Com aconseguir un canvi ràpid de mida en una màquina de fabricar bosses de compres?

La productivitat en la fabricació d'envasos flexibles no és només una qüestió de màquines que funcionen a la màxima velocitat. També es tracta de la rapidesa amb què pot passar d'una mida de bossa a una altra. Per a aquells que tenen comandes a curt-mitjà-terme que abasten moltes mides de bosses, el temps de canvi és sovint la pèrdua oculta més gran. AMàquina per fer bosses de comprestriga dues hores a canviar de mida i perd dues hores de sortida. El cost augmenta amb cada canvi de mida a la programació.

Mitjançant els mètodes de canvi ràpid del sistema de producció magra a matriu (SMED), es dóna un mètode clar per reduir aquesta pèrdua. Quan apliqueu SMED a un fabricant de bosses, podeu reduir el temps de canvi de 90 a 120 minuts a 20 a 30 minuts o menys. No cal comprar equip nou.

A continuació, es mostren els passos exactes per substituir el fabricant de bosses. Mostra on es perd el temps. També es donen mètodes pràctics per accelerar cada etapa.

Comprendre què canvia entre les mides de la bossa

Abans de fer una transició ràpida, heu de mapejar exactament què passa quan canvieu d'una mida de bossa a una altra. Aquí hi ha cinc maneres en què els canvis de mida poden afectar una màquina de fabricació de bosses de compres:

• Amplada de la bossa-S'han d'ajustar l'amplada o la posició de l'obertura de la pel·lícula, les guies laterals i el segell.
• Longitud de la bossa (pas) -S'ha d'ajustar la longitud de la pel·lícula d'alimentació (quanta pel·lícula es mou per cicle).
• Mida i posició del mànec: canvieu el motlle del punxó del mànec i ajusteu les posicions laterals i frontals del punxó.
• La temperatura del segell i la durada de l'estada-un gruix de pel·lícula i una amplada de la bossa diferents requereixen diferents configuracions de calor.
• L'amplada de l'apilador i de la cinta transportadora de sortida-ha de coincidir amb l'amplada de la bossa de tela nova per estabilitzar la pila i el recompte.

Aquests canvis impliquen una combinació de regulació mecànica, aerodinàmica i electrònica. La idea principal d'un mètode de canvi ràpid és trobar alguna cosa per preparar-se abans del final de l'execució actual.

Pas 1 - Separeu les tasques de canvi intern i extern

El sistema SMED divideix totes les tasques de canvi en dues categories:

• Tasques internes: treballs que només es poden fer quan la màquina està parada. Això inclou intercanvis de motlles, ajustos mecànics i entrades de paràmetres.
• Tasques externes: Treball que es pot fer mentre la màquina encara està executant l'última comanda. Això inclou eines de pre-escenificació, matrius de pre-escalfament, materials de dibuix i canvis d'impressió.

El primer pas per convertir ràpidament qualsevol fabricant de bosses és mirar el canvi actual i agrupar cada tasca. A la majoria de les fàbriques, entre el 30 i el 40% del temps dedicat a aturar el canvi és en realitat treball extern realitzat quan la màquina està inactiva.

Beneficis immediats només d'aquest pas:

• Quan l'última comanda encara s'està executant, traieu el mòdul de perforació de mànec-dret de la coberta d'eines.
• Quan la màquina estigui en marxa, l Pre-configureu el controlador de temperatura de la barra de segellat de recanvi a la configuració de la bossa nova.
• Mesureu i marqueu l'amplada del rotllo de pel·lícula nova a la bastida desenrotllada amb antelació.
• Imprimiu una nova taula de canvi de mida al començament de la part final de l'última tirada.
• Cap d'aquestes tasques requereix aturar la màquina. Moure'ls fora de la finestra de parada redueix el temps lliure sense canviar cap procés físic.

Pas 2 - Estandarditzar el canvi de matriu de punxó de mànec

En el procés de canviar la placa de la màquina de modelar bosses de compres, canviar la placa del punxó de mànec és sempre la tasca interna més llarga. A les màquines sense eines d'alliberament ràpid-estàndard, pot trigar entre 25 i 45 minuts a substituir-les. Això es deu al nombre de cargols, a la necessitat d'una alineació precisa i a la necessitat d'assaig i error per confirmar que el punxó és correcte.

Aquesta vegada, hi ha tres canvis de disseny que es poden reduir:

Subjecció-de matriu d'alliberament ràpid

Substituïu el cargol-hexagonal normal per una pinça de bloqueig de lleves de quart-cercle o un sistema hidràulic de subjecció ràpida per reduir el temps d'eliminació i instal·lació del motlle. Des d'un treball cargolat de 10 a 15 minuts fins a un treball de palanca de 2 a 3 minuts. La matriu està muntada en un passador de registre de presa de terra de precisió. Això no requereix ajustos de posició. El motlle ha d'estar al seient correcte cada vegada que el poseu.

Morir abans de l'-escalfament

La matriu de perforació de mànec es manté generalment a temperatura ambient. Posar un motlle fred a una màquina que fa funcionar una pel·lícula calenta crea vores perforades desiguals durant els primers 200 a 500 cicles. Això passa quan el dau s'escalfa. Abans de la instal·lació, la matriu de recanvi s'escalfa en un armari de control de temperatura per eliminar la pèrdua de calor.

Emmagatzematge de matrius dedicat amb etiquetatge

Els motlles es guarden en armaris etiquetats i organitzats al costat de la màquina, reduint el temps perdut per aconseguir els motlles des de la coberta central d'eines. Cada conjunt de motlles ha de tenir una etiqueta que indiqui la mida de la bossa, la data de producció més recent i l'estat d'inspecció. Això permet als operadors comprovar que tenen el motlle correcte abans que la màquina s'aturi.

Pas 3 - Digitalitzeu els ajustos mecànics

Els canvis en la mida mecànica d'una màquina de fabricació de bosses de la compra-l'amplada del rail de guia, la longitud de l'alimentació de la pel·lícula, la posició del tallador-s'aconsegueixen normalment afluixant la femella, girant el volant, llegint les escales de posició i tornant-la a estrènyer. Llegiu malament les escales de marcatge i afegiu 20-40 20 - 40 minuts al temps de canvi normal comprovant la posició dels talls de prova.

En la majoria dels casos, hi ha dos mètodes per tallar:

Indicadors digitals de posició (DPI)

Substituïu les bàscules de volant analògic per una posició digital que mostri codificadors lineals o codificadors rotatius en cargols d'ajust) de manera que cada part ajustable mostri la seva posició a 0,1 mm. Els valors de posició-preregistrats per a cada mida de bossa (emmagatzemats en una targeta laminat o en una pantalla al costat de la màquina) permeten a l'operador dirigir-se directament al lloc correcte sense prova i error.

Menors costos inicials. Les visualitzacions digitals de posició es poden utilitzar com a complement-per a la majoria dels eixos d'ajust de la màquina.

Controladors de paràmetres basats en receptes{0}

Les modernes màquines de fabricació de bosses de compres estan configurades amb control PLC per emmagatzemar la llista de receptes en codis de mida-bossa. Quan l'operador selecciona una mida nova, el controlador carrega la longitud correcta de la pel·lícula, la distribució de la temperatura de segellat, el temps d'inactivitat i la configuració de l'apilador. L'operador confirma. La configuració electrònica es fa en segons, no en minuts.

La posició mecànica (guies, posició del ganivet) que la màquina no pot moure es mostra com a número de destinació a la pantalla de l'operador. Una llista de verificació permet a l'operador completar i confirmar cada configuració.

Pas 4 - Estandaritzar el canvi de rotlle de pel·lícula

Quan s'utilitza un gruix d'amplada de pel·lícula diferent, el canvi de rodet de pel·lícula és una part essencial del canvi de mida. Sovint se subestima el temps necessari per carregar la pel·lícula.

Aquests mètodes específics acceleren aquest pas:

• Abans que comenci la transició, col·loqueu la pel·lícula en un carro de bobina al costat de la màquina amb antelació-no cal esperar que algú la tregui del magatzem.
• El suport de desenrotllament motoritzat amb mandril de nucli d'aire-el nucli de pel·lícula es bloqueja en qüestió de segons sense enfilar ni cargolar manualment.

Les taules d'empalmament amb suports de cintes pretallades-us permeten enganxar ràpidament un empalmament o soldar-pel·lícula nova en calent al camí de roscat.

A les màquines que funcionen en procés de plegat de pel·lícula-(normalment s'utilitza en bosses de la compra de fons pla-), la guia de plegat de pel·lícula s'ha d'ajustar a una nova amplada de pel·lícula. Pre-enregistreu la posició de la guia per a cada amplada de la pel·lícula --i doblegueu la guia amb un indicador digital--i incorporeu aquest ajust al mateix flux de treball de configuració ràpida que altres posicions mecàniques.

Pas 5 - Reduïu la pèrdua de producció de prova

Després dels canvis mecànics i de paràmetres, heu de fer una prova per comprovar la qualitat del segell, la posició del mànec, la mida de la bossa i el rendiment de l'apilador. Per als canvis mal gestionats, aquesta fase d'inspecció malgasta entre 200 i 500 bosses de material de mala qualitat abans que el procés s'estabilitzi.

Els controls estructurats poden reduir aquesta pèrdua:

Conjunts de paràmetres-preverificats

Si els paràmetres de commutació (temperatura, temps d'estada, longitud d'alimentació, posició de la guia) provenen d'una recepta prèviament provada en lloc d'especulació, la primera prova hauria d'estar a prop de la mida correcta. Això redueix el temps de verificació de més de 30 cicles d'ajust a 5-10 cicles d'inspecció.

Primer-Comprovació dimensional de l'article

Després de les primeres 10-15 bosses de prova, l'operador comprova l'amplada, la longitud, la posició de la nansa i l'amplada de segellat de la bossa amb el full d'especificacions. La llista de comprovació del primer article de la pàgina - completada en 3 o 4 minuts - mostra si alguna part necessita més treball abans de la producció completa. Sense aquestes comprovacions estructurades, sovint es troben problemes més tard en la tirada quan es malgasta més material.

Prova de força del segell

Es realitza una prova de pelat manual ràpida al segell lateral i als segells d'arc per comprovar la resistència del segell abans que comenci la producció completa. Trigaria menys d'un minut. Evita que tots els paquets suaus arribin als clients.

Pas 6 - Documenteu i mantingueu els guanys

El canvi ràpid no és una-solució única. Si els estàndards no es mantenen activament, la situació empitjorarà. Aquí teniu tres hàbits per mantenir la vostra collita:

Seguiment del temps de canvi: registre l'hora d'inici (última bossa bona de la comanda anterior) i l'hora de finalització (primera bossa bona de la nova comanda) de cada intercanvi. Dibuixar aquest temps en un gràfic setmanal pot mostrar la deriva, trobar combinacions de mides de problemes i mostrar com les millores poden ajudar.

Fulls de canvi estandarditzats: un procés d'una-pàgina--pas a pas per alternar cada canvi de mida-inclosos tots els valors d'ubicació, paràmetres de temperatura i passos de comprovació-elimina la necessitat de memòria de l'operador. Això garanteix que es facin els mateixos passos per a tots els torns.

Comprovacions periòdiques del motlle: els motlles de punxada roma o els punts calents a la barra de segellat poden provocar proves repetides i temps de substitució més llargs. La planificació de comprovacions i reparacions d'eines basades en el recompte de cicles, en comptes de quan el cicle s'interromp, evitarà un augment gradual del temps de canvi a mesura que l'eina envelleix.

Objectius realistes de temps de canvi

Amb aquests sistemes millorats en funcionament, els objectius de temps realistes per a la substitució d'envasos són els següents:

Aquestes retallades suposen un temps de producció extra real. La substitució de 8 màquines per setmana reduiria el temps mitjà de canvi en 60 minuts i augmentaria el temps de la màquina en vuit hores per setmana. És com afegir un torn complet de producció.

Conclusió

El canvi ràpid de mida de la màquina de fabricació de bosses de compres no és principalment un problema de maquinari. Aquest és un problema de disseny de processos. El mètode SMED per a les tasques internes i externes, estandarditza els canvis de motlle amb una eina d'alliberament ràpid-, utilitza visualitzacions digitals de posició i estableix els passos de verificació per a gairebé qualsevol màquina de bosses de compres. No importa l'edat que tingui la màquina, no importa el que la controli. Les petites millores a cada pas s'afegeixen a una retallada global del canvi del 50 al 70%. Aquestes retallades es tradueixen en més temps de producció i lliurament de comandes més ràpid.

Per als fabricants d'envasos flexibles que serveixen clients amb diferents mides de bosses, sovint és més rendible-invertir en mètodes de canvi que comprar més màquines.

Referències primàries:

• Shingo, Shigeo - A Revolution in Manufacturing: The SMED System, Productivity Press, 1985
• ASTM F88 - Mètode de prova estàndard per a la resistència del segellat de materials de barrera flexibles
• ASTM D882 - Mètode de prova estàndard per a les propietats de tracció de làmines de plàstic prima
• ISO 23125 - Màquines-eina: màquines de tornejat - Requisits de seguretat (referència de subjecció d'eines d'alliberament ràpid-)
• ASTM D996 - Terminologia estàndard d'entorns d'embalatge i distribució
• CA 15593 - Maquinària d'envasament: requisits d'higiene i seguretat per a aplicacions de contacte amb aliments