas zmian, przeslij kierownictwu Apollo rysunki produktu i profil serii, aby skomponować konfigurację dostosowaną do Twoich potrzeb, umów zaplanowany wywiad zakładu, aby bezpośrednio obejrzeć proces zamiany formy, lub zrealizuj próbny eksperyment na jednym z platform ABLB lub ABLD, który odpowiada Twojemu zakresowi obrotów. Elastyczna produkcja zaczyna się od zaufanej zmiany.
