Den succesrige og effektive fremstilling af rør eller rør kræver optimering af 10.000 detaljer, herunder udstyrsvedligeholdelse. I betragtning af de utallige bevægelige dele i hver mølletype og hvert stykke perifert udstyr, er det ikke nogen nem opgave at overholde en producents anbefalede tidsplan for forebyggende vedligeholdelse.Foto: T & H Lemont Inc.
Redaktørens note: Dette er første del af en todelt serie om optimering af rør- eller rørmølleoperationer. Læs anden del.
Fremstilling af rørformede produkter kan være besværligt, selv under de bedste omstændigheder. Fabrikkerne er komplekse, kræver meget regelmæssig vedligeholdelse, og afhængigt af, hvad de producerer, er konkurrencen hård. Mange metalrørproducenter er under et enormt pres for at maksimere oppetiden for at maksimere omsætningen, med lidt værdifuld tid til rutinemæssig vedligeholdelse.
Der er ikke et best-case scenario for industrien i disse dage. Materialer er dyre, og delleverancer er ikke ualmindeligt. Nu mere end nogensinde har rørproducenter brug for at maksimere oppetiden og reducere skrot, og at modtage delleverancer betyder at reducere oppetiden. Kortere serier betyder hyppigere omstillinger, hvilket ikke er en effektiv brug af tid eller arbejdskraft.
"Produktionstiden er i top lige nu," sagde Mark Prasek, North American Tubing Sales Manager hos EFD Induction.
Samtaler med brancheeksperter om tips og strategier til at få mest muligt ud af dit anlæg afslørede nogle tilbagevendende temaer:
At drive et anlæg med maksimal effektivitet betyder optimering af snesevis af faktorer, hvoraf de fleste interagerer med andre, så det er ikke nødvendigvis nemt at optimere anlægsdriften. Det hellige ord fra den tidligere klummeskribent i The Tube & Pipe Journal Bud Graham giver et vist perspektiv: "En rørmølle er en værktøjsholder."At huske dette citat hjælper med at holde tingene enkle. At forstå, hvad hvert værktøj gør, hvordan det virker, og hvordan hvert værktøj interagerer med andre værktøjer er omkring en tredjedel af kampen. At holde alt vedligeholdt og justeret er endnu en tredjedel af det. Den sidste tredjedel involverer operatørtræningsprogrammer, fejlfindingsstrategier og specifikke driftsprocedurer, der er unikke for hver rør- eller rørproducent.
Den primære overvejelse for at drive en mølle effektivt er mølleuafhængig. er råmaterialet. At få maksimal ydelse fra møllen betyder at få maksimal ydelse fra hver spole, der tilføres møllen. Det starter med en købsbeslutning.
spole længde.Nelson Abbey, direktør for Fives Bronx Inc. Abbey Products, sagde: "Rørmøller trives, når spolen er længst.Bearbejdning af kortere spoler betyder bearbejdning af flere spoleender.Hver spoleende kræver en stødsvejsning, hver stødsvejsning producerer skrot.
Vanskeligheden her er, at spoler, der er så lange som muligt, kan sælges til en overpris. Kortere spoler kan fås til bedre priser. Indkøbsagenter vil måske gerne spare nogle penge, men det er ikke i overensstemmelse med gulvpersonalets synspunkt. Næsten alle, der driver en fabrik, er enige om, at prisforskellen skal være betydelige fabrikstab for at kompensere for den ekstra produktionsnedgang.
En anden overvejelse, sagde Abbey, er kapaciteten af ​​decoileren og eventuelle andre begrænsninger på indgangsenden af ​​møllen. Det kan være nødvendigt at investere i indgangsudstyr med højere kapacitet for at håndtere større, tungere spoler for at drage fordel af fordelene ved at købe større spoler.
Skæreren er også en faktor, uanset om opskæringen udføres internt eller outsourcet. Skærerne har den største vægt og diameter, de kan håndtere, så det er afgørende at få det bedste match mellem spoler og skæremaskiner for at maksimere gennemløbet.
Sammenfattende er det en vekselvirkning mellem fire faktorer: spolens størrelse og vægt, den nødvendige bredde af skæreren, kapaciteten af ​​skæreren og kapaciteten af ​​indløbsudstyret.
Spolebredde og tilstand.På butiksgulvet siger det sig selv, at spolerne skal have den rigtige bredde og den rigtige måler for at lave et produkt, men der sker fejl fra tid til anden.Mølleoperatører kan ofte kompensere for båndbredder, der er lidt for små eller for store, men dette er kun et spørgsmål om grad.Nye opmærksomhed på bredden af ​​spaltemuls er kritisk.
Kanttilstanden af ​​båndet er også det vigtigste spørgsmål. Ensartet kantpræsentation uden grater eller andre uoverensstemmelser er afgørende for at opretholde en ensartet svejsning over længden af ​​båndet, siger Michael Strand, formand for T&H Lemont. Indledende oprulning, opskæring og oprulning spiller også ind. Spoler, der ikke er blevet omhyggeligt håndteret, kan bøje, hvilket er problematisk, at strimlen er en proces, der er udviklet af den flade motorstrimmel, der er udviklet af den flade motorkrumning.
Værktøjsnoter.” Godt formdesign maksimerer gennemløbet,” sagde Stan Green, general manager for SST Forming Roll Inc. Han påpeger, at der ikke er nogen enkelt strategi for rørformning, og derfor ingen enkelt strategi for formdesign. Leverandører af rulleværktøj varierer i, hvordan de behandler rør, og derfor varierer deres produkter. Udbyttet varierer også.
"Rulsens radius ændrer sig konstant, så rotationshastigheden af ​​værktøjet ændrer sig på tværs af værktøjsoverfladen," sagde han. Selvfølgelig går røret gennem møllen med kun én hastighed. Derfor påvirker design udbyttet. Dårligt design spilder materiale, når værktøjet er nyt, og det bliver kun værre, efterhånden som værktøjet slides, tilføjede han.
For virksomheder, der ikke holder sig til uddannelses- og vedligeholdelsesruten, starter udviklingen af ​​en strategi til at optimere anlæggets effektivitet med det grundlæggende.
"Uanset stilen på fabrikken og de produkter, den fremstiller, har alle fabrikker to ting til fælles - operatørerne og driftsprocedurerne," sagde Abbey.At drive en fabrik så konsekvent som muligt er et spørgsmål om at levere standardiseret træning og følge skriftlige procedurer, sagde han.Inkonsistens i træningen kan føre til forskelle i opsætning og fejlfinding.
For at få mest muligt ud af et anlæg, fra operatør til operatør, skift til skift, skal hver operatør bruge konsekvente opsætnings- og fejlfindingsprocedurer. Eventuelle proceduremæssige forskelle er normalt et spørgsmål om misforståelser, dårlige vaner, genveje og løsninger. Disse gør det altid vanskeligt at drive anlægget effektivt. Disse problemer kan være hjemmelavede eller introduceres, når de er uddannet fra operatøren, men der er ingen, der er uddannet fra operatøren, men der er ingen forskel fra operatøren. operatører, der bringer erfaring.
"Det tager år at uddanne en rørmølleoperatør, og du kan virkelig ikke stole på en plan, der passer til alle," sagde Strand. "Enhver virksomhed har brug for et træningsprogram, der passer til dens fabrik og dens egen drift."
"De tre nøgler til effektiv drift er maskinvedligeholdelse, vedligeholdelse af forbrugsstoffer og kalibrering," sagde Dan Ventura, præsident for Ventura & Associates. "En maskine har en masse bevægelige dele - uanset om det er selve møllen eller periferiudstyr på indløbs- eller udløbsenden, eller slagbordet, eller hvad har du - og rutinemæssig vedligeholdelse er vigtig for at holde maskinen i top stand."
Strand er enig. Det er her, det hele begynder at bruge et forebyggende vedligeholdelsesinspektionsprogram, sagde han. Det giver den bedste mulighed for at drive en fabrik rentabelt.Hvis en rørproducent kun reagerer på nødsituationer, er det ude af kontrol.Det er prisgivet den næste krise."
"Hvert udstyr på møllen skal justeres," sagde Ventura. "Ellers vil fabrikken kæmpe sig selv."
"I mange tilfælde, når ruller overskrider deres brugstid, arbejder de hærde og revner til sidst," sagde Ventura.
"Hvis rullerne ikke holdes i god stand med regelmæssig vedligeholdelse, så har de brug for akut vedligeholdelse," siger Ventura.Hvis værktøjerne blev forsømt, ville reparation af dem kræve at fjerne to til tre gange mængden af ​​materiale, de ellers skulle fjerne, sagde han. Det tager også længere tid og koster mere.
Investering i backupværktøjer kan hjælpe med at forhindre nødsituationer, bemærkede Strand.Hvis værktøjet ofte bruges til langvarig drift, vil der være behov for flere reservedele end det værktøj, der sjældent bruges til kortvarig drift. Værktøjsfunktionen påvirker også reserveniveauet. Finner kan komme af finneværktøjet, og svejseruller kan blive påvirket af varmen fra svejseboksen, problemer, der ikke plager rulledannelse og .
"Regelmæssig vedligeholdelse er godt for udstyret, og korrekt justering er godt for de produkter, det fremstiller," sagde han. Hvis disse ignoreres, bruger fabriksmedarbejdere mere og mere tid på at forsøge at gøre op for det. Denne tid kan bruges til at lave gode, bedst sælgende produkter. Disse to faktorer er så vigtige og ofte overset eller overset, at de efter Venturas opfattelse giver de bedste muligheder for at få anlægget og reducerer skrotet.
Ventura sidestiller mølle- og forbrugsvedligeholdelse med bilvedligeholdelse. Ingen kommer til at køre bil i titusindvis af kilometer mellem olieskift med bare dæk. Dette vil føre til dyre løsninger eller ødelæggelse, selv for dårligt vedligeholdte anlæg.
Regelmæssig inspektion af værktøjet efter hver kørsel er også nødvendigt, sagde han. Inspektionsværktøjer kan afsløre problemer såsom revner med fine linjer. Sådanne skader opdages, så snart værktøjet fjernes fra møllen, snarere end umiddelbart før værktøjet installeres til næste kørsel, hvilket giver mest tid til at fremstille et erstatningsværktøj.
"Nogle virksomheder arbejder gennem planlagte lukninger," sagde Green. Han vidste, at det ville være svært at overholde en planlagt nedlukning i denne situation, men han påpegede, at det var meget farligt. Forsendelses- og fragtselskaber er så overfyldte eller underbemandede, eller begge dele, at leveringerne ikke er til tiden i disse dage.
"Hvis noget går i stykker på fabrikken, og du skal bestille en erstatning, hvad vil du så gøre for at få det leveret?"spurgte han. Selvfølgelig er luftfragt altid en mulighed, men det kan øge omkostningerne ved fragt.
Mølle- og rullevedligeholdelse er mere end blot at følge en vedligeholdelsesplan, men at koordinere vedligeholdelsesplanen med produktionsplanen.
På alle tre områder – drift, fejlfinding og vedligeholdelse, er bredden og dybden af ​​erfaring vigtige.Warren Wheatman, vicepræsident for T&H Lemonts Die Business Unit, sagde, at virksomheder, der kun har en eller to møller til at producere deres egne rør, ofte har færre folk, der er dedikeret til fræsning og vedligeholdelse af matrice. Selvom vedligeholdelsespersonalet har mindre erfaring end de små afdelinger, er det mindre dygtige personale, og de små afdelinger har mindre erfaring. virksomheden har ikke en ingeniørafdeling, vedligeholdelsesafdelingen skal selv foretage fejlfinding og reparationer.
Strand tilføjede, at træning af drifts- og vedligeholdelsesafdelinger nu er vigtigere end nogensinde. Bølgen af ​​pensioneringer forbundet med aldrende babyboomere betyder, at stammens viden, som engang rystede virksomheder, er ved at tørre ud. Mens mange rørproducenter stadig kan stole på rådgivning og rådgivning fra udstyrsleverandører, er selv denne ekspertise ikke så rigelig, som den engang var, og den er ved at blive mindre.
Svejseprocessen er lige så vigtig som enhver anden proces, der opstår ved fremstilling af et rør eller rør, og en svejsemaskines rolle kan ikke overvurderes.
Induktionssvejsning. "I dag er omkring to tredjedele af vores ordrer til eftermontering," sagde Prasek. "De erstatter normalt gamle, problematiske svejsere.Gennemstrømning er den vigtigste drivkraft lige nu."
Han sagde, at mange stod bag otte mål, fordi råvaren kom for sent.” Normalt når materialet endelig kommer ud, går svejseren ned,” sagde han. Et overraskende antal rørproducenter bruger endda maskiner baseret på vakuumrørsteknologi, hvilket betyder, at de bruger maskiner, der er mindst 30 år gamle til pleje.
Udfordringen for rørproducenter, der stadig bruger dem, er, hvordan de ældes. De fejler ikke katastrofalt, men nedbrydes langsomt. En løsning er at bruge mindre svejsevarme og køre møllen med en langsommere hastighed for at kompensere, hvilket nemt kan undgå kapitaludgifterne ved at investere i en ny maskine. Dette skaber en falsk følelse af, at alt er i orden.
Investering i en ny induktionssvejsestrømkilde kan reducere anlæggets elektricitetsforbrug betydeligt, sagde Prasek. Nogle stater - især dem med store befolkninger og stressede net - tilbyder generøse skatterabatter på køb af energieffektivt udstyr. En anden motivation for at investere i nye produkter er potentialet for nye produktionsmuligheder, tilføjede han.
"En nyere svejseenhed er ofte mere effektiv end en ældre, og den kan spare tusindvis af dollars ved at give mere svejsekapacitet uden at opgradere den elektriske service," sagde Prasek.
Justeringen af ​​induktionsspolen og modstanden er også vigtig. John Holderman, general manager for EHE Consumables, siger, at en korrekt valgt og installeret induktionsspole har en optimal position i forhold til svejserullen, og den skal opretholde korrekt og ensartet frigang omkring røret. Hvis den indstilles forkert, vil spolen svigte for tidligt.
Blokerens opgave er enkel – den blokerer for strømmen af ​​elektrisk strøm og dirigerer den til kanten af ​​båndet – og som med alt andet på møllen, er placeringen kritisk, siger han. Den korrekte placering er i spidsen af ​​svejsningen, men det er ikke den eneste overvejelse. Installationen er kritisk. Hvis den er fastgjort til en dorn, der er fastgjort til en dorn, der ikke er stiv i bunden, kan den faktisk ændre den stive position i bunden af ​​den. røret.
Ved at drage fordel af trends inden for svejseforbrugsdesign kan split coil-konceptet have en betydelig indvirkning på møllens oppetid.
"Møller med stor diameter har længe brugt split coil design," sagde Haldeman. "Udskiftning af et enkelt stykke induktionsspole kræver at man skærer røret over, udskifter spolen og genvinder det," sagde han. Designet med split coil kommer i to dele, hvilket sparer al din tid og kræfter.
"De er blevet brugt i store valseværker, men det krævede noget fancy ingeniørarbejde at anvende dette princip på små spoler," sagde han. Endnu mindre arbejde for producenten. "Små todelte spoler har specialiseret hardware og smart designede klemmer," sagde han.
Med hensyn til køleprocessen af ​​blokeren har rørproducenter to traditionelle muligheder: Fabrikkens centrale kølesystem eller et separat dedikeret vandsystem, som kan være dyrt.
"Det er bedst at køle modstanden med ren kølevæske," sagde Holderman. Af denne grund kan en lille investering i et dedikeret chokerfiltersystem til møllekølevæske i høj grad forlænge chokerens levetid.
Møllens kølevæske bruges ofte på chokeren, men møllens kølevæske opsamler fint metal. På trods af alle anstrengelser for at fange fine partikler i et centralt filter eller indfange dem med et centralt magnetsystem, passerer nogle mennesker og finder vej til forhindringen. Dette er ikke stedet for metalpulver.
"De varmes op i induktionsfeltet og brænder sig ind i modstandshuset og ferrit, hvilket forårsager for tidlig fejl og derefter lukker ned for at erstatte modstanden," sagde Holderman.