Optimering av plastformsprutning

Att förbättra tillverkningseffektiviteten, minska lager, minska avfall och bibehålla produktkvalitet bör alla spåras noggrant, men det mest kritiska prestandamåttet för plastbearbetare är formcykeltiden.

Key Performance Indicators (KPI:er) ger insikt för att snabbt reagera på förändrade förhållanden och omedelbara hot, eller för att implementera subtila justeringar för att hålla affärstrender i en sund riktning. Även om det finns många viktiga områden att spåra, är ett mått utan tvekan den mest kritiska och bör vara överst på listan för alla plastprocessorer.

Ett starkt argument kan göras för att samla in och analysera mätvärden relaterade till att förbättra effektiviteten eller lyhördheten, minska lagret, minska avfallet och naturligtvis upprätthålla produktkvaliteten. Vart och ett av dessa områden är mycket viktigt för ett företags hälsa och bör noggrant spåras. Men för plasttillverkare är det mest kritiska måttet på prestanda formcykeltiden. Cykeltid är den totala tid det tar att forma en plastspruta - från det att plasten sprutas in i formen tills nästa plastspruta börjar.

Låt oss slå fast från början att cykeltiden är variabel och påverkas av flera faktorer - formdesign, hålrumskonfiguration (del), formmaterial. Dessa och andra faktorer kommer att påverka tiden det tar att injicera plast i formen, kyla plasten, öppna formen, mata ut delen och återförsluta formen. Likaså beror tiden som krävs för att materialet ska svalna på egenskaperna hos de kyllinjer som är utformade i formen och tjockleken på det formade materialet (delstorlek och geometri).

Tillverkare av formsprutning av plast mäter vanligtvis formcykeltiden i efterhand. Detta är till liten hjälp för att stödja operativa förbättringar. Bästa sätten att bestämma cykeltid Medan en grundläggande (teoretisk) cykeltid är designad i processen och formen, kommer operatören och driftsförhållandena att ha viss inverkan på den faktiska cykeltiden. De flesta företag mäter bara mögelcykeltiden indirekt i efterhand. Detta bestäms ofta helt enkelt genom att dividera den totala tiden som krävs för att producera en serie produkter med antalet producerade delar (cykler). Även om detta kan vara användbart för redovisnings- och tekniska ändamål, är denna information till liten hjälp för att stödja arbetsledning och operativa förbättringar.

Det bästa alternativet är att mäta, analysera och visa cykeltiden kontinuerligt under ett givet skift. På så sätt kan ledningen hålla ett öga på själva utförandet av formarens centrala resurser och säkerställa att anläggningen är i full kapacitet i realtid.

Formens design och själva processen bestämmer den teoretiska arbetscykeltiden. Detta kan anses vara den bästa eller optimala totala cykeln. Naturligtvis, även om det är mindre produktivt och ineffektivt att köra under det teoretiska optimum, är det inte nödvändigtvis bra att springa över designcykeln heller. Till exempel, om cykeltiden ska vara 11 sekunder, men jobbet körs på 10 sekunder, kan produkten som kommer från maskinen se bra ut, men kan ha dolda defekter som gör att den misslyckas med kvalitetskontroller nedströms. I det här fallet skulle kontinuerlig övervakning av cykeltiden utlösa omedelbara varningar för att snabbt kontrollera produktkvaliteten och vidta korrigerande åtgärder för att förhindra produktion av fler delar som snart kommer att skrotas.

Varje sekund räknas. . . Verkligen
Operatörens åtgärder, utrustningens skick och underhåll samt miljöförhållanden påverkar alla formcykeltiden. Tidig upptäckt av eventuella inhibitorer möjliggör ett snabbt svar på korrigeringar och ökad produktion.

En väl underhållen maskin blir snabbare och mer pålitlig, vilket resulterar i mer konsekvent prestanda. På samma sätt kan operatörens erfarenhet och expertis ha en betydande inverkan på formcykeln och produktiviteten hos maskinen, och i slutändan fabriken. Det måste finnas ett system på plats för att kontinuerligt spåra historiska cykeltider, hantera underhållsscheman och bestämma vilken cykeltid för varje maskin bör vara för att förbättra den totala produktiviteten och lönsamheten. Ännu viktigare är att data från ett sådant system möjliggör bättre planering och schemaläggning.

Låt oss anta att en form är designad med en cykeltid på 10 sekunder. För att upprätthålla sina uppgifter och producera bra delar, kan en oerfaren operatör köra maskinen med en cykel på 11 sekunder. Du kanske undrar: Vilken skillnad gör en sekund egentligen? En extra sekunds cykeltid innebär en 10% minskning av produktiviteten. Den kumulativa effekten innebär att det tar 10% mer tid att slutföra ett visst jobb och den totala produktionen av maskinen per skift är 10% mindre. Att återställa maskinen till designhastighet skulle ge en förbättring på 11% jämfört med den reducerade hastigheten (dela 9 sekunder med 10 för att få procentuell förbättring), samtidigt som effektiviteten, produktiviteten och kostnaderna sänks.

Optimera maskinval
Att spåra formens prestanda (cykeltid) per maskin ger också en möjlighet att bättre hantera fabriken och uppnå optimal produktion. En given form kan köras effektivt med en 10-sekunders cykel på en maskin, men 8 sekunder på en annan.

Allt annat lika kan det vara mer fördelaktigt att köra jobbet på den andra maskinen. Med tanke på de jobb som ska bearbetas och deras specifika körhastigheter, färgvariationer, prioriteringar, underhållsscheman, operatörens tillgänglighet och andra faktorer, kan alternativa uppdrag vara fördelaktiga. Utan bra prestandainformation för formen, maskinen och operatören är dessa beslut i bästa fall svåra.

En relativt liten investering i datainsamling kan avsevärt förbättra produktionseffektiviteten.

Avkastning på investeringen En annan mätmöjlighet finns med konstant kontroll av cykeltid jämfört med förpackningseffektivitet. Automatiserad inmatning på verkstadsgolvet från maskinen, direkt jämfört med streckkodsskanningar av de föremål som paketeras, kan hålla en löpande räkning av jobbframsteg och kvalitet (avvisade). Detta ger kontinuerliga realtidsdata för att planera när det aktuella jobbet kan skickas och när nästa jobb kan starta. Dessutom ger detta den extra fördelen av mer exakt spårning av råvaruanvändning.

I de flesta fall kan enkla maskinövervakningssensorer integrerade eller eftermonterade i maskinkontroller användas för att tillhandahålla datainsamling och analysmöjligheter i planerings- och ledningssystem. En relativt liten investering i datainsamling ger input som ger bättre schemaläggning, effektivare drift och fabriksledning samt övergripande effektivitetsvinster.

Förstå varningstecknen
Indikatorer finns runt omkring oss. Den konsollampan låter oss veta när bilen behöver service. Brandvarnaren piper när batteriet är lågt. Banken kan skicka ett sms när medlen är slut.

Även om det inte finns några blinkande "lågproduktivitet"-larm för tillverkare, finns det tydliga tecken på underprestanda och problem om du vet var du ska leta och hur du ska prioritera deras betydelse. För plastprocessorer är formcykeltiden det mest kritiska måttet på prestanda.