Пластикаар хийх шахах машинуудын үйлдвэрлэлийн үр дүнтэй ажиллагааг хэрхэн сайжруулах вэ?

Пластик хэвтэлтийг илүү хурдан, үр ашигтай болгохын тулд хэвний загварыг сайжруулах

Конформал хөргөх сувгуудыг ашиглан хэвний загварыг сайжруулах

Нийцсэн хөргөлтийн сувгуудын нэвтрүүлэлт нь пластик харилтанд шахах технологийн дулаан зохицуулалтыг хэрхэн удирдах асуymд ихээхэн нөлөө үзүүлсэн. Уламжлалт хөргөлтийн системүүд шулуун замаар явагддаг бол эдгээр шинэ 3D хэвлэгдсэн сувгууд нь хэвийн хэлбэртэй жинхэнэдээ таарч байна. Энэ нь хийц болгонд дулаан илүү сайн тараxыг хангаж, өнгөрсөн жилийн 'Journal of Manufacturing Systems' судалгаанд гарсан мэдээний дагуу үйлдвэрлэлийн циклийг ойролцоогоор 30 хувиар бууруулах боломжийг олгоно. Нэг том давуу тал нь олон хэвтэй бүтээгдэхүүнд тохиолддог муруйтал, хонхойх гэх мэт асуудлыг урьдчилан сэргийлэхэд тусалдаг. Түүнчлэн машины биеийн самбар эсвэл нарийн ангилах ангиуд шиг нарийн нарийвчлал шаарддаг жижиг деталиудад ч хэмжээсийн нарийвчлал хадгалагдана.

Нийлмэл хөндий үүсгэхэд 3D-ээр хэвлэсэн хэвний давуу тал

Нэмэх үйлдвэрлэл нь уламжлалт загвар гарган авах арга барилаас гарч ирсэн хязгаарлалтаас чөлөөлөгдөж, ердийн CNC машинлагчлалаар хийж чадахгүй нарийн дүрсийн хөргөлтийн загвар болон жижиг элементүүдийг бий болгох боломжийг олгодог. 2023 оны саяхны судалгаа нь онгоцны хэсгүүдийн хувьд 3D хэвлэсэн загварууд руу шилжихэд үйлдвэрлэлийн цаг 40-55 хувь хүртэл буурсан гэж харуулсан. Энэ технологийн үнэ цэнэ нь бүтээгдэхүүний хөгжлийн мөчлөгийг хурдасгах чадвар юм. Үйлдвэрлэгчид одоо PEEK эсвэл ULTEM шиг дэвшилтэт материалуудтай ажиллах боломжтой бөгөөд прототипуудыг өмнөхөөс хамаагүй хурдан туршилтанд оруулах боломжтой болсон. Энэ нь илүү сайн бүтээгдэхүүнүүд илүү хурдан хэрэглэгчдэд хүрэх боломжийг бий болгодог бөгөөд асар чухал үзүүлэлт шаарддаг салбарт ялангуяа чухал.

Бүтээгдэхүүн болон ороомгийн загварыг хялбаршуулж, циклийн хугацааг багасгах

Ханын зузаан болон налалтын өнцгийг илүү сайн төлөвлөснөөр үйлдвэрлэлийн мөчлөг бодитоор богиносож, гэмтэлтэй бүтээгдэхүүний тоо багасдаг. Хөргөлтийн агаарын системийн деталь дээрх хүзүүний бүтцийг дахин загварчилсан нэг жишээ авч үзье. Тэд хөлдөөх хугацаагаа бараг 20%-иар бууруулж, хаягдлын түвшингээ бараг дөрөвний нэгээр багасгасан. Ийм төрлийн өөрчлөлтүүд нь үйлдвэрийн үйл ажиллагаанд ихээхэн нөлөө үзүүлдэг. Орчин үеийн симуляцийн хэрэгслүүд инженерүүдэд бүтээгдэхүүний дизайн болон матриц үүсгэх ажлыг зэрэг явуулах боломжийг олгодог. Энэ програм хайлсан материал матриц руу хэрхэн дүүрэх, хүндсэн цэгт хүчдэл хаана бий болохыг эд анхны матриц хийгдэхээс хамаагүй өмнө лав шийдэж чадна. Энэ нь үйлдвэрлэлийн явцад гарах үнэтэй алдааг багасгаж, өрсөлдөх чадвартай байхыг хичээж буй үйлдвэрлэгчдэд цаг хугацаа болон мөнгийг хэмнэх боломжийг олгоно.

Оюунлаг шахмал шахалтын системд Автомжуулалт, Интернет болон Хиймэл оюун ухааныг нэгтгэх

Бодит цагт хяналт тавихын тулд Процессын автоматжуулалт болон Интернетийг нэгтгэх

Өнгөрсөн жилийн Дэвшилтэт Үйлдвэрлэлийн хүрээлэнгийн судалгаагаар пластик хийх тоног төхөөрөмжид автоматжуулалт болон IoT сенсоруудыг нэмэх нь үйлдвэрлэлийн гарцыг ойролцоогоор 15% нэмэгдүүлж чадна. Автомжуулагдсан хэсгүүд нь анхдагч материалыг оруулах, загварыг зөв хаах, бүтээгдэхүүнийг хийсний дараа гаргах зэрэг үйлдлүүдийг хүний оролцоогүйгээр хийдэг. Харин эдгээр холбогдсон сенсорууд нь хайлуулсан пластик ямар хэмжээний халуунд хүрч байгаа, шахах үед ямар даралт үзүүлж байгаа, нэг мөчлөгийн ерөнхий үргэлжлэх хугацаа гэх мэт чухал хүчин зүйлсийг тогтмол хянах боломжийг олгодог. Үйлчлэгчдэд ийм бодит цагийн мэдээлэл ирэх үед тэд тохиргоог шуурхай өөрчилж чаддаг тул чанарын асуудлыг хуучин аргаар хянаж байснаас ойролцоогоор 27% бууруулдаг.

Чанарын хяналт, гажигийг урьдчилан таамаглахад зориулсан хиймэл оюун ухаан ба бодит цагийн хяналт

Хиймэл оюунд суурилсан харааны системүүд нь машины үйлдвэрлэлийн үйлдвэрүүд дэх шахмал хэсгүүдийн жижиг дутагдалтыг ойролцоогоор 99.3 хувийн нарийвчлалтайгаар илрүүлж, хаягдах материал ойролцоогоор 18%-иар бууруулдаг. Эдгээр машин сургалтын алгоритмууд нь өмнөх дутагдалуудаас суралцаж, 8-12 үйлдвэрлэлийн мөчлөгийн өмнө чанарын боломжит асуудлыг урьдчилан таамаглаж, юу ч буруу болохоос өмнө автоматаар засварлах боломжийг олгодог. Жишээ нь, барьж байгаа даралтын тохируулгыг авч үзье. Шугамын дагуух сенсорууд боловсруулалтын үеэр материалын нягтрал эсвэл шингэний байдлын өөрчлөлтийг мэдрэх үед систем эдгээр хүлээгдээгүй хэлбэлзлүүдтэй тулгарч байгаа ч гэсэн бүх зүйл гладко ажиллаж байхаар даралтын тохиргоог ±0.5 МПа-аар тохируулдаг.

Урьдчилан сэргийлэх засвар үйлчилгээ ба хяналтын сүлжээний тусламжтайгаар машиний найдвартай ажиллагаа

Хөдөлгүүрийн гэмтэлд цочролын болон дулааны сенсүүд ихэвчлэн 30–50 цагийн өмнө чиглэсэн анхны мэдээллийг өгөх бөгөөд их хэмжээний ажиллагаатай орчинд төлөвлөгөөгүй зогсолтыг 34% бууруулдаг. Захидалт суурилсан хэтэрхий ачааллын хяналтыг хиймэл оюунан диагностикасын хамт ашиглах нь шулуун ба бөгжийн амьдралыг 22%-иар сунгаж, машин тус бүрт жилд 18,000 ам.долларын засвар үйлчилгээний хэмнэлтэд хүргэдэг.

Туршлагын жишээ: Хиймэл оюунан диагностикоор идэвхижүүлсэн дохиоллын тусламжтайгаар зогсолтыг 30% бууруулсан

Нэг том электроник барааны компани саяхан 48 ширхэг шахмал хийх машинд зориулсан машин сургалтын технологийг нэвтрүүлсэн бөгөөд секунд тутамд ойролцоогоор 14 мянган хэмжилтийн утгыг боловсруулдаг. Энэ системийн хийдэг ажил бол гидравлик насосны эрчим хүчний хэрэглээний ер бусын загварыг илрүүлэх ба ямар нэгэн гэмтэл гарахаас гурван хоногийн өмнө л илрүүлдэг. Энэ нь техникчид аварга замаар засвар хийхгүйгээр төлөвлөсөн засварын цагаар асуудлыг шууд шийдвэрлэх боломжийг олгодог. Гарсан үр дүн ч гэсэн маш илүү сайн байсан. Тухайлбал, уг үйлдвэр энэ жилийн хувьд алдагдсан 300 цагийн үйлдвэрлэлийн цагийг хэмнэсэн нь 37.5 тонн бүтээгдэхүүнийг нэмж үйлдвэрлэсэнтэй адил гэсэн үг юм. Мөн нийт тоног төхөөрөмжийн үр ашгийн хэмжигдэхүүн 78 хувь орчим байснаа прогнозчлох засварын шийдлийг хэрэгжүүлснээр 86 хувь орчим хүртэл ихэссэн.

Пластикийн хийц тавих машиний үйл ажиллагааны энергийн үр ашгийг сайжруулах, тэвчээртэй байдлыг хангах

Серво-хөдөлгүүрт ба энерги хэмнэлттэй тоног төхөөрөмжийн шинэчлэлт

Мэргэжлийн мэдээллээр серво-хөдөлгүүрт пластикийн хийц тавих машин нь хуучин гидравлик системийнхээс ихэнхдээ 40-60 хувийн бага цахилгаан эрчим хүч хэрэглэдэг. Энэ технологи нь машин ажиллахгүй үедээ энерги хаяхгүйн тулд үйл явцад шаардлагатай хурдны дагуу моторын эргэлтийн тоог зохицуулдаг. Пластикийг хайлуулах процесст давтамжийн хувьсах хөдөлгүүрүүд энерги хэрэглээг илүү үр дүнтэй удирддаг. Мөн цэвэр цахилгаан актюаторууд? Тэд температурын хяналт чухал байдаг нарийн үйлдлүүдийн үеэр илүү бага дулаан үүсгэдэг. Их үйлдвэрлэгчид шинэчилсэн машин руу шилжсэнээр жинхэнэ мөнгөний хэмнэлттэй болсон. Зарим үйлдвэрт хуучин машинуудын оронд зөвхөн нэг шинэчилсэн машин ашигласнаар жилдээ 180,000 ам.доллараас дээш хэмнэсэн талаар мэдээлж байна.

Нарийн хэмжээгээр түүхий эдийг хэрэглэх, дахин боловсруулах замаар материал ашиглах болон хаягдал багасгах

Хаалттай цикл хэмжих системүүд нь плюс минус хагас хувийн нарийцтайгаар смолтын орцыг хэмжих учраас материал ашиглалтыг 98-99 хувь хүртэл сайжруулдаг. Жинэн хяналтын систем нь дахин боловсруулсан материалд гарч буй хэлбэлзлийг зохицуулдаг тул үйлдвэрлэгчид деталийн чанарт ямар нэгэн нөлөө үзүүлэхгүйгээр ойролцоогоор арван гучин хувь дахин боловсруулсан материал агуулах боломжтой. Өнгөрсөн жил дугуй үйлдвэрлэлийн практикийн талаарх зарим судалгаагаар эдгээр системийг ашигласнаар жилд нэг үйлдвэрийн шугам бүрт ойролцоогоор 28 метрик тонн хаягдал буурахад хүргэдэг байна. Түүнчлэн ийм төрлийн системийг нэвтрүүлснээр компаниуд анхдагч материалд зарцуулдаг зардлаа бараг хорин хувиар хэмнэдэг. Энэ нь экологийн хувьд л биш харин эдийн засгийн хувьд ч ашигтай юм.

Хаягдал арилгахын тулд бага зардалтай үйлдвэрлэлийн зарчмыг хэрэгжүүлэх

SMED аргачлал хэрэгжүүлснээр загасан зурагт шилжих хугацааг ойролцоогоор 35%-иас багадаа талын хэмжээгээр багасгаж болох бөгөөд энэ нь тасралттай үеийн үед энергийн алдагдлыг мэдээж багасгадаг. Урсгалын утгыг судлах нь зүйлс буруу ажиллаж буй цэгийг тодорхойлоход тусалдаг. Жишээ нь, автомашины хэсгийн үйлдвэрт пресс ба роботуудын хооронд материал урсахгүй учраас бүрэлдэхүүн хэсэнь тооноос ойролцоогоор 22% илүү чадал хэрэглэдэг байсаныг олж илрүүлсэн. Энэ төрлийн шинжилгээг энергийг удирдах ISO 50001 стандарттай хослуулбал компаниуд хугацаа өнгөрөх тутам бодит дэвшил хийж эхэлдэг. Эдгээр жижиг өөрчлөлтүүд нь үйл ажиллагааны турш нийлж, ашиг орлогыг сайжруулахад нөлөөлөхийн зэрэгцээ чухал ач холбогдолтой орчин үеийн орчныг хамгаалахад тусалдаг.