Úspěšná a efektivní výroba trubky nebo trubky je otázkou optimalizace 10 000 dílů včetně údržby zařízení.S mnoha pohyblivými součástmi v každém typu mlýna a každém periferním zařízení je dodržování výrobcem doporučeného plánu preventivní údržby výzvou.Foto: T&H Lemont Inc.
Poznámka redakce.Toto je první část dvoudílné série o optimalizaci výkonu hadic.Přečtěte si druhou část.
Výroba trubkových výrobků je náročný úkol i za těch nejpříznivějších okolností.Továrny jsou složité, vyžadují pravidelnou údržbu a v závislosti na tom, co vyrábějí, je konkurence tvrdá.Mnoho výrobců kovových trubek je pod silným tlakem, aby maximalizovali dobu provozuschopnosti, aby maximalizovali výnosy a zároveň ponechali málo cenného času na plánovanou údržbu.
Podmínky v oboru dnes nejsou nejlepší.Náklady na materiál jsou směšně vysoké a částečné dodávky nejsou neobvyklé.Nyní více než kdy jindy potřebují výrobci trubek maximalizovat dobu provozuschopnosti a snížit zmetkovitost a získání částečných dodávek znamená kratší výrobní časy.Kratší běhy znamenají častější přepínání, což není efektivní využití času nebo práce.
„Čas je v dnešní době nejdůležitější,“ říká Mark Prasek, manažer prodeje hadic a hadic pro Severní Ameriku společnosti EFD Induction.
Rozhovory s odborníky z oboru o tipech a strategiích, jak ze svého podniku vytěžit maximum, odhalují některá opakující se témata:
Provoz závodu s maximální účinností znamená optimalizaci desítek faktorů, z nichž většina se vzájemně ovlivňuje, takže optimalizace výkonu závodu není vždy snadná.Slavný citát bývalého sloupkaře The Tube & Pipe Journal Buda Grahama poskytuje určitý pohled: „Mlýn na trubky je stojan na nástroje.“Vědět, co jednotlivé nástroje dělají, jak fungují a jak jednotlivé nástroje interagují s ostatními, je asi třetina cesty k úspěchu.Ujistit se, že je vše podporováno a zarovnáno, je další třetina.Poslední třetina je věnována programům školení operátorů, strategiím odstraňování problémů a specifickým provozním postupům, které jsou jedinečné pro každého výrobce potrubí nebo potrubí.
Úvaha číslo jedna pro efektivní provoz elektrárny nemá nic společného s elektrárnou.Tato surovina, získat maximum z válcovny, znamená získat maximum z každého svitku dodávaného do válcovny.Začíná to rozhodnutím o koupi.
délka cívky.„Trubkárny prosperují, když jsou svitky co nejdelší,“ říká Nelson Abbey, ředitel Abbey Products společnosti Fives Bronx Inc. Práce s kratšími válci znamená manipulaci s více konci válců.Každý konec role vyžaduje tupý svar a každý tupý svar vytváří odřezek.
Potíž je v tom, že nejdelší cívky se mohou prodávat za více, zatímco kratší cívky mohou být dostupné za lepší cenu.Nákupčí by možná chtěl ušetřit nějaké peníze, ale to není pohled lidí ve výrobě.Téměř každý, kdo provozuje závod, bude souhlasit s tím, že cenový rozdíl musí být velký, aby kompenzoval ztrátu výroby spojenou s odstavením závodu navíc.
Dalším aspektem, říká Abby, je kapacita odvíječe a jakákoli další omezení na vstupu do závodu.Možná bude nutné investovat do výkonnějšího vstupního zařízení pro manipulaci s většími a těžšími rolemi, abyste mohli využít výhod nákupu větších rolí.
Řezání je také faktorem, ať už se řezání provádí interně nebo externě.Navíječe řezaček mají maximální hmotnost a průměr, které zvládnou, takže optimální shoda mezi rolovacím a řezacím navíječem je rozhodující pro maximalizaci produktivity.
Jde tedy o interakci čtyř faktorů: velikosti a hmotnosti role, požadované šířky řezačky, produktivity řezačky a výkonu vstupního zařízení.
Šířka role a stav.V obchodě je samozřejmé, že role musí mít správnou šířku a správnou velikost pro výrobu produktu, ale dochází k chybám.Operátoři válcovací stolice mohou často kompenzovat nepatrné menší nebo větší šířky pásu, ale to je pouze otázka stupně.Věnujte velkou pozornost šířce štěrbinového komplexu.
Stav okraje ocelového pásu je také nejdůležitější otázkou.Podle Michaela Stranda, prezidenta T&H Lemont, je pro udržení konzistentního svaru po celé délce pásu kritický konzistentní výkon hrany bez otřepů nebo jakýchkoli jiných nekonzistencí.Fungují i počáteční navíjení, podélné odvíjení a převíjení.S cívkami, se kterými se nezachází opatrně, může dojít k oblouku, což je problém.Proces tváření, vyvinutý konstruktéry válcovacích forem, začíná plochým pásem, nikoli zakřiveným.
instrumentální úvahy.„Dobrý design formy maximalizuje produktivitu,“ říká Stan Green, generální ředitel společnosti SST Forming Roll Inc., a poznamenává, že neexistuje žádná strategie formování trubek, a tudíž ani strategie návrhu jedné formy.Dodavatelé válečkových nástrojů se liší a způsoby zpracování trubek se liší, takže se liší i jejich produkty.Rozdílný je i výnos.
„Poloměr povrchu válce se neustále mění, takže rychlost otáčení nástroje se mění po celém povrchu nástroje,“ řekl.Samozřejmě potrubí prochází mlýnem pouze jednou rychlostí.Proto může design ovlivnit výnos.Dodal, že špatná konstrukce plýtvá materiálem, když je nástroj nový, a jen se zhoršuje, když se nástroj opotřebovává.
Pro společnosti, které neposkytují školení a údržbu, začíná vývoj strategie pro optimalizaci výkonu závodu se základy.
„Bez ohledu na typ závodu a na to, co vyrábí, mají všechny závody společné dvě věci – operátory a pracovní postupy,“ řekl Abbey.Provozování zařízení s co největší důsledností závisí na standardizovaném školení a dodržování písemných postupů, řekl.Nejednotnost školení vede k rozdílům v nastavení a odstraňování problémů.
Chcete-li ze závodu vytěžit maximum, musí každý operátor používat konzistentní postupy nastavení a odstraňování problémů, od operátora k operátorovi a směny za směnou.Jakékoli procedurální rozdíly obvykle zahrnují nedorozumění, špatné návyky, zjednodušení a náhradní řešení.To vždy vede k potížím při efektivním řízení podniku.Tyto problémy mohou být domácí nebo se mohou objevit, když je vyškolený operátor najat od konkurence, ale zdroj je irelevantní.Klíčová je konzistence, včetně operátorů, kteří přinášejí zkušenosti.
„Vyvinout operátora válcovny trubek trvá roky a opravdu se nemůžete spoléhat na obecný, univerzální program,“ řekl Strand."Každá společnost potřebuje školicí program šitý na míru jejímu vlastnímu závodu a provozu."
„Tři klíče k efektivnímu provozu jsou údržba stroje, údržba spotřebního materiálu a kalibrace,“ řekl Dan Ventura, prezident společnosti Ventura & Associates.„Tento stroj má mnoho pohyblivých částí – ať už je to samotný mlýn nebo periferie na vstupu nebo výstupu, taneční stůl nebo cokoli – pravidelná údržba je důležitá, aby byl v nejlepším stavu.“
Strand souhlasil.„Vše začíná programem preventivní údržby,“ říká.„To dává největší šanci na ziskový provoz závodu.Pokud výrobce potrubí reaguje pouze na nouzové situace, je to mimo kontrolu.To záleží na příští krizi."
"Každý kus zařízení v továrně musí být upraven," řekl Ventura."Jinak se továrny navzájem zabijí."
"V mnoha případech, když role překročí svou životnost, ztvrdnou a nakonec se zlomí," řekl Ventura.
"Pokud řádky nebudou udržovány v dobrém stavu pravidelnou údržbou, přijde den, kdy budou potřebovat nouzovou údržbu," řekl Ventura.Pokud by se nástroje zanedbávaly, muselo by se k jejich opravě odebrat dvakrát až třikrát více materiálu než jinak.Také to trvá déle a stojí více.
Strand poznamenal, že investice do zálohovacích nástrojů může pomoci předcházet mimořádným událostem.Pokud je nástroj často používán pro dlouhé série, bude potřeba více náhradních dílů než pro nástroj, který se pro krátké série používá jen zřídka.Schopnosti nástroje také ovlivňují úroveň očekávání.Žebra se mohou odlomit od žebrovaného nástroje a svařovací válečky se poddávají teplu svařovací komory, což jsou problémy, které neobtěžují tvarování a kalibraci válečků.
"Pravidelná údržba je dobrá pro zařízení a správné vyrovnání je dobré pro produkt, který vyrábí," řekl.Pokud budou ignorováni, tovární pracovníci budou trávit stále více času snahou dohnat zameškané.Čas, který by bylo možné věnovat vytvoření vysoce kvalitního produktu, který je na trhu žádaný.Tyto dva faktory jsou tak důležité, ale často přehlížené nebo přehlížené, že Ventura věří, že poskytují nejlepší příležitost, jak z závodu vytěžit maximum, maximalizovat produktivitu a minimalizovat odpad.
Ventura dává na roveň údržbu mlýnů a spotřebního materiálu s údržbou vozidel.Nikdo nebude ujet s autem desítky tisíc kilometrů mezi výměnou oleje a profouknutím pneumatiky.To povede k nákladným opravám nebo nehodám, a to i u špatně udržovaných zařízení.
Pravidelné kontroly nástrojů po každém spuštění jsou také nezbytné, řekl.Kontrolní nástroje mohou odhalit problémy, jako jsou mikrotrhliny.Identifikace takového poškození ihned po vyjmutí nástroje ze stroje, spíše než před jeho instalací pro další průchod, poskytuje více času na výrobu náhradního nástroje.
"Některé společnosti fungovaly během plánovaných odstávek normálně," řekl Greene.Věděl, že v takových časech bude obtížné splnit plánované odstávky, ale poznamenal, že je to velmi nebezpečné.Přepravní a kamionové společnosti jsou buď přetížené, nebo nemají dostatek personálu, nebo obojí, takže dodávky nejsou v dnešní době prováděny včas.
"Pokud se něco porouchá v továrně a budete muset objednat náhradní, co uděláte, aby vám to bylo doručeno?"- zeptal se.Dodávka vzduchem je samozřejmě vždy možná, ale to může zvýšit náklady na doručení.
Údržba mlýnů a válců není jen o dodržování plánu údržby, ale také o sladění plánu údržby s plánem výroby.
Šířka a hloubka zkušeností je důležitá ve všech třech oblastech – provoz, odstraňování problémů a údržba.Warren Whitman, viceprezident obchodní jednotky Die and Die společnosti T&H Lemont, říká, že společnosti, které mají pouze jednu nebo dvě továrny na trubky pro vlastní potřebu, mají obvykle málo lidí na údržbu mlýna a lisování.I když je personál údržby dobře informovaný, malá oddělení mají ve srovnání s většími odděleními údržby malou rezervu zkušeností, což znevýhodňuje menší zaměstnance.Pokud společnost nemá technické oddělení, musí servisní oddělení řešit problémy a opravovat samo.
Školení zaměstnanců provozu a údržby je podle Stranda nyní důležitější než kdy jindy.Vlna odchodů do důchodu spojená se stárnoucími populačními ročníky znamená, že většina kmenových znalostí, které kdysi pomáhaly společnostem procházet jejich vzestupy a pády, se zmenšuje.Mnoho výrobců trubek se sice stále může spolehnout na rady a vedení dodavatelů zařízení, ale ani tyto zkušenosti nejsou tak velké jako dříve a ubývají.
Proces svařování je stejně důležitý jako jakýkoli jiný proces, který probíhá při výrobě trubky nebo trubky, a nelze podceňovat roli svářečky.
Indukční svařování."Dnes jsou zhruba dvě třetiny našich zakázek na rekonstrukce," řekl Prášek.„Obvykle nahrazují staré problematické svářečky.Právě propustnost je hlavním hnacím motorem.“
Mnoho lidí podle něj zaostávalo za osmi míčky, protože syrový vyšel pozdě."Obvykle, když materiál konečně dorazí, svářeč odchází," řekl.Překvapivý počet výrobců trubek a trubek dokonce používá stroje založené na technologii vakuových trubic, což znamená, že používají stroje staré alespoň 30 let.Znalosti v údržbě takových strojů nejsou velké a je obtížné najít náhradní trubky samotné.
Problémem výrobců hadic a hadic, kteří je stále používají, je jejich stárnutí.Neselhávají katastrofálně, ale pomalu degradují.Jedním z řešení je použití menšího svařovacího tepla a snížení rychlosti válcovací stolice pro kompenzaci, čímž se lze snadno vyhnout kapitálovým nákladům na investice do nového zařízení.To vytváří iluzi, že je vše v pořádku.
Investice do nového zdroje pro indukční svařování může podle Práska výrazně snížit spotřebu energie zařízení.Některé státy, zejména ty s velkým počtem obyvatel a přetíženými sítěmi, nabízejí po zakoupení energeticky účinného zařízení velkorysé slevy.Dodal, že druhou motivací pro investice do nových produktů je potenciál nových výrobních kapacit.
"Nová svářečka je často mnohem efektivnější než stará a může ušetřit tisíce dolarů tím, že dodá větší svařovací výkon bez navýšení výkonu," řekl Prášek.
Zarovnání induktoru a rezistoru je také kritické.John Holderman, generální ředitel EHE Consumables, říká, že správně dimenzovaná a nainstalovaná telefonní cívka má optimální polohu vzhledem ke svařovacímu kolečku a vyžaduje správnou a konstantní vůli kolem trubky.Při nesprávném nastavení cívka předčasně selže.
Funkce blokátoru je jednoduchá – blokuje tok elektřiny a nasměruje ji na okraj pásu – a stejně jako všechno ostatní ve válcovně je umístění rozhodující, říká.Správným umístěním jsou vrcholy svaru, ale to není jediná úvaha.Instalace je kritická.Pokud je připevněn k trnu, který není dostatečně pevný, může se poloha patníku posunout a ve skutečnosti bude táhnout ID podél dna trubky.
Využitím trendů v oblasti přídavných materiálů pro svařování mohou mít koncepty dělených cívek významný dopad na dobu provozuschopnosti závodu.
"Velkoprůměrové frézy používají dělené hadovité konstrukce již dlouhou dobu," řekl Holderman."Výměna vestavěné indukční cívky vyžaduje řezání trubky, výměnu cívky a její opětovné řezání na frézce," řekl.Dvoudílný design dělené cívky šetří všechen ten čas a námahu.
"Byly použity ve velkých válcovacích stolicích z nutnosti, ale aplikovat tento princip na malé cívky vyžadovalo určité nóbl inženýrství," řekl.Výrobci prostě nemají s čím pracovat."Malý, dvoudílný naviják má speciální hardware a chytré uchycení," řekl.
Pokud jde o proces impedančního chlazení, výrobci trubek a potrubí mají dvě hlavní možnosti: centrální chladicí systém pro závod nebo samostatný vyhrazený systém zásobování vodou, což může být nákladné.
"Nejlepší je ochladit rezistor čistou chladicí kapalinou," řekl Holderman.Za tímto účelem může malá investice do speciálního systému filtrace impedance chladiva válcovací stolice výrazně zvýšit životnost impedance.
Chladicí kapalina se běžně používá na překážky, ale chladicí kapalina může zachytit jemný kov.Přes všechny pokusy zachytit malé částice v centrálním filtru nebo použít k jejich zachycení centrální magnetický systém, některé z nich prošly a dostaly se do blokátoru.Toto není místo pro kovový prášek.
"Zahřívají se v indukčním poli a propalují tělo rezistoru a ferit, což způsobuje předčasné selhání s následným vypnutím kvůli výměně rezistoru," řekl Haldeman."Také se hromadí na telefonní cívce a nakonec způsobují poškození obloukem."
Čas odeslání: 15. ledna 2023