Τα τελευταία χρόνια, οι μεγάλες ζυθοποιίες και χρήστες γυάλινων συσκευασιών στον κόσμο απαιτούν σημαντικές μειώσεις στο αποτύπωμα άνθρακα των υλικών συσκευασίας, ακολουθώντας τη μεγάλη τάση της μείωσης της χρήσης πλαστικών και της μείωσης της περιβαλλοντικής ρύπανσης.Για μεγάλο χρονικό διάστημα, το καθήκον του σχηματισμού του θερμού άκρου ήταν να παραδώσει όσο το δυνατόν περισσότερα μπουκάλια στον κλίβανο ανόπτησης, χωρίς ιδιαίτερη ανησυχία για την ποιότητα του προϊόντος, που ήταν κυρίως το μέλημα του ψυχρού άκρου.Όπως δύο διαφορετικοί κόσμοι, το ζεστό και το κρύο άκρο χωρίζονται πλήρως από τον κλίβανο ανόπτησης ως διαχωριστική γραμμή.Ως εκ τούτου, στην περίπτωση προβλημάτων ποιότητας, δεν υπάρχει σχεδόν καμία έγκαιρη και αποτελεσματική επικοινωνία ή ανατροφοδότηση από το ψυχρό άκρο στο ζεστό άκρο.ή υπάρχει επικοινωνία ή ανατροφοδότηση, αλλά η αποτελεσματικότητα της επικοινωνίας δεν είναι υψηλή λόγω της καθυστέρησης του χρόνου ανόπτησης του κλιβάνου.Επομένως, προκειμένου να διασφαλιστεί η τροφοδοσία προϊόντων υψηλής ποιότητας στη μηχανή πλήρωσης, στον ψυχρό χώρο ή στον ποιοτικό έλεγχο της αποθήκης, θα βρεθούν οι δίσκοι που επιστρέφονται από τον χρήστη ή πρέπει να επιστραφούν.
Ως εκ τούτου, είναι ιδιαίτερα σημαντικό να λυθούν έγκαιρα προβλήματα ποιότητας του προϊόντος στο hot end, να βοηθήσουμε τον εξοπλισμό χύτευσης να αυξήσει την ταχύτητα του μηχανήματος, να επιτύχει ελαφριά γυάλινα μπουκάλια και να μειώσει τις εκπομπές άνθρακα.
Προκειμένου να βοηθήσει τη βιομηχανία γυαλιού να επιτύχει αυτόν τον στόχο, η εταιρεία XPAR από την Ολλανδία εργάζεται για την ανάπτυξη ολοένα και περισσότερων αισθητήρων και συστημάτων, τα οποία εφαρμόζονται στη διαμόρφωση εν θερμώ γυάλινων φιαλών και δοχείων, επειδή οι πληροφορίες που μεταδίδονται από τους αισθητήρες είναι συνεπής και αποτελεσματική.Ανώτερη από τη χειροκίνητη παράδοση!
Υπάρχουν πάρα πολλοί παράγοντες παρεμβολής στη διαδικασία χύτευσης που επηρεάζουν τη διαδικασία κατασκευής του γυαλιού, όπως η ποιότητα των υαλοπινάκων, το ιξώδες, η θερμοκρασία, η ομοιομορφία του γυαλιού, η θερμοκρασία περιβάλλοντος, η γήρανση και η φθορά των υλικών επίστρωσης, ακόμη και το λίπανση, οι αλλαγές παραγωγής, η διακοπή/έναρξη Ο σχεδιασμός της μονάδας ή της φιάλης μπορεί να επηρεάσει τη διαδικασία.Λογικά, κάθε κατασκευαστής γυαλιού επιδιώκει να ενσωματώσει αυτές τις απρόβλεπτες διαταραχές, όπως η κατάσταση σβώλων (βάρος, θερμοκρασία και σχήμα), φόρτωση σβώλων (ταχύτητα, μήκος και χρόνος θέσης άφιξης), θερμοκρασία (πράσινο, μούχλα, κ.λπ.), διάτρηση/πυρήνα , μήτρα) για την ελαχιστοποίηση των επιπτώσεων στη χύτευση, βελτιώνοντας έτσι την ποιότητα των γυάλινων φιαλών.
Η ακριβής και έγκαιρη γνώση της κατάστασης των σβώλων, της φόρτωσης των σβώλων, της θερμοκρασίας και των δεδομένων ποιότητας φιάλης είναι η θεμελιώδης βάση για την παραγωγή ελαφρύτερων, ισχυρότερων, χωρίς ελαττώματα φιαλών και δοχείων σε υψηλότερες ταχύτητες μηχανής.Ξεκινώντας από τις πληροφορίες σε πραγματικό χρόνο που λαμβάνει ο αισθητήρας, τα πραγματικά δεδομένα παραγωγής χρησιμοποιούνται για να αναλυθεί αντικειμενικά εάν θα υπάρξουν αργότερα ελαττώματα στο μπουκάλι και στο δοχείο, αντί για διάφορες υποκειμενικές κρίσεις των ανθρώπων.
Αυτό το άρθρο θα επικεντρωθεί στον τρόπο με τον οποίο η χρήση αισθητήρων hot-end μπορεί να βοηθήσει στην παραγωγή ελαφρύτερων, ισχυρότερων γυάλινων βάζων και βάζων με χαμηλότερα ποσοστά ελαττωμάτων, αυξάνοντας παράλληλα την ταχύτητα του μηχανήματος.
Αυτό το άρθρο θα επικεντρωθεί στον τρόπο με τον οποίο η χρήση αισθητήρων hot-end μπορεί να βοηθήσει στην παραγωγή ελαφρύτερων, ισχυρότερων γυάλινων βάζων με χαμηλότερα ποσοστά ελαττωμάτων, αυξάνοντας παράλληλα την ταχύτητα του μηχανήματος.
1. Επιθεώρηση θερμού άκρου και παρακολούθηση διαδικασίας
Με τον αισθητήρα θερμού άκρου για επιθεώρηση φιάλης και δοχείου, μπορούν να εξαλειφθούν σημαντικά ελαττώματα στο θερμό άκρο.Αλλά οι αισθητήρες θερμού άκρου για επιθεώρηση φιαλών και κουτιών δεν πρέπει να χρησιμοποιούνται μόνο για επιθεώρηση θερμού άκρου.Όπως με κάθε μηχάνημα επιθεώρησης, ζεστό ή κρύο, κανένας αισθητήρας δεν μπορεί να επιθεωρήσει αποτελεσματικά όλα τα ελαττώματα, και το ίδιο ισχύει και για τους αισθητήρες hot-end.Και δεδομένου ότι κάθε μπουκάλι ή κουτί εκτός προδιαγραφών που παράγεται ήδη σπαταλά χρόνο και ενέργεια παραγωγής (και παράγει CO2), η εστίαση και το πλεονέκτημα των αισθητήρων hot-end είναι στην πρόληψη ελαττωμάτων, όχι μόνο στην αυτόματη επιθεώρηση ελαττωματικών προϊόντων.
Ο κύριος σκοπός της επιθεώρησης φιάλης με αισθητήρες hot-end είναι η εξάλειψη κρίσιμων ελαττωμάτων και η συλλογή πληροφοριών και δεδομένων.Επιπλέον, τα μεμονωμένα μπουκάλια μπορούν να επιθεωρηθούν σύμφωνα με τις απαιτήσεις του πελάτη, δίνοντας μια καλή επισκόπηση των δεδομένων απόδοσης της μονάδας, κάθε σβούρας ή του βαθμολογητή.Η εξάλειψη των μεγάλων ελαττωμάτων, συμπεριλαμβανομένης της έκχυσης και της κόλλησης στο θερμό άκρο, διασφαλίζει ότι τα προϊόντα περνούν από εξοπλισμό επιθεώρησης ψεκασμού θερμού άκρου και ψυχρού άκρου.Τα δεδομένα απόδοσης κοιλότητας για κάθε μονάδα και για κάθε σβώλο ή δρομέα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για αποτελεσματική ανάλυση της βασικής αιτίας (μάθηση, πρόληψη) και γρήγορη επανορθωτική δράση όταν προκύπτουν προβλήματα.Η ταχεία επανορθωτική δράση από το hot end που βασίζεται σε πληροφορίες σε πραγματικό χρόνο μπορεί να βελτιώσει άμεσα την αποδοτικότητα της παραγωγής, η οποία αποτελεί τη βάση για μια σταθερή διαδικασία χύτευσης.
2. Μειώστε τους παράγοντες παρεμβολής
Είναι ευρέως γνωστό ότι πολλοί παράγοντες παρεμβολής (ποιότητα υαλοπινάκων, ιξώδες, θερμοκρασία, ομοιογένεια γυαλιού, θερμοκρασία περιβάλλοντος, φθορά και φθορά των υλικών επικάλυψης, ακόμη και λίπανση, αλλαγές παραγωγής, μονάδες στάσης/εκκίνησης ή σχεδιασμός φιαλών) επηρεάζουν τα σκάφη κατασκευής γυαλιού.Αυτοί οι παράγοντες παρεμβολής είναι η βασική αιτία της διακύμανσης της διαδικασίας.Και όσο περισσότερους παράγοντες παρεμβολής υπόκειται η διαδικασία χύτευσης, τόσο περισσότερα ελαττώματα δημιουργούνται.Αυτό υποδηλώνει ότι η μείωση του επιπέδου και της συχνότητας των παραγόντων παρεμβολής θα βοηθήσει πολύ στην επίτευξη του στόχου της παραγωγής ελαφρύτερων, ισχυρότερων, χωρίς ελαττώματα και προϊόντων υψηλότερης ταχύτητας.
Για παράδειγμα, το hot end δίνει γενικά μεγάλη έμφαση στο λάδωμα.Πράγματι, το λάδι είναι ένας από τους κύριους περισπασμούς στη διαδικασία σχηματισμού γυάλινων φιαλών.
Υπάρχουν διάφοροι τρόποι για να μειώσετε τη διαταραχή της διαδικασίας με λάδι:
Α. Χειροκίνητη λίπανση: Δημιουργήστε την τυπική διαδικασία SOP, παρακολουθήστε αυστηρά την επίδραση κάθε κύκλου λίπανσης για να βελτιώσετε τη λίπανση.
Β. Χρησιμοποιήστε σύστημα αυτόματης λίπανσης αντί για χειροκίνητη λίπανση: Σε σύγκριση με τη χειροκίνητη λίπανση, η αυτόματη λίπανση μπορεί να διασφαλίσει τη συνέπεια της συχνότητας λίπανσης και της επίδρασης λαδώματος.
Γ. Ελαχιστοποιήστε τη λίπανση χρησιμοποιώντας ένα αυτόματο σύστημα λίπανσης: μειώνοντας τη συχνότητα λίπανσης, εξασφαλίστε τη συνοχή του φαινομένου λίπανσης.
Ο βαθμός μείωσης της παρεμβολής διεργασίας λόγω της λίπανσης είναι της τάξης του α
3. Η επεξεργασία προκαλεί διακυμάνσεις στην πηγή της διαδικασίας για να κάνει την κατανομή του πάχους του γυάλινου τοιχώματος πιο ομοιόμορφη
Τώρα, για να αντιμετωπίσουν τις διακυμάνσεις στη διαδικασία σχηματισμού γυαλιού που προκαλούνται από τις παραπάνω διαταραχές, πολλοί κατασκευαστές γυαλιού χρησιμοποιούν περισσότερο γυάλινο υγρό για την κατασκευή φιαλών.Προκειμένου να ικανοποιηθούν οι προδιαγραφές των πελατών με πάχος τοιχώματος 1 mm και να επιτευχθεί λογική απόδοση παραγωγής, οι προδιαγραφές σχεδίασης πάχους τοίχου κυμαίνονται από 1,8 mm (διαδικασία εμφύσησης με πίεση μικρού στόματος) έως ακόμη και περισσότερο από 2,5 mm (διαδικασία εμφύσησης και εμφύσησης).
Ο σκοπός αυτού του αυξημένου πάχους τοιχώματος είναι να αποφευχθούν τα ελαττωματικά μπουκάλια.Στις πρώτες μέρες, όταν η βιομηχανία γυαλιού δεν μπορούσε να υπολογίσει την αντοχή του γυαλιού, αυτό το αυξημένο πάχος τοιχώματος αντιστάθμισε την υπερβολική διακύμανση της διαδικασίας (ή τα χαμηλά επίπεδα ελέγχου της διαδικασίας χύτευσης) και διακυβεύτηκε εύκολα από τους κατασκευαστές γυάλινων δοχείων και τους πελάτες τους.
Αλλά ως αποτέλεσμα αυτού, κάθε μπουκάλι έχει πολύ διαφορετικό πάχος τοιχώματος.Μέσω του συστήματος παρακολούθησης του αισθητήρα υπερύθρων στο θερμό άκρο, μπορούμε να δούμε ξεκάθαρα ότι οι αλλαγές στη διαδικασία χύτευσης μπορεί να οδηγήσουν σε αλλαγές στο πάχος του τοιχώματος της φιάλης (αλλαγή στην κατανομή του γυαλιού).Όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα, αυτή η κατανομή γυαλιού χωρίζεται βασικά στις ακόλουθες δύο περιπτώσεις: τη διαμήκη κατανομή του γυαλιού και την πλευρική κατανομή. Από την ανάλυση των πολυάριθμων φιαλών που παράγονται, μπορεί να φανεί ότι η κατανομή του γυαλιού αλλάζει συνεχώς , τόσο κάθετα όσο και οριζόντια.Για να μειώσουμε το βάρος της φιάλης και να αποτρέψουμε ελαττώματα, θα πρέπει να μειώσουμε ή να αποφύγουμε αυτές τις διακυμάνσεις.Ο έλεγχος της κατανομής του λιωμένου γυαλιού είναι το κλειδί για την παραγωγή ελαφρύτερων και ισχυρότερων φιαλών και κουτιών σε υψηλότερες ταχύτητες, με λιγότερα ελαττώματα ή ακόμα και κοντά στο μηδέν.Ο έλεγχος της διανομής γυαλιού απαιτεί συνεχή παρακολούθηση της παραγωγής φιάλης και κονσερβών και μέτρηση της διαδικασίας του χειριστή με βάση τις αλλαγές στη διανομή γυαλιού.
4. Συλλέξτε και αναλύστε δεδομένα: δημιουργήστε νοημοσύνη AI
Η χρήση ολοένα και περισσότερων αισθητήρων θα συλλέγει όλο και περισσότερα δεδομένα.Ο έξυπνος συνδυασμός και ανάλυση αυτών των δεδομένων παρέχει περισσότερες και καλύτερες πληροφορίες για την αποτελεσματικότερη διαχείριση των αλλαγών της διαδικασίας.
Ο απώτερος στόχος: να δημιουργηθεί μια μεγάλη βάση δεδομένων με δεδομένα που είναι διαθέσιμα στη διαδικασία σχηματισμού γυαλιού, επιτρέποντας στο σύστημα να ταξινομήσει και να συγχωνεύσει τα δεδομένα και να δημιουργήσει τους πιο αποτελεσματικούς υπολογισμούς κλειστού βρόχου.Επομένως, πρέπει να είμαστε πιο προσγειωμένοι και να ξεκινήσουμε από τα πραγματικά δεδομένα.Για παράδειγμα, γνωρίζουμε ότι τα δεδομένα φόρτισης ή θερμοκρασίας σχετίζονται με τα δεδομένα του μπουκαλιού, αφού μάθουμε αυτή τη σχέση, μπορούμε να ελέγξουμε τη φόρτιση και τη θερμοκρασία με τέτοιο τρόπο ώστε να παράγουμε μπουκάλια με λιγότερη μετατόπιση στην κατανομή του γυαλιού. ώστε να μειώνονται τα ελαττώματα.Επίσης, ορισμένα δεδομένα ψυχρού άκρου (όπως φυσαλίδες, ρωγμές κ.λπ.) μπορούν επίσης να υποδεικνύουν σαφώς αλλαγές στη διαδικασία.Η χρήση αυτών των δεδομένων μπορεί να βοηθήσει στη μείωση της διακύμανσης της διαδικασίας ακόμα κι αν δεν παρατηρηθεί στο hot end.
Επομένως, αφού η βάση δεδομένων καταγράψει αυτά τα δεδομένα διεργασίας, το ευφυές σύστημα AI μπορεί να παρέχει αυτόματα σχετικά μέτρα αποκατάστασης όταν το σύστημα αισθητήρων hot-end ανιχνεύσει ελαττώματα ή διαπιστώσει ότι τα δεδομένα ποιότητας υπερβαίνουν την καθορισμένη τιμή συναγερμού.5. Δημιουργήστε SOP που βασίζεται σε αισθητήρες ή αυτοματοποιήστε τη διαδικασία χύτευσης
Μόλις χρησιμοποιηθεί ο αισθητήρας, θα πρέπει να οργανώσουμε διάφορα μέτρα παραγωγής γύρω από τις πληροφορίες που παρέχονται από τον αισθητήρα.Όλο και περισσότερα πραγματικά φαινόμενα παραγωγής μπορούν να φανούν από αισθητήρες και οι πληροφορίες που μεταδίδονται είναι εξαιρετικά αναγωγικές και συνεπείς.Αυτό είναι πολύ σημαντικό για την παραγωγή!
Οι αισθητήρες παρακολουθούν συνεχώς την κατάσταση του σβώλου (βάρος, θερμοκρασία, σχήμα), τη φόρτιση (ταχύτητα, μήκος, χρόνος άφιξης, θέση), τη θερμοκρασία (preg, die, punch/core, die) για την παρακολούθηση της ποιότητας της φιάλης.Οποιαδήποτε διακύμανση στην ποιότητα του προϊόντος έχει λόγο.Μόλις γίνει γνωστή η αιτία, μπορούν να καθοριστούν και να εφαρμοστούν τυπικές διαδικασίες λειτουργίας.Η εφαρμογή SOP διευκολύνει την παραγωγή του εργοστασίου.Γνωρίζουμε από τα σχόλια των πελατών ότι πιστεύουν ότι γίνεται ευκολότερο να προσλαμβάνουν νέους υπαλλήλους στο hot end λόγω των αισθητήρων και των SOP.
Ιδανικά, ο αυτοματισμός θα πρέπει να εφαρμόζεται όσο το δυνατόν περισσότερο, ειδικά όταν υπάρχουν όλο και περισσότερα σετ μηχανών (όπως 12 σετ μηχανών 4 σταγόνων όπου ο χειριστής δεν μπορεί να ελέγξει καλά 48 κοιλότητες).Σε αυτήν την περίπτωση, ο αισθητήρας παρατηρεί, αναλύει τα δεδομένα και κάνει τις απαραίτητες προσαρμογές ανατροφοδοτώντας τα δεδομένα στο σύστημα χρονισμού κατάταξης και εκπαίδευσης.Επειδή η ανατροφοδότηση λειτουργεί μόνη της μέσω του υπολογιστή, μπορεί να ρυθμιστεί σε χιλιοστά του δευτερολέπτου, κάτι που δεν θα μπορέσουν ποτέ να κάνουν ακόμη και οι καλύτεροι χειριστές/ειδικοί.Τα τελευταία πέντε χρόνια, ένας αυτόματος έλεγχος κλειστού βρόχου (hot end) ήταν διαθέσιμος για τον έλεγχο του βάρους των σβώλων, της απόστασης των φιαλών στον μεταφορέα, της θερμοκρασίας του καλουπιού, της διαδρομής του πυρήνα και της διαμήκους κατανομής του γυαλιού.Είναι προβλέψιμο ότι περισσότεροι βρόχοι ελέγχου θα είναι διαθέσιμοι στο εγγύς μέλλον.Με βάση την τρέχουσα εμπειρία, η χρήση διαφορετικών βρόχων ελέγχου μπορεί βασικά να παράγει τα ίδια θετικά αποτελέσματα, όπως μειωμένες διακυμάνσεις της διαδικασίας, λιγότερες διακυμάνσεις στην κατανομή του γυαλιού και λιγότερα ελαττώματα σε γυάλινα μπουκάλια και βάζα.
Για να επιτύχετε την επιθυμία για ελαφρύτερη, ισχυρότερη, (σχεδόν) χωρίς ελαττώματα, υψηλότερης ταχύτητας και μεγαλύτερης απόδοσης παραγωγή, παρουσιάζουμε μερικούς τρόπους για να το επιτύχετε σε αυτό το άρθρο.Ως μέλος της βιομηχανίας γυάλινων εμπορευματοκιβωτίων, ακολουθούμε τη μεγάλη τάση μείωσης της ρύπανσης από πλαστικό και περιβάλλον και ακολουθούμε τις σαφείς απαιτήσεις των μεγάλων οινοποιείων και άλλων χρηστών γυάλινων συσκευασιών για να μειώσουμε σημαντικά το αποτύπωμα άνθρακα της βιομηχανίας υλικών συσκευασίας.Και για κάθε κατασκευαστή γυαλιού, η παραγωγή ελαφρύτερων, ισχυρότερων, (σχεδόν) γυάλινων φιαλών χωρίς ελαττώματα και σε υψηλότερες ταχύτητες μηχανής, μπορεί να οδηγήσει σε μεγαλύτερη απόδοση της επένδυσης μειώνοντας παράλληλα τις εκπομπές άνθρακα.
Ώρα δημοσίευσης: Απρ-19-2022