Savjeti za maksimiziranje učinkovitosti proizvodnje cijevi (I. dio)

Uspješna i učinkovita proizvodnja cijevi ili cijevi stvar je optimizacije 10.000 dijelova, uključujući održavanje opreme.S mnogo pokretnih dijelova u svakoj vrsti mlina i svakom dijelu periferne opreme, slijediti raspored preventivnog održavanja koji preporučuje proizvođač predstavlja izazov.Fotografija: T&H Lemont Inc.
Napomena urednika.Ovo je prvi dio dvodijelne serije o optimizaciji performansi cijevi.Pročitajte drugi dio.
Proizvodnja cjevastih proizvoda zahtjevan je zadatak čak iu najpovoljnijim okolnostima.Tvornice su složene, zahtijevaju redovito održavanje i, ovisno o tome što proizvode, konkurencija je velika.Mnogi proizvođači metalnih cijevi pod velikim su pritiskom da maksimiziraju radno vrijeme kako bi maksimizirali prihod, a ostavljaju malo dragocjenog vremena za planirano održavanje.
Uvjeti u industriji danas nisu najbolji.Troškovi materijala su smiješno visoki, a djelomične isporuke nisu neuobičajene.Sada više nego ikad, proizvođači cijevi moraju maksimalno povećati vrijeme rada i smanjiti otpad, a dobivanje djelomičnih isporuka znači kraće vrijeme proizvodnje.Kraće vožnje znače češće izmjene, što nije učinkovito korištenje vremena ili rada.
"Vrijeme je ovih dana ključno", kaže Mark Prasek, sjevernoamerički voditelj prodaje cijevi i cijevi za EFD Induction.
Razgovori sa stručnjacima iz industrije o savjetima i strategijama za izvlačenje maksimuma iz vašeg pothvata otkrivaju neke teme koje se ponavljaju:
Pokretanje postrojenja pri vrhunskoj učinkovitosti znači optimizaciju desetaka čimbenika, od kojih većina međusobno djeluje, tako da optimizacija performansi postrojenja nije uvijek laka.Poznati citat bivšeg kolumnista časopisa The Tube & Pipe Journal Buda Grahama daje neke uvide: "Mlin za cijevi je stalak za alat."Znati što svaki alat radi, kako radi i kako svaki alat komunicira s drugima otprilike je trećina puta do uspjeha.Provjera je li sve podržano i usklađeno je još jedna trećina.Posljednja trećina posvećena je programima obuke operatera, strategijama za rješavanje problema i specifičnim radnim postupcima koji su jedinstveni za svaku cijev ili proizvođača cijevi.
Razmatranje broj jedan za učinkovit rad postrojenja nema nikakve veze s postrojenjem.Ova sirovina, izvlačenje maksimuma iz valjaonice, znači izvlačenje maksimuma iz svakog svitka koji se dovodi u valjaonicu.Počinje s odlukom o kupnji.
duljina zavojnice."Tvornice cijevi napreduju kada su zavojnice što je moguće duže", kaže Nelson Abbey, direktor Abbey Products u Fives Bronx Inc. Rad s kraćim valjcima znači rukovanje s više krajeva valjaka.Svaki kraj role zahtijeva sučeoni zavar, a svaki sučeoni zavar stvara otpad.
Poteškoća je u tome što se najduže zavojnice mogu prodavati skuplje, dok kraće zavojnice mogu biti dostupne po boljoj cijeni.Agent za nabavu možda želi uštedjeti nešto novca, ali to nije gledište ljudi u proizvodnji.Gotovo svatko tko vodi tvornicu složit će se da razlika u cijeni mora biti velika kako bi se nadoknadio gubitak proizvodnje povezan s dodatnim gašenjem tvornice.
Još jedno razmatranje, kaže Abby, je kapacitet uređaja za odmotavanje i sva druga ograničenja na ulazu u mlin.Možda će biti potrebno uložiti u snažniju ulaznu opremu za rukovanje većim, težim rolama kako biste iskoristili prednost kupnje većih smotanja.
Rezanje je također važan čimbenik, bilo da se rezanje obavlja unutar tvrtke ili vanjskim suradnicima.Uređaji za premotavanje rezača imaju maksimalnu težinu i promjer koji mogu podnijeti, tako da je optimalno podudaranje između role i uređaja za premotavanje rezača ključno za povećanje produktivnosti.
Dakle, radi se o interakciji četiri faktora: veličine i težine role, potrebne širine rezača, produktivnosti rezača i snage ulazne opreme.
Širina i stanje role.Podrazumijeva se da u trgovini rolice moraju biti točne širine i točne veličine za proizvodnju proizvoda, no pogreške se događaju.Rukovatelji u valjaonici često mogu kompenzirati male premale ili veće širine trake, ali to je samo pitanje stupnja.Posebna pozornost na širinu kompleksa proreza je kritična.
Rubno stanje čelične trake također je najvažnije pitanje.Prema Michaelu Strandu, predsjedniku T&H Lemonta, dosljedna izvedba rubova bez neravnina ili bilo kakvih drugih nedosljednosti ključna je za održavanje dosljednog zavara po cijeloj duljini trake.Početno namotavanje, uzdužno odmotavanje i premotavanje također rade.Zavojnice kojima se ne rukuje pažljivo mogu zalučiti, što je problem.Proces oblikovanja, koji su razvili inženjeri kalupa za valjanje, započinje ravnom trakom, a ne zakrivljenom.
instrumentalna razmatranja."Dobar dizajn kalupa povećava produktivnost", kaže Stan Green, generalni direktor tvrtke SST Forming Roll Inc., napominjući da ne postoji jedinstvena strategija oblikovanja cijevi, a samim time ni jedinstvena strategija dizajna kalupa.Dobavljači alata za valjke razlikuju se, a metode obrade cijevi se razlikuju, pa se i njihovi proizvodi razlikuju.Prinos je također različit.
"Radijus površine valjka stalno se mijenja, tako da se brzina rotacije alata mijenja po cijeloj površini alata", rekao je.Naravno, cijev prolazi kroz mlin samo jednom brzinom.Stoga dizajn može utjecati na prinos.Dodao je da se lošim dizajnom gubi materijal kada je alat nov i da se samo pogoršava kako se alat troši.
Za one tvrtke koje ne pružaju obuku i održavanje, razvoj strategije za optimizaciju performansi postrojenja počinje s osnovama.
“Bez obzira na vrstu postrojenja i ono što proizvodi, sva postrojenja imaju dvije zajedničke stvari – operatere i radne postupke”, rekla je Abbey.Upravljanje objektom s najvećom mogućom dosljednošću ovisi o standardiziranoj obuci i pridržavanju pisanih procedura, rekao je.Nedosljednost u obuci dovodi do razlika u postavljanju i rješavanju problema.
Kako bi izvukao maksimum iz postrojenja, svaki operater mora koristiti dosljedne postupke postavljanja i rješavanja problema, od operatera do operatera i od smjene do smjene.Sve proceduralne razlike obično uključuju nesporazume, loše navike, pojednostavljenja i zaobilazna rješenja.To uvijek dovodi do poteškoća u učinkovitom upravljanju poduzećem.Ovi problemi mogu biti domaći ili se mogu pojaviti kada je obučeni operater angažiran od konkurencije, ali je izvor nevažan.Dosljednost je ključna, uključujući operatere koji donose iskustvo.
"Potrebne su godine da se razvije operater za mlin za cijevi, a stvarno se ne možete osloniti na generički program koji odgovara svima", rekao je Strand."Svaka tvrtka treba program obuke prilagođen vlastitom pogonu i operacijama."
"Tri ključa učinkovitog rada su održavanje stroja, održavanje potrošnog materijala i kalibracija", rekao je Dan Ventura, predsjednik Ventura & Associates."Ovaj stroj ima mnogo pokretnih dijelova - bilo da se radi o samom mlinu ili perifernim uređajima na ulazu ili izlazu, plesnom stolu ili bilo čemu drugom - redovito održavanje je važno kako bi se održao u vrhunskom stanju."
Strand se složio."Sve počinje s programom preventivnog održavanja", kaže on.“To daje najbolje šanse za profitabilan rad tvornice.Ako proizvođač cijevi reagira samo u hitnim slučajevima, to je izvan kontrole.Ovisi o sljedećoj krizi.”
"Svaki dio opreme u tvornici mora se prilagoditi", rekao je Ventura.“Inače će se tvornice poubijati jedna drugu.”
"U mnogim slučajevima, kada role prekorače svoj vijek trajanja, otvrdnu i na kraju se slome", rekao je Ventura.
"Ako se staze ne održavaju u dobrom stanju uz redovito održavanje, doći će dan kada će trebati hitno održavanje", rekao je Ventura.Kad bi se alati zanemarili, kaže on, trebalo bi ukloniti dva do tri puta više materijala za njihov popravak nego inače.Također traje duže i košta više.
Strand je primijetio da ulaganje u alate za sigurnosno kopiranje može spriječiti hitne slučajeve.Ako se alat često koristi za duge serije, bit će potrebno više rezervnih dijelova nego za alat koji se rijetko koristi za kratke serije.Mogućnosti alata također utječu na razinu očekivanja.Rebra se mogu odlomiti od rebrastog alata, a valjci za zavarivanje prepuštaju se toplini komore za zavarivanje, problemi koji ne smetaju oblikovanju i kalibraciji valjaka.
"Redovito održavanje dobro je za opremu, a pravilno poravnanje dobro je za proizvod koji proizvodi", rekao je.Ako ih se zanemari, tvornički će radnici trošiti sve više vremena pokušavajući ih sustići.Vrijeme koje bi se moglo potrošiti na stvaranje visokokvalitetnog proizvoda koji je tražen na tržištu.Ova su dva čimbenika toliko važna, ali često zanemarena ili zanemarena, da Ventura vjeruje da pružaju najbolju priliku da se izvuče maksimum iz postrojenja, poveća produktivnost i smanji otpad.
Ventura izjednačava održavanje mlinova i potrošnog materijala s održavanjem vozila.Nitko neće voziti automobil desetke tisuća milja između izmjena ulja i probušiti gumu.To će dovesti do skupih popravaka ili nezgoda, također i za loše održavana postrojenja.
Također su potrebne periodične provjere alata nakon svakog lansiranja, rekao je.Alati za inspekciju mogu otkriti probleme kao što su mikropukotine.Identificiranje takvog oštećenja odmah nakon uklanjanja alata sa stroja, umjesto prije nego što se ugradi za sljedeći prolaz, daje više vremena za izradu zamjenskog alata.
"Neke su tvrtke radile normalno tijekom planiranih gašenja", rekao je Greene.Znao je da će biti teško ispuniti planirane zastoje u takvim vremenima, ali je primijetio da je to vrlo opasno.Brodarske i autoprijevozničke tvrtke su ili preopterećene ili nemaju dovoljno osoblja, ili oboje, pa se ovih dana isporuke ne obavljaju na vrijeme.
"Ako se nešto pokvari u tvornici i morate naručiti zamjenu, što ćete učiniti da vam to isporuče?"- upitao.Naravno, zračna dostava je uvijek moguća, ali to može povećati troškove dostave.
Održavanje mlinova i valjaka nije samo praćenje plana održavanja, već i usklađivanje plana održavanja s planom proizvodnje.
Širina i dubina iskustva važni su u sva tri područja – radu, rješavanju problema i održavanju.Warren Whitman, potpredsjednik poslovne jedinice T&H Lemont's Die and Die, kaže da tvrtke sa samo jednom ili dvije tvornice cijevi za vlastitu upotrebu obično imaju malo ljudi za održavanje mlina i kalupa.Čak i ako je osoblje za održavanje obrazovano, mali odjeli imaju malo iskustva u usporedbi s većim odjelima za održavanje, stavljajući manje zaposlenike u nepovoljniji položaj.Ako tvrtka nema inženjerski odjel, servisni odjel mora sam otkloniti probleme i popraviti ih.
Prema Strandu, obuka djelatnika operative i održavanja sada je važnija nego ikad.Val umirovljenja povezan sa starenjem baby boomera znači da se većina plemenskog znanja koje je nekoć pomagalo tvrtkama u usponima i padovima smanjuje.Iako se mnogi proizvođači cijevi još uvijek mogu osloniti na savjete i smjernice dobavljača opreme, čak ni to iskustvo nije tako dobro kao što je bilo i sve je manje.
Postupak zavarivanja jednako je važan kao i svaki drugi proces koji se odvija u proizvodnji cijevi ili cijevi, a uloga aparata za zavarivanje ne može se podcijeniti.
Indukcijsko zavarivanje."Danas su oko dvije trećine naših narudžbi za naknadne ugradnje", rekao je Prasek.“Oni obično zamjenjuju stare, problematične zavarivače.Trenutačno je propusnost glavni pokretač.”
Prema njegovim riječima, mnogi su zaostali za osam lopti jer je sirovina kasno izašla."Obično, kada materijal konačno stigne, zavarivač odlazi", rekao je.Iznenađujući broj proizvođača cijevi čak koristi strojeve temeljene na tehnologiji vakuumske cijevi, što znači da koriste strojeve stare najmanje 30 godina.Znanje u održavanju ovakvih strojeva nije veliko, a teško je pronaći i same zamjenske cijevi.
Problem za cijevi i proizvođače cijevi koji ih još uvijek koriste je kako stare.Ne kvare se katastrofalno, već se polako razgrađuju.Jedno je rješenje koristiti manje topline zavarivanja i smanjiti brzinu valjaonice kako bi se to kompenziralo, čime se lako mogu izbjeći kapitalni troškovi ulaganja u novu opremu.To stvara iluziju da je sve u redu.
Prema Prasekovim riječima, ulaganjem u novi izvor energije za indukcijsko zavarivanje može se značajno smanjiti potrošnja električne energije u objektu.Neke države, posebno one s velikim brojem stanovnika i zagušenim mrežama, nude velikodušne popuste nakon kupnje energetski učinkovite opreme.Dodao je kako je drugi motiv za ulaganje u nove proizvode potencijal novih proizvodnih kapaciteta.
"Često je novi aparat za zavarivanje puno učinkovitiji od starog i može uštedjeti tisuće dolara isporukom veće snage zavarivanja bez nadogradnje snage", rekao je Prasek.
Poravnanje induktora i otpornika također je kritično.John Holderman, generalni direktor EHE Consumables, kaže da pravilno dimenzionirana i instalirana telefonska zavojnica ima optimalan položaj u odnosu na kotačić za zavarivanje i zahtijeva pravilan i stalan razmak oko cijevi.Ako se nepravilno postavi, zavojnica će prerano otkazati.
Funkcija blokatora je jednostavna – on blokira protok električne energije, usmjeravajući je do ruba trake – i kao i sve ostalo u valjaonici, pozicioniranje je kritično, kaže on.Ispravno mjesto su vrhovi zavara, ali to nije jedino što treba uzeti u obzir.Instalacija je kritična.Ako se pričvrsti na trn koji nije dovoljno čvrst, položaj bitve se može pomaknuti i on će zapravo povući ID duž dna cijevi.
Koristeći prednosti trendova u potrošnim materijalima za zavarivanje, koncepti razdvojenih svitaka mogu imati značajan utjecaj na vrijeme rada postrojenja.
"Mlinovi velikog promjera već dugo koriste podijeljene serpentine", rekao je Holderman."Zamjena ugrađene indukcijske zavojnice zahtijeva rezanje cijevi, zamjenu zavojnice i njeno ponovno rezanje na glodalici", rekao je.Dvodijelni dizajn razdvojene zavojnice štedi svo to vrijeme i trud.
"Koristili su se u velikim valjaonicama iz nužde, ali da bi se ovaj princip primijenio na male zavojnice, bilo je potrebno malo otmjenog inženjeringa", rekao je.Proizvođači jednostavno nemaju s čime raditi."Mali, dvodijelni kolut ima poseban hardver i pametan nosač", rekao je.
Što se tiče procesa hlađenja impedancije, proizvođači cijevi i cijevi imaju dvije glavne mogućnosti: središnji sustav hlađenja postrojenja ili zasebni namjenski sustav vodoopskrbe, što može biti skupo.
"Najbolje je hladiti otpornik čistom rashladnom tekućinom", rekao je Holderman.U tu svrhu, malo ulaganje u poseban sustav filtracije impedancije rashladne tekućine valjaonice može značajno produžiti životni vijek impedancije.
Rashladno sredstvo se obično koristi na impederima, ali rashladno sredstvo može pokupiti fini metal.Unatoč svim pokušajima da se male čestice zarobe u središnjem filtru ili da se zarobe središnjim magnetskim sustavom, neke od njih su se provukle i ušle u blokator.Ovo nije mjesto za metalni prah.
"Oni se zagrijavaju u polju indukcije i izgaraju kroz tijelo otpornika i ferit, uzrokujući preuranjeni kvar nakon čega slijedi gašenje radi zamjene otpornika", rekao je Haldeman."Također se nakupljaju na telezavojnici i na kraju uzrokuju oštećenje luka."


Vrijeme objave: 15. siječnja 2023