Uspješna i efikasna proizvodnja cijevi ili cijevi zahtijeva optimizaciju od 10.000 detalja, uključujući održavanje opreme. S obzirom na bezbroj pokretnih dijelova u svakoj vrsti mlina i svakom komadu periferne opreme, pridržavanje preporučenog rasporeda preventivnog održavanja od strane proizvođača nije lak zadatak.Foto: T & H Lemont Inc.
Napomena urednika: Ovo je prvi dio dvodijelne serije o optimizaciji rada mlinova cijevi ili cijevi. Pročitajte drugi dio.
Proizvodnja cijevnih proizvoda može biti naporna, čak i pod najboljim okolnostima. Fabrike su složene, zahtijevaju puno redovnog održavanja, a ovisno o tome šta proizvode, konkurencija je žestoka. Mnogi proizvođači metalnih cijevi su pod ogromnim pritiskom da maksimiziraju vrijeme rada kako bi maksimizirali prihod, s malo dragocjenog vremena za rutinsko održavanje.
Danas ne postoji najbolji scenario za industriju. Materijali su skupi, a djelomične isporuke nisu neuobičajene. Sada više nego ikad, proizvođači cijevi moraju maksimalno povećati vrijeme rada i smanjiti otpad, a primanje djelomičnih isporuka znači smanjenje vremena neprekidnog rada.
“Vrijeme proizvodnje je trenutno na vrhunskom nivou,” rekao je Mark Prasek, sjevernoamerički menadžer prodaje cijevi u EFD Induction.
Razgovori sa stručnjacima iz industrije o savjetima i strategijama za izvlačenje maksimuma iz vaše biljke otkrili su neke ponavljajuće teme:
Voditi postrojenje na vrhunskoj efikasnosti znači optimizirati desetine faktora, od kojih je većina u interakciji s drugima, tako da optimizacija operacija postrojenja nije nužno laka. Sveta riječ bivšeg kolumniste The Tube & Pipe Journala Buda Grahama nudi neku perspektivu: „Mlin za cijevi je držač alata.“Zapamtite ovaj citat pomaže da stvari budu jednostavne. Razumijevanje šta svaki alat radi, kako radi i kako svaki alat stupa u interakciju s drugim alatima je otprilike trećina bitke. Održavanje svega održavanog i usklađenog je još jedna trećina toga. Posljednja trećina uključuje programe obuke operatera, strategije rješavanja problema i specifične operativne procedure jedinstvene za svakog proizvođača cijevi ili cijevi.
Primarno razmatranje za efikasno vođenje mlina je nezavisno od mlina. je sirovina. Dobijanje maksimalne proizvodnje iz mlina znači postizanje maksimalne proizvodnje iz svakog namotaja koji se dovodi u mlin. Počinje odlukom o kupovini.
dužina namotaja. Nelson Abbey, direktor Fives Bronx Inc. Abbey Products, rekao je: „Mlinovi cijevi napreduju kada je zavojnica najduža.Obrada kraćih zavojnica znači obrada više krajeva zavojnica.Svaki kraj zavojnice zahtijeva sučeoni zavar, svaki sučeoni zavar proizvodi otpad.
Poteškoća je u tome što se kalemovi koji su što duži mogu prodati uz premiju. Kraći namotaji mogu biti dostupni po povoljnijim cijenama. Agenti za nabavku možda žele uštedjeti nešto novca, ali to nije u skladu s gledištem osoblja u proizvodnom pogonu. Gotovo svi koji vode tvornicu slažu se da razlika u cijeni mora biti značajna kako bi se nadoknadili dodatni gubici u vezi sa zatvaranjem faktora.
Još jedno razmatranje, rekao je Abbey, je kapacitet odmotača i bilo koja druga ograničenja na ulaznom kraju mlina. Možda će biti potrebno investirati u ulaznu opremu većeg kapaciteta za rukovanje većim, težim zavojnicama kako bi se iskoristile prednosti kupovine većih zavojnica.
Rezač je takođe faktor, bez obzira da li se sečenje obavlja u kući ili kod eksternih. Rezači imaju najveću težinu i prečnik sa kojima mogu da podnesu, tako da je postizanje najboljeg podudaranja između namotaja i rezača kritično za maksimiziranje protoka.
Ukratko, to je interakcija između četiri faktora: veličine i težine zavojnice, potrebne širine rezača, kapaciteta rezača i kapaciteta ulazne opreme.
Širina i stanje namotaja. Podrazumeva se da namotaji moraju imati pravu širinu i pravi kalibar da bi napravili proizvod, ali greške se dešavaju s vremena na vreme. Operateri mlina često mogu kompenzovati širine trake koje su malo premale ili prevelike, ali to je samo pitanje stepena. Pažljiva pažnja na širinu prorezanih mulja je ključna.
Stanje rubova trake je također najvažnije pitanje. Dosljedna prezentacija rubova, bez neravnina ili bilo koje druge nedosljednosti, ključna je za održavanje konzistentnog šava po dužini trake, kaže Michael Strand, predsjednik T&H Lemont. Inicijalno namotavanje, prorezivanje i premotavanje također dolaze u obzir. Zavojnice s kojima se nije pažljivo rukovalo mogu se savijati radije nego oblikovati, što je problematično pokretanje procesa ravne trake.
Napomene o alatu "Dobar dizajn kalupa maksimizira propusnost," rekao je Stan Green, generalni direktor SST Forming Roll Inc. On ističe da ne postoji jedinstvena strategija za oblikovanje cijevi, a samim tim ni jedinstvena strategija za dizajn kalupa. Dobavljači alata za valjanje razlikuju se u načinu na koji obrađuju cijevi, a time i svojim proizvodima. Prinosi također variraju.
"Polumjer površine valjaka se stalno mijenja, tako da se brzina rotacije alata mijenja po površini alata", rekao je. Naravno, cijev prolazi kroz mlin samo jednom brzinom. Dakle, dizajn utiče na prinos. Loš dizajn troši materijal kada je alat nov, a samo se pogoršava kako se alat istroši, dodao je.
Za kompanije koje se ne drže puta za obuku i održavanje, razvoj strategije za optimizaciju efikasnosti postrojenja počinje od osnova.
"Bez obzira na stil tvornice i proizvode koje proizvodi, sve tvornice imaju dvije zajedničke stvari - operatere i operativne procedure", rekao je Abbey. Što je moguće dosljednije vođenje tvornice pitanje je standardizirane obuke i praćenja pisanih procedura, rekao je. Nedosljednosti u obuci mogu dovesti do razlika u postavljanju i rješavanju problema.
Da biste izvukli maksimum iz postrojenja, od operatera do operatera, iz smjene u smjenu, svaki operater mora koristiti dosljedne procedure podešavanja i rješavanja problema. Sve proceduralne razlike su obično stvar nesporazuma, loših navika, prečica i zaobilaznih rješenja. To uvijek otežava efikasno upravljanje postrojenjem. Ovi problemi mogu biti domaći ili uvedeni kada je ključna razlika, uključujući i obučenog operatera. operateri koji donose iskustvo.
„Potrebne su godine da se obuči operater za mlin cevi, a zaista se ne možete osloniti na plan koji odgovara svima“, rekao je Strand.“Svakoj kompaniji je potreban program obuke koji odgovara njenoj fabrici i njenim sopstvenim operacijama.“
„Tri ključa za efikasan rad su održavanje mašine, održavanje potrošnog materijala i kalibracija“, rekao je Dan Ventura, predsednik kompanije Ventura & Associates. „Mašina ima mnogo pokretnih delova – bilo da se radi o samom mlinu ili periferijama na ulaznom ili izlaznom kraju, ili stolu za mlevenje, ili šta već imate – a rutinsko održavanje je važno da bi mašina bila u vrhunskom stanju.“
Strand se slaže.“ Korištenje programa inspekcije preventivnog održavanja je mjesto gdje sve počinje,“ rekao je.“Ono nudi najbolju priliku da se tvornica vodi profitabilno.Ako proizvođač cijevi reagira samo na hitne slučajeve, to je van kontrole.To je na milost i nemilost sljedeće krize.”
"Svaki komad opreme u mlinu mora biti usklađen", rekao je Ventura. "U suprotnom, fabrika će se boriti sama."
“U mnogim slučajevima, kada rolne prekorače svoj vijek trajanja, one se stvrdnu i na kraju popucaju”, rekao je Ventura.
"Ako se rolne ne održavaju u dobrom stanju uz redovno održavanje, onda im je potrebno hitno održavanje", kaže Ventura. Ako bi se alati zanemarili, popravak bi zahtijevao uklanjanje dva do tri puta veće količine materijala koju bi inače morali ukloniti, rekao je. To također traje duže i košta više.
Ulaganje u rezervne alate može pomoći u sprječavanju hitnih slučajeva, napomenuo je Strand. Ako se alat često koristi za dugotrajan rad, bit će potrebno više rezervnih dijelova nego alat koji se rijetko koristi za kratkoročni rad. Funkcija alata također utiče na nivo rezerve. Rebra se mogu odvojiti od alata za lamele, a na zavarene valjke može utjecati toplina kutije zavarivanja, problemi u obliku rolne za zavarivanje koji ne stvaraju zavarivanje.
"Redovno održavanje je dobro za opremu, a pravilno poravnavanje je dobro za proizvode koje proizvodi", rekao je. Ako se ovo zanemari, zaposlenici tvornice troše sve više i više vremena pokušavajući to nadoknaditi. Ovo vrijeme se može iskoristiti za pravljenje dobrih, najprodavanijih proizvoda. Ova dva faktora su toliko važna i često se zanemaruju ili zanemaruju da, prema Venturinom mišljenju, oni nude najveću moguću mogućnost smanjenja proizvodnje i maksimalnog smanjenja proizvodnje.
Ventura izjednačava održavanje mlina i potrošnog materijala sa održavanjem automobila. Niko neće voziti automobil desetinama hiljada milja između zamene ulja sa golim gumama. To će dovesti do skupih rešenja ili uništenja, čak i za loše održavane fabrike.
Redovni pregled alata nakon svakog rada je također neophodan, rekao je. Alati za inspekciju mogu otkriti probleme kao što su sitne pukotine. Takva oštećenja se otkrivaju čim se alat ukloni iz mlina, a ne neposredno prije nego što se alat instalira za sljedeću vožnju, što daje najviše vremena za proizvodnju zamjenskog alata.
"Neke kompanije rade na planiranim zatvaranjima", rekao je Green. Znao je da će u ovoj situaciji biti teško ispoštovati planirano zatvaranje, ali je istakao da je to vrlo opasno. Kompanije za otpremu i transport su toliko pretrpane ili nemaju dovoljno osoblja, ili oboje, da isporuke nisu na vrijeme ovih dana.
“Ako se nešto pokvari u fabrici i morate naručiti zamjenu, šta ćete učiniti da vam to isporuče?”upitao je. Naravno, zračni transport je uvijek opcija, ali može dovesti do povećanja troškova dostave.
Održavanje mlinova i valjaka nije samo praćenje rasporeda održavanja, već i usklađivanje rasporeda održavanja sa planom proizvodnje.
U sva tri područja – operacija, rješavanje problema i održavanje, širina i dubina iskustva su bitni. Warren Wheatman, potpredsjednik poslovne jedinice T&H Lemont's Die Business Unit, rekao je da kompanije koje imaju samo jedan ili dva mlina za proizvodnju vlastitih cijevi često imaju manje ljudi koji su posvećeni održavanju mlina i kalupa. Ako nemate inženjersko odjeljenje, odjel za održavanje mora sam rješavati probleme i popravljati.
Strand je dodao da je obuka za odjele za operacije i održavanje sada važnija nego ikad. Talas penzionisanja povezanih sa starenjem bejbi bumera znači da plemensko znanje koje je nekada potreslo kompanije presušuje. Iako se mnogi proizvođači cijevi još uvijek mogu osloniti na konsultacije i savjete dobavljača opreme, čak ni ova stručnost nije tako obilna kao nekada i sve se smanjuje.
Proces zavarivanja je jednako važan kao i svaki drugi proces koji se javlja prilikom proizvodnje cijevi ili cijevi, a uloga aparata za zavarivanje ne može se precijeniti.
Indukcijsko zavarivanje. „Danas je oko dvije trećine naših narudžbi za naknadnu opremu“, rekao je Prasek.“ Oni obično zamjenjuju stare, problematične zavarivače.Propusnost je trenutno glavni pokretač.”
Rekao je da su mnogi bili iza osam golova jer je sirovina kasno došla. "Obično kada materijal konačno izađe, zavarivač se sruši", rekao je. Iznenađujući broj proizvođača cijevi čak koristi mašine bazirane na tehnologiji vakuumskih cijevi, što znači da za njegu koriste mašine koje su stare najmanje 30 godina. Servisno znanje za takve mašine nije teško pronaći zamjenu.
Izazov za proizvođače cijevi koji ih još uvijek koriste je kako stare. Ne pokvare se katastrofalno, već se sporo degradiraju. Jedno rješenje je korištenje manje topline zavarivanja i pokretanje mlina manjom brzinom radi kompenzacije, čime se lako može izbjeći kapitalni izdatak ulaganja u novu mašinu. Ovo stvara lažni osjećaj da je sve u redu.
Ulaganje u novi izvor energije za indukcijsko zavarivanje može značajno smanjiti potrošnju električne energije u postrojenju, rekao je Prasek. Neke države - posebno one s velikom populacijom i opterećenim mrežama - nude izdašne porezne popuste na kupovinu energetski efikasne opreme. Drugi motiv za ulaganje u nove proizvode je potencijal za nove proizvodne mogućnosti, dodao je.
“Novija jedinica za zavarivanje je često efikasnija od starije i može uštedjeti hiljade dolara pružanjem većeg kapaciteta zavarivanja bez nadogradnje električne usluge”, rekao je Prasek.
Poravnanje indukcionog namotaja i otpornika je također važno. John Holderman, generalni direktor EHE Consumables, kaže da pravilno odabrana i instalirana indukcijska zavojnica ima optimalan položaj u odnosu na rolnu za zavarivanje i da mora održavati pravilan i dosljedan zazor oko cijevi.
Zadatak blokade je jednostavan – blokira protok električne struje, usmjeravajući je na ivicu trake – i kao i kod svega ostalog na mlinu, pozicioniranje je kritično, kaže on. Ispravna lokacija je na vrhu vara, ali to nije jedina stavka. Instalacija je kritična. Ako je pričvršćen za trn koji zapravo nije dovoljno da ga povuče duž dna cilindra, može ga povući u dovoljnoj mjeri da se povuče duž dna šava. cijev.
Koristeći prednosti trendova u dizajnu potrošnog materijala za zavarivanje, koncept podijeljenog namotaja može imati značajan utjecaj na vrijeme rada mlina.
“Mlinovi velikog promjera već dugo koriste dizajn podijeljenih zavojnica,” rekao je Haldeman.” Zamjena jednog komada indukcijske zavojnice zahtijeva rezanje cijevi, zamjenu zavojnice i ponovno uvlačenje navoja, rekao je. Dizajn podijeljene zavojnice dolazi iz dva dijela, štedeći svo vaše vrijeme i trud.
“Koristili su se u velikim valjaonicama, ali je bilo potrebno malo fensi inženjeringa da se ovaj princip primijeni na male zavojnice,” rekao je on.
Što se tiče procesa hlađenja blokatora, proizvođači cevi imaju dve tradicionalne opcije: centralni sistem hlađenja fabrike ili poseban namenski sistem za vodu, što može biti skupo.
„Najbolje je hladiti otpornik čistom rashladnom tečnošću“, rekao je Holderman. Iz tog razloga, mala investicija u namenski sistem filtera prigušnica za rashladnu tečnost za mlin može značajno da produži životni vek prigušnice.
Rashladno sredstvo za mlin se često koristi na prigušnici, ali rashladno sredstvo za mlin skuplja metalne sitnice. Uprkos svim naporima da se sitnice zarobe u centralnom filteru ili ih zahvate centralnim magnetnim sistemom, neki ljudi prolaze i pronalaze put do prepreke. Ovo nije mjesto za metalni prah.
"Oni se zagrijavaju u indukcijskom polju i spaljuju se u kućište otpornika i ferit, što uzrokuje prerano kvar, a zatim se gasi kako bi zamijenio otpornik", rekao je Holderman. "Također se nakupljaju na indukcijskim zavojnicama i na kraju uzrokuju oštećenje od luka.