Tipy na maximalizáciu efektivity výroby rúr (I. časť)

Úspešná a efektívna výroba rúry alebo potrubia je otázkou optimalizácie 10 000 dielov vrátane údržby zariadení.S množstvom pohyblivých častí v každom type mlyna a každom periférnom zariadení je dodržiavanie výrobcom odporúčaného plánu preventívnej údržby výzvou.Foto: T&H Lemont Inc.
Poznámka redakcie.Toto je prvá časť dvojdielneho seriálu o optimalizácii výkonu hadičiek.Prečítajte si druhú časť.
Výroba rúrových výrobkov je náročná úloha aj za najpriaznivejších okolností.Továrne sú zložité, vyžadujú pravidelnú údržbu a v závislosti od toho, čo vyrábajú, je konkurencia tvrdá.Mnoho výrobcov kovových rúr je pod silným tlakom, aby maximalizovali dobu prevádzkyschopnosti, aby maximalizovali výnosy a zároveň ponechali málo drahocenného času na plánovanú údržbu.
Dnešné podmienky v priemysle nie sú najlepšie.Náklady na materiál sú smiešne vysoké a čiastočné dodávky nie sú nezvyčajné.Teraz viac ako kedykoľvek predtým potrebujú výrobcovia rúr maximalizovať dobu prevádzkyschopnosti a znížiť množstvo odpadu a čiastočné dodávky znamenajú kratšie výrobné časy.Kratšie jazdy znamenajú častejšie zmeny, čo nie je efektívne využitie času alebo práce.
„Čas je v dnešnej dobe najdôležitejší,“ hovorí Mark Prasek, manažér predaja hadičiek a hadičiek v Severnej Amerike pre EFD Induction.
Rozhovory s odborníkmi z odvetvia o tipoch a stratégiách, ako čo najlepšie využiť váš podnik, odhaľujú niektoré opakujúce sa témy:
Prevádzka závodu so špičkovou účinnosťou znamená optimalizáciu desiatok faktorov, z ktorých väčšina sa navzájom ovplyvňuje, takže optimalizácia výkonu závodu nie je vždy jednoduchá.Slávny citát bývalého publicistu The Tube & Pipe Journal Buda Grahama poskytuje určitý pohľad: „Mlynovač rúr je stojan na nástroje.“Vedieť, čo jednotlivé nástroje robia, ako fungujú a ako jednotlivé nástroje interagujú s ostatnými, je asi tretina cesty k úspechu.Zabezpečiť, aby bolo všetko podporované a zarovnané, je ďalšia tretina.Posledná tretina je venovaná školiacim programom operátorov, stratégiám riešenia problémov a špecifickým prevádzkovým postupom jedinečným pre každého výrobcu rúr alebo rúr.
Úvaha číslo jeden pre efektívnu prevádzku závodu nemá nič spoločné so závodom.Táto surovina, získať maximum z valcovne, znamená získať maximum z každého zvitku podávaného do valcovne.Začína to nákupným rozhodnutím.
dĺžka cievky.„Trubkárom sa darí, keď sú zvitky čo najdlhšie,“ hovorí Nelson Abbey, riaditeľ Abbey Products v Fives Bronx Inc. Práca s kratšími valcami znamená manipuláciu s viacerými koncami valcov.Každý koniec rolky vyžaduje tupý zvar a každý tupý zvar vytvára odrezok.
Problém je v tom, že najdlhšie cievky sa môžu predávať za viac, zatiaľ čo kratšie cievky môžu byť dostupné za lepšiu cenu.Nákupný agent by možno chcel ušetriť nejaké peniaze, ale to nie je uhol pohľadu ľudí vo výrobe.Takmer každý, kto prevádzkuje závod, bude súhlasiť s tým, že cenový rozdiel musí byť veľký, aby kompenzoval stratu výroby spojenú s dodatočným odstavením závodu.
Ďalšou úvahou, hovorí Abby, je kapacita odvíjača a akékoľvek ďalšie obmedzenia na vstupe do závodu.Možno bude potrebné investovať do výkonnejšieho vstupného zariadenia na manipuláciu s väčšími a ťažšími kotúčmi, aby ste mohli využiť nákup väčších kotúčov.
Rezanie je tiež faktorom, či už sa rezanie vykonáva interne alebo externe.Navíjačky s rezačkou majú maximálnu hmotnosť a priemer, ktoré dokážu zvládnuť, takže optimálna zhoda medzi kotúčovým a rezačkou je rozhodujúca pre maximalizáciu produktivity.
Ide teda o interakciu štyroch faktorov: veľkosti a hmotnosti kotúča, požadovanej šírky rezačky, produktivity rezačky a výkonu vstupného zariadenia.
Šírka rolky a stav.V obchode je samozrejmé, že rolky musia mať správnu šírku a správnu veľkosť na výrobu produktu, ale stávajú sa chyby.Operátori valcovní môžu často kompenzovať mierne menšie alebo väčšie šírky pásu, ale je to len otázka miery.Je dôležité venovať veľkú pozornosť šírke štrbinového komplexu.
Stav okrajov oceľového pásu je tiež najdôležitejšou otázkou.Podľa Michaela Stranda, prezidenta T&H Lemont, je konzistentný výkon hrany bez otrepov alebo akýchkoľvek iných nezrovnalostí rozhodujúci pre zachovanie konzistentného zvaru po celej dĺžke pásu.Funguje aj počiatočné navíjanie, pozdĺžne odvíjanie a prevíjanie.Cievky, s ktorými sa nemanipuluje opatrne, môžu spôsobiť oblúk, čo je problém.Proces tvarovania, vyvinutý inžiniermi valcovacích nástrojov, začína plochým pásom, nie zakriveným.
inštrumentálne úvahy.„Dobrý dizajn formy maximalizuje produktivitu,“ hovorí Stan Green, generálny riaditeľ spoločnosti SST Forming Roll Inc., a poznamenáva, že neexistuje žiadna stratégia formovania rúr, a teda ani jedna stratégia návrhu formy.Dodávatelia valcových nástrojov sa líšia a metódy spracovania rúr sa líšia, takže ich produkty sa tiež líšia.Rozdielny je aj výnos.
„Polomer povrchu valca sa neustále mení, takže rýchlosť otáčania nástroja sa mení po celej ploche nástroja,“ povedal.Samozrejme, potrubie prechádza mlynom len jednou rýchlosťou.Preto môže dizajn ovplyvniť výnos.Dodal, že zlým dizajnom sa plytvá materiálom, keď je nástroj nový, a len sa zhoršuje, keď sa nástroj opotrebováva.
Pre tie spoločnosti, ktoré neposkytujú školenia a údržbu, vývoj stratégie na optimalizáciu výkonu závodu začína základmi.
„Bez ohľadu na typ závodu a na to, čo vyrába, všetky závody majú dve veci spoločné – operátorov a pracovné postupy,“ povedal Abbey.Prevádzkovanie zariadenia s najväčšou možnou konzistentnosťou závisí od štandardizovaného školenia a dodržiavania písomných postupov, povedal.Nekonzistentnosť v tréningu vedie k rozdielom v nastavení a riešení problémov.
Ak chcete zo závodu vyťažiť maximum, každý operátor musí používať konzistentné postupy nastavenia a riešenia problémov, od operátora k operátorovi a zmeny na zmenu.Akékoľvek procedurálne rozdiely zvyčajne zahŕňajú nedorozumenia, zlé návyky, zjednodušenia a riešenia.To vždy vedie k ťažkostiam pri efektívnom riadení podniku.Tieto problémy môžu byť domáce alebo sa môžu vyskytnúť, keď je vyškolený operátor najatý od konkurencie, ale zdroj je irelevantný.Kľúčová je konzistentnosť vrátane operátorov, ktorí prinášajú skúsenosti.
„Vývoj operátora na výrobu rúr trvá roky a skutočne sa nemôžete spoliehať na všeobecný univerzálny program,“ povedal Strand."Každá spoločnosť potrebuje školiaci program prispôsobený jej vlastnému závodu a prevádzke."
„Tri kľúče k efektívnej prevádzke sú údržba stroja, údržba spotrebného materiálu a kalibrácia,“ povedal Dan Ventura, prezident Ventura & Associates.„Tento stroj má veľa pohyblivých častí – či už je to samotný mlyn alebo periférne zariadenia na vstupe alebo výstupe, tanečný stôl alebo čokoľvek iné – pravidelná údržba je dôležitá na to, aby bol v špičkovom stave.“
Strand súhlasil.„Všetko to začína programom preventívnej údržby,“ hovorí.„To dáva najväčšiu šancu na ziskovú prevádzku závodu.Ak výrobca rúr reaguje len na núdzové situácie, je to mimo kontroly.Závisí to od ďalšej krízy."
"Každý kus zariadenia v závode musí byť upravený," povedal Ventura."Inak sa továrne navzájom zabijú."
"V mnohých prípadoch, keď kotúče prekročia svoju životnosť, stvrdnú a nakoniec sa zlomia," povedal Ventura.
„Ak sa riadky neudržiavajú v dobrom stave pravidelnou údržbou, príde deň, keď budú potrebovať núdzovú údržbu,“ povedal Ventura.Ak by sa nástroje zanedbali, na opravu by sa podľa neho muselo odobrať dva až trikrát viac materiálu ako inak.Tiež to trvá dlhšie a stojí to viac.
Strand poznamenal, že investícia do zálohovacích nástrojov môže pomôcť predchádzať núdzovým situáciám.Ak sa nástroj často používa na dlhé série, bude potrebných viac náhradných dielov ako na nástroj, ktorý sa zriedka používa na krátke série.Schopnosti nástroja ovplyvňujú aj úroveň očakávania.Rebrá sa môžu odlomiť od rebrovaného nástroja a zváracie valce sa poddajú teplu zváracej komory, čo sú problémy, ktoré neobťažujú tvarovanie a kalibráciu valcov.
„Pravidelná údržba je dobrá pre zariadenie a správne zarovnanie je dobré pre produkt, ktorý vyrába,“ povedal.Ak sa to bude ignorovať, pracovníci továrne budú tráviť stále viac času snahou dohnať zameškané.Čas, ktorý by sa dal vynaložiť na vytvorenie vysokokvalitného produktu, ktorý je na trhu žiadaný.Tieto dva faktory sú také dôležité, ale často prehliadané alebo prehliadané, že spoločnosť Ventura verí, že poskytujú najlepšiu príležitosť na to, ako z prevádzky vyťažiť maximum, maximalizovať produktivitu a minimalizovať odpad.
Ventura prirovnáva údržbu mlynov a spotrebného materiálu k údržbe vozidiel.Nikto nebude jazdiť s autom desiatky tisíc kilometrov medzi výmenou oleja a prefúknutím pneumatiky.To povedie k nákladným opravám alebo nehodám, a to aj v prípade zle udržiavaných zariadení.
Pravidelné kontroly nástrojov po každom spustení sú tiež potrebné, povedal.Kontrolné nástroje môžu odhaliť problémy, ako sú mikrotrhliny.Identifikácia takéhoto poškodenia ihneď po vybratí nástroja zo stroja, a nie pred jeho inštaláciou na ďalší prechod, poskytuje viac času na výrobu náhradného nástroja.
„Niektoré spoločnosti počas plánovaných odstávok fungovali normálne,“ povedal Greene.Vedel, že v takých časoch bude ťažké splniť plánované odstávky, no poznamenal, že je to veľmi nebezpečné.Špedičné a kamiónové spoločnosti sú buď preťažené, alebo nedostatočne personálne, prípadne oboje, takže dodávky sa v týchto dňoch nedoručujú načas.
"Ak sa niečo pokazí v továrni a budete musieť objednať náhradu, čo urobíte, aby vám to bolo doručené?"- spýtal sa.Doručenie vzduchom je samozrejme vždy možné, ale to môže zvýšiť náklady na doručenie.
Údržba mlynov a valcov nie je len o dodržiavaní plánu údržby, ale aj o zosúladení plánu údržby s plánom výroby.
Šírka a hĺbka skúseností je dôležitá vo všetkých troch oblastiach – prevádzka, riešenie problémov a údržba.Warren Whitman, viceprezident obchodnej jednotky Die and Die spoločnosti T&H Lemont, hovorí, že spoločnosti, ktoré majú len jednu alebo dve továrne na výrobu rúr pre vlastnú potrebu, majú zvyčajne málo ľudí na údržbu mlyna a lisovne.Aj keď je personál údržby erudovaný, malé oddelenia majú v porovnaní s väčšími oddeleniami údržby malú rezervu skúseností, čím sú menší zamestnanci znevýhodnení.Ak spoločnosť nemá technické oddelenie, servisné oddelenie musí riešiť problémy a opravovať samo.
Školenie zamestnancov prevádzky a údržby je podľa Stranda teraz dôležitejšie ako kedykoľvek predtým.Vlna odchodov do dôchodku spojená so starnúcimi silnými ročníkmi znamená, že mnohé z kmeňových vedomostí, ktoré kedysi pomáhali spoločnostiam orientovať sa v ich vzostupoch a pádoch, sa zmenšujú.Zatiaľ čo mnohí výrobcovia rúr sa môžu stále spoľahnúť na rady a usmernenia dodávateľov zariadení, ani tieto skúsenosti nie sú také veľké ako kedysi a ubúdajú.
Proces zvárania je rovnako dôležitý ako akýkoľvek iný proces, ktorý prebieha pri výrobe potrubia alebo potrubia, a úlohu zváracieho stroja nemožno podceňovať.
Indukčné zváranie."Dnes sú asi dve tretiny našich objednávok na rekonštrukciu," povedal Prášek.„Väčšinou nahrádzajú staré problematické zváračky.Práve teraz je hlavným hnacím motorom priepustnosť.“
Veľa ľudí podľa neho zaostávalo za ôsmimi loptičkami, pretože surový vyšiel neskoro.„Zvyčajne, keď materiál konečne dorazí, zvárač odchádza,“ povedal.Prekvapivý počet výrobcov rúr a rúr dokonca používa stroje založené na technológii vákuových rúr, čo znamená, že používajú stroje staré najmenej 30 rokov.Znalosti o údržbe takýchto strojov nie sú veľké a je ťažké nájsť samotné náhradné rúrky.
Problémom pre výrobcov hadičiek a hadičiek, ktorí ich stále používajú, je ich starnutie.Nezlyhávajú katastrofálne, ale pomaly degradujú.Jedným z riešení je použitie menšieho zváracieho tepla a zníženie rýchlosti valcovacej stolice na kompenzáciu, čím sa dá ľahko vyhnúť kapitálovým nákladom na investovanie do nového zariadenia.To vytvára ilúziu, že všetko je v poriadku.
Investícia do nového zdroja energie pre indukčné zváranie môže podľa Praska výrazne znížiť spotrebu energie zariadenia.Niektoré štáty, najmä tie s veľkým počtom obyvateľov a preťaženými sieťami, ponúkajú veľkorysé zľavy po zakúpení energeticky účinných zariadení.Dodal, že druhou motiváciou pre investície do nových produktov je potenciál nových výrobných kapacít.
"Nová zváračka je často oveľa efektívnejšia ako stará a môže ušetriť tisíce dolárov tým, že poskytuje väčší zvárací výkon bez zvyšovania výkonu," povedal Prášek.
Zarovnanie induktora a odporu je tiež kritické.John Holderman, generálny riaditeľ EHE Consumables, hovorí, že správne dimenzovaná a nainštalovaná cievka má optimálnu polohu vo vzťahu k zváraciemu kolesu a vyžaduje si správnu a stálu vôľu okolo potrubia.Pri nesprávnom nastavení cievka predčasne zlyhá.
Funkcia blokátora je jednoduchá – blokuje tok elektriny a nasmeruje ju na okraj pásu – a ako všetko ostatné vo valcovni, aj tu je kritické, hovorí.Správnym umiestnením sú vrcholy zvaru, ale to nie je jediná úvaha.Inštalácia je kritická.Ak je pripevnený k tŕňu, ktorý nie je dostatočne pevný, poloha stĺpika sa môže posunúť a v skutočnosti bude ťahať ID pozdĺž spodnej časti rúry.
Využitím trendov v zváracích prídavných materiáloch môžu mať koncepty delených cievok významný vplyv na prevádzkyschopnosť závodu.
"Frézy s veľkým priemerom používajú delené hadovité konštrukcie už dlhú dobu," povedal Holderman."Výmena vstavanej indukčnej cievky vyžaduje prerezanie rúrky, výmenu cievky a jej opätovné vyrezanie na frézke," povedal.Dvojdielna konštrukcia delenej cievky šetrí všetok čas a námahu.
"Používali sa vo veľkých valcovniach z nevyhnutnosti, ale aplikovanie tohto princípu na malé zvitky si vyžadovalo nejaké vymyslené inžinierstvo," povedal.Výrobcovia jednoducho nemajú s čím pracovať."Malý, dvojdielny navijak má špeciálny hardvér a šikovný držiak," povedal.
Pokiaľ ide o proces impedančného chladenia, výrobcovia potrubí a potrubí majú dve hlavné možnosti: centrálny chladiaci systém pre závod alebo samostatný vyhradený systém zásobovania vodou, čo môže byť nákladné.
"Najlepšie je chladiť odpor čistou chladiacou kvapalinou," povedal Holderman.Na tento účel môže malá investícia do špeciálneho systému filtrácie chladiacej kvapaliny valcovacej stolice výrazne zvýšiť životnosť impedancie.
Chladiaca kvapalina sa bežne používa na prekážkach, ale chladiaca kvapalina môže zachytiť jemný kov.Napriek všetkým pokusom zachytiť malé častice v centrálnom filtri alebo použiť na ich zachytenie centrálny magnetický systém, niektoré z nich prenikli a dostali sa do blokátora.Toto nie je miesto pre kovový prášok.
"Zahrievajú sa v indukčnom poli a prepaľujú telo odporu a ferit, čo spôsobuje predčasné zlyhanie, po ktorom nasleduje vypnutie, aby sa odpor vymenil," povedal Haldeman."Tiež sa hromadia na cievke a nakoniec spôsobujú poškodenie oblúkom."


Čas odoslania: 15. januára 2023