การผลิตขวด PET ดูเหมือนจะง่ายมาก: สารละลายไปในด้านหนึ่ง ขวดที่เสร็จสมบูรณ์ออกจากด้านอื่น แต่ระหว่างจุดนั้น ๆ การผลิตขวด PET ไม่มีส่วนใดที่จะไม่ถูกนำไปใช้เป็นผลิตภัณฑ์ที่สามารถขายได้ การวิเคราะห์ข้อมูลนี้เกี่ยวกับการสูญเสียวัสดุในกระบวนการผลิตขวด PET ทั้งหมด - จากการแห้งของสารละลายและการจัดการขวดก่อนการผลิตไปจนถึงการทำความร้อน การบีบอัด การลดน้ำหนัก การเปลี่ยนเครื่อง และการจัดการขวดที่เสร็จสมบูรณ์ - และแสดงวิธีการวัดทุกการสูญเสียในหน่วยกิโลกรัมต่อขวดและเปอร์เซ็นต์ และการกำจัดมันผ่านการปรับปรุงกระบวนการและเครื่องจักร YuDa บริษัท Wanplas มีประสบการณ์ในเครื่องผลิตขวด PET มากกว่า 20 ปี ส่งออกไปยังประเทศกว่า 60 ประเทศ ระดับ 2 ของผู้ผลิตเครื่องผลิตขวด PET ในประเทศจีน และมีสิทธิบัตรมากกว่า 20 เล่ม เป้าหมายของแนวทางนี้คือให้ผู้เชี่ยวชาญด้านการผลิตและผู้จัดการโรงงานมีรูปแบบทางปฏิบัติสำหรับการค้นหาเสีย การวัดในหน่วยกิโลกรัมต่อขวดและเปอร์เซ็นต์ และการกำจัดมันผ่านการปรับปรุงกระบวนการและเครื่องจักรคุณจะเรียนรู้ว่าสิ่งที่สร้างความสูญเสียมากที่สุดซ่อนอยู่ที่ไหน วิธีการสร้างฐานการผลิตที่มีผลผลิตวัสดุ วิธีการควบคุมการกระจายผนังและการทำความร้อนเพื่อควบคุมน้ำหนักขวด และคุณสมบัติเครื่องที่ลดการใช้วัสดุลง
แผนภาพการสูญเสียวัสดุในกระบวนการเต็มรูปแบบ - จากสาร PET เป็นขวดที่เสร็จสมบูรณ์
ขั้นแรกในโครงการลดการสูญเสียคือการวาดแผนที่ครบถ้วนเกี่ยวกับจุดที่วัสดุออกจากสายการผลิต น้ำมัน PET ระดับขวดสามารถออกจากกระบวนการเป็นขยะ, เป็นขวดที่ผลิตแล้วมีน้ำหนักเกิน, เป็นผลิตภัณฑ์ที่ไม่ผ่านการทดสอบในช่วงเริ่มต้น, หรือเป็นขวดที่ผลิตแล้วมีความเสียหาย ระดับการสูญเสียที่พบบ่อยที่สุดในกระบวนการผลิตขวด PET ขั้น 2 ที่ซื้อผลิตภัณฑ์ก่อนผลิตมีการระบุไว้ในตารางด้านล่าง โดยระดับการสูญเสียที่พบบ่อยที่สุดแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของวัตถุที่ใช้เป็นต้นทุน และช่องว่างในการปรับปรุงที่เป็นไปได้โดยไม่เปลี่ยนคุณสมบัติทางการใช้งานของขวด
| ขั้นตอนกระบวนการ | ประเภทความสูญเสีย | อัตราสูญเสียทั่วไป | โอกาสในการปรับปรุง |
|---|---|---|---|
| 1. การแห้งของเรซิน | IV ลดลงจากการการหดตัว; ผลิตภัณฑ์ที่ไม่ตรงตามเงื่อนไขถูกทิ้ง | 0.2% – 0.8% | ปานกลาง — การควบคุมจุดน้ำค้างแบบวนซ้ำ (closed-loop) |
| 2. การฉีดชิ้นส่วน (ถ้าทำภายในบริษัท) | เศษชิ้นส่วน, ผลิตภัณฑ์ที่ไม่ผ่านการตรวจสอบ, ความผิดปกติของน้ำหนัก | 2.0% – 5.0% | สูง - เครื่องพิมพ์ที่ไม่มีจุดร้อน, การป้อนน้ำหนักด้วยการวัด |
| 3. การเก็บชิ้นส่วน | การคืนความชื้น, ฝุ่น, การกระทบ, การคริสตัลไลซ์ | 0.3% – 1.0% | ปานกลาง - ห้องเก็บสินค้าที่ปิดสนิทและมีอุณหภูมิคงที่ |
| 4. การทำความร้อน (เตาอบด้วยความร้อนแสงอินฟราเรด) | อุณหภูมิที่ไม่สม่ำเสมอ -> ความหนาไม่สม่ำเสมอ -> ความปลอดภัยในการน้ำหนักที่สูงเกินไป | 3.0% – 8.0% | สูงสุด — การแบ่งเขตของแสง + การควบคุมสายตรง IR |
| 5. การบ่มขยายขนาด | การตั้งเวลาก่อนการบ่ม, ความเร็วของแท่ง, การลดเวลาบ่ม, อุณหภูมาของเครื่องกล | 1.5% – 4.0% | สูง — การขยายด้วยเซอร์โว, การควบคุมสูตร |
| 6. ความกว้างเพื่อลดน้ำหนัก | ความหลากหลายในการออกแบบเกินขีดความต่ำทางการใช้งาน | 8.0% – 27.0% | ระดับพิเศษ — การออกแบบใหม่ด้วยการสนับสนุน FEA |
| 7. การเปลี่ยนไปใช้วัสดุอื่น | การปฏิเสธการปรับตั้งค่า, การล้างสาย | 0.5% – 2.0% | ปานกลาง - เครื่องพิมพ์เปลี่ยนรูปแบบได้เร็ว, หนังสือสูตร |
| 8. เริ่มต้น / ปิดเครื่อง | ชุดผลิตที่ถูกปฏิเสธจากการเริ่มต้นเย็น | 0.4% – 1.5% | กลาง — standby ร้อน, สูตรการทำงานแบบเร่งความเร็ว |
| 9. ขยะคุณภาพ | การเปลี่ยนแปลงผนัง, การขาวขึ้น, รอยแตกของดาวพื้นฐาน, การรั่วไหล | 1.0% – 3.5% | สูง - SPC ตามน้ำหนักและการโหลดด้านบน |
| 10. ความสูญเสียรองลงมา | ลงทะเบียน, ทับซ้อน, ส่งข้อมูลที่ลบ, ไม่ตรงกับสายการเติม | 0.5% – 2.0% | ปานกลาง - การจัดการและการออกแบบสื่อสาร |
มีสองสิ่งที่สะดุดตาในแผนที่นี้ ความร้อนและช่องว่างการลดน้ำหนักรวมกันมักจะมีวัตถุที่สามารถนำกลับมาใช้ได้มากกว่าส่วนอื่น ๆ รวมกัน สิ่งที่สองคือความสูญเสียส่วนใหญ่ไม่เป็นไปอย่างสุ่ม สิ่งนี้เป็นผลที่คาดเดาได้จากการตั้งค่าที่เลือกเพื่อป้องกันเส้นไฟจากสิ่งที่ไม่ทราบ ความปลอดภัยสามารถถอดออกได้และเปลี่ยนเป็นขวดที่น้ำหนักเบาและยังคงเป็นไปตามมาตรฐาน เมื่อกระบวนการทำให้เป็นที่สังเกตและสามารถควบคุมได้ การวัดภาษาและเครื่องมือวิศวกรรมที่ใช้ในการทำเช่นนี้จะถูกสร้างขึ้นในส่วนที่เหลือของบทความนี้
วิธีคำนวณความสูญเสียของวัตถุดิบ
ขยะที่ไม่ได้วัดไม่สามารถจัดการได้ การจัดการขยะตามปริมาณจะใช้หน่วยที่ถูกต้องคือกรัม หน่วยเงินจะเปลี่ยนไปตามราคาของสารเคลือบและอัตราแลกเปลี่ยน แต่กรัมของ PET ที่สูญเสียต่อขวดจะเป็นกรัมที่สูญเสียในทุกช่วงเวลา ทุกตลาด และในราคาที่แตกต่างกัน การประเมินผลในส่วนนี้กำหนดระบบการวัดที่สม่ำเสมอและวิธีการดัชนีที่ทำให้โรงงานสามารถเปรียบเทียบผลงานก่อนและหลังการปรับปรุงได้โดยไม่ต้องอ้างอิงถึงสกุลเงินใด ๆ
น้ำหนักที่ออกแบบกับน้ำหนักที่วัดได้
ทุกขวดมีน้ำหนักแบบออกแบบ - น้ำหนักเป้าหมายที่ตกลงกันกับเจ้าของแบรนด์ - และน้ำหนักที่วัดได้ ซึ่งเป็นน้ำหนักเฉลี่ยจากการทดสอบแบบสุ่ม น้ำหนักที่เกินกว่านี้เป็นความสูญเสียโดยตรง และมักจะเป็นบวก น้ำหนักที่สูญเสียต่อขวดคือ 0.6 กรัมเมื่อขวดขนาด 500 มล. มีน้ำหนักแบบออกแบบ 13.0 กรัม แต่มีน้ำหนักเฉลี่ย 13.6 กรัม จะสูญเสีย 0.6 กรัมต่อขวดจากความผันผวนของกระบวนการและการตั้งค่าที่เป็นระมัดระวัง เมื่อคำนวณเป็นตันต่อปีจะเห็นความสูญเสียเป็นจำนวนมาก
ผลผลิตวัสดุ
ความคุ้มทุนของวัตถุดิบคืออัตราส่วนของน้ำหนักขวดที่ได้ผลิตแล้วและสามารถขายได้ต่อปริมาณ PET resin ที่ใช้ทั้งหมดในช่วงเวลานั้น
เปอร์เซ็นต์ผลผลิตวัสดุ = (น้ำหนักขวดที่ผลิตทั้งหมด) หารด้วย (น้ำหนักวัสดุที่ใช้ทั้งหมด) ครั้งด้วย 100
สำหรับโรงงานที่ซื้อตัวแบบแล้ว โลหะที่ใช้เป็นปริมาณเท่ากับน้ำหนักของตัวแบบที่ซื้อมา (ลบจากตัวแบบที่คืนกลับเป็นขยะ) สำหรับโรงงานที่ผลิตตัวแบบในตัว โลหะที่ใช้รวมถึงการสูญเสียจากการแห้งและการฉีด การผลิตแบบสองขั้นที่ซื้อตัวแบบโดยทั่วไปแสดงผลผลิตได้ 94% ถึง 97%; โรงงานผลิตตัวแบบและการฉีดแบบรวมแสดงผลผลิตได้ 90% ถึง 95% เนื่องจากยังมีการสูญเสียจากการฉีดและการแห้ง การผลิตต่ำกว่า 90% หมายถึงปัญหาสำคัญที่สามารถแก้ไขได้
กิโลกรัมต่อหมื่นขวดและตันต่อปี
จำนวนที่ใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพที่สุดในแผนกผลิตคือ ความสูญเสียในกิโลกรัมต่อหมื่นขวด โดยสูตรเป็นอย่างนี้:
ความสูญเสีย (กิโลกรัมต่อ 10,000 ขวด) = ค่าเฉลี่ยของน้ำหนักเกิน (กรัมต่อขวด) คูณ 10,000 แล้วหารด้วย 1,000,000
น้ำหนักเกิน 0.6 กรัมต่อขวดเท่ากับ 6 กิโลกรัมของ PET ต่อ 10,000 ขวด ในโรงงานที่ผลิต 50 ล้านขวดต่อปี น้ำหนักเกินข้างต้นนี้จะกลายเป็น 30,000 กิโลกรัม หรือ 30 ตันของ PET ต่อปีที่ถูกนำไปเป็นวัสดุที่ไม่ใช้ หรือเป็นขวดที่มีน้ำหนักมากเกินไป การแสดงข้อมูลแบบนี้ทำให้เป้าหมายชัดเจนขึ้น: การลดน้ำหนักเกินจาก 0.6 กรัม เป็น 0.2 กรัม จะลดน้ำหนัก 20 ตันต่อปีจากโรงงานเดียวกัน
แผนภูมิควบคุม SPC และค่า Cpk
การเปลี่ยนแปลงน้ำหนัก ไม่ใช่แค่น้ำหนักเฉลี่ยที่สำคัญ แต่เป็นการเปลี่ยนแปลงน้ำหนักที่สำคัญ โดยขวดที่มีน้ำหนักเฉลี่ยถูกต้องแต่มีการเปลี่ยนแปลงขึ้นหรือลง 1.2 กรัมจะทำให้ผู้ปฏิบัติงานต้องเพิ่มค่าประมาณการเพื่อให้ท้ายขวดอยู่เหนือขีดจำกัดและขีดความสามารถที่ถูกกฎหมายและมีประสิทธิภาพ ทำให้การจัดส่งทั้งหมดสูงขึ้น การควบคุมกระบวนการทางสถิติด้วยแผนภูมิควบคุมน้ำหนักของขวดที่ถูกดึงตัวอย่างทุก 2 ชั่วโมง รวมถึงค่า Cpk ที่สูงกว่า 1.33 บนขีดจำกัดเฉพาะทางด้านล่าง จะเป็นมาตรฐานที่ทำให้การจัดส่งแน่นและค่าประมาณการต่ำ การปรับ Cpk จาก 1.0 เป็น 1.5 สามารถทำให้การลดค่าประมาณการได้ 2% ถึง 5%
การแบ่งส่วน OEE
ประสิทธิภาพการใช้เครื่องจักรทั้งหมด (OEE) เชื่อมโยงความสูญเสียวัสดุกับเวลาที่ไม่ได้ใช้งานและความเร็ว OEE เท่ากับ ความพร้อมใช้งาน คูณด้วยประสิทธิภาพ คูณด้วยคุณภาพ ในการผลิตขวด การคำนวณคุณภาพคือที่ที่วัสดุเสียหายอาศัยอยู่: ขวดที่ถูกปฏิเสธทุกใบคือเรซินที่เข้าเครื่องและออกเป็นขยะ สายการผลิตที่มีความพร้อมใช้งาน 92 เปอร์เซ็นต์ ประสิทธิภาพ 95 เปอร์เซ็นต์ และคุณภาพ 98 เปอร์เซ็นต์ ทำให้ OEE อยู่ที่ 85.6 เปอร์เซ็นต์; การเพิ่มคุณภาพจาก 98 เปอร์เซ็นต์เป็น 99.3 เปอร์เซ็นต์ ขณะที่รักษาอื่นๆ ไว้เหมือนเดิม จะทำให้ OEE เพิ่มขึ้นเป็น 86.7 เปอร์เซ็นต์ และลดวัสดุที่เป็นขยะออกจากสายการผลิตประมาณ 1.3 เปอร์เซ็นต์ ตารางด้านล่างแสดงการจัดสรรของสามคำนวณ OEE ผลลัพธ์ต่อวัสดุผลลัพธ์
| อัตรา OEE | มันจับได้อะไร | ช่วงทั่วไป | การเชื่อมโยงวัสดุ |
|---|---|---|---|
| ความพร้อมใช้งาน | เวลาหยุดทำงาน การเปลี่ยนแปลง และข้อผิดพลาด | 88% – 94% | การเริ่มต้นที่เย็นน้อยลง, การทิ้งชิ้นส่วนในชุดน้อยลง |
| คุณภาพการทำงาน | ความสูญเสียความเร็วเทียบกับอัตรา BPH ที่กำหนด | 92% – 97% | รอบที่เสถียรจะลดการปฏิเสธการปรับ |
| คุณภาพ | อัตราการทิ้งและการรีไว้รูป | 97% – 99.5% | เท่ากับการสูญเสียผลผลิต |
ค่าเริ่มต้น 100 จุด
เพื่อเปรียบเทียบการปรับปรุงในระบบเดียวกัน ให้ตั้งค่าการบริโภควัสดุของขวดเดียวก่อนการปรับปรุงไว้ที่ 100 จุด ความเปลี่ยนแปลงของแต่ละการปรับปรุงจะทำให้ค่าเปลี่ยนแปลงลดลง จากนั้นนำการปรับปรุงต่อไปนี้ไปใช้บนการปรับปรุงก่อนหน้า
| มาตรการปรับปรุง | การเปลี่ยนแปลงดัชนี (จุด) | ดัชนีผลลัพธ์ |
|---|---|---|
| ฐานข้อมูล (ก่อนการปรับปรุง) | 0 | 100 |
| การปรับความอุ่น (การแบ่งเขตของแสง + การควบคุมวงจรปิดแบบอินฟราเรด) | −8 ถึง −12 | 88 – 92 |
| การควบคุมกราฟก่อนการบล็อก | −4 ถึง −6 | 84 – 86 |
| การปรับค่าความหนาแน่นของ SPC (เพิ่ม Cpk) | −3 ถึง −5 | 80 – 82 |
| การลดขยะในช่วงการเริ่มต้นและการเปลี่ยนแปลง | −2 ถึง −3 | 78 – 79 |
| การลดน้ำหนักการออกแบบ (น้ำ 500 มล. 13 กรัม เป็น 9.5 กรัม) | −25 ถึง −28 | 51 – 54 |
อันดับนี้ทำให้ชัดเจนว่า การควบคุมความร้อนและการลดน้ำหนักคือที่มีการลดน้ำหนักอย่างมากและแข็งแรง การปรับโครงสร้างด้านล่างมีความสำคัญ แต่มีขนาดที่เล็กกว่า ห้องผลิตภัณฑ์ควรจัดลำดับโปรแกรมของพวกเขาให้ชิ้นส่วนที่มีผลกระทบสูงอยู่ก่อน
ความหนาแน่นของผนังและการลดน้ำหนัก
ขวด PET ไม่ใช่เครื่องหมายที่สม่ำเสมอ ความหนาแน่นของขวดถูกออกแบบให้มีความแตกต่างอย่างระมัดระวัง เพื่อให้แต่ละส่วนรับน้ำหนักที่ต้องการเท่านั้น และไม่มากกว่านั้น การลดน้ำหนักเป็นการเคลื่อนย้ายวัสดุจากส่วนที่มีความหนาแน่นเกินไปไปยังส่วนที่มีความหนาแน่นน้อยกว่า หรือการถอดออกไปอย่างสมบูรณ์ โดยยังคงความแข็งแรงในการรับน้ำหนักสูงสุด ความทนทานต่อแรงดัน และประสิทธิภาพในการตกอยู่ในเกณฑ์กำหนด การลดน้ำหนักเป็นปัญหาในการจัดสรรความหนาแน่นของผนัง และเริ่มต้นด้วยการวัด
วิธีการตัดและชั่งน้ำหนัก
วิธีที่ยอมรับในการแผนภูมิผนังขวดคือวิธีการตัดและน้ำหนัก การตัดขวดที่ได้รับตัวอย่างออกเป็นชั้นแนวนอน – ตัวกระป๋อง, รอบรองรับตัวกระป๋อง, คอ, ส่วนบนของร่างกาย, ส่วนกลางของร่างกาย, ส่วนล่างของร่างกาย, พื้นฐาน, และเท้า – และน้ำหนักของแต่ละชั้นบนกระบวนการน้ำหนักทางวิทยาศาสตร์ จากการที่ความหนาแน่นของ PET แทบจะคงที่ใกล้เคียง 1.37 กรัมต่อเซนติเมตร การน้ำหนักชั้นแนวนอนจะแปลงเป็นความหนาเฉลี่ยของชั้นแนวนอนโดยตรง การซ้ำซ้อนนี้ในหลายขวดแสดงทั้งโครงร่างเฉลี่ยและการเปลี่ยนแปลงของมัน การมีโครงร่างที่หนาในคอและบางในส่วนล่างของร่างกายเป็นตัวเลือกสำหรับการจัดสรรใหม่; โครงร่างที่มีการเปลี่ยนแปลงระหว่างรุ่นสูงเป็นสัญญาณว่าการทำความร้อนหรือเวลาการบีบกำลังดำเนินไป
ความหนาเป้าหมายของผนังโดยโซนขวด
ตารางด้านล่างแสดงช่วงความหนาเป้าหมายที่สมบูรณ์สำหรับขวดน้ำธรรมดา 500 มล. หลังจากการลดน้ำหนัก ข้อมูลนี้เป็นข้อมูลอ้างอิง; จำนวนที่ถูกต้องสำหรับขวดใด ๆ มาจากการวิเคราะห์ตัวอักษรที่ไม่มีจุดสิ้นสุดและการทดสอบการตก ดังนั้นจะแสดงให้เห็นว่ารูปร่างจริงมีความไม่สม่ำเสมออย่างไร และทำไมจำนวนความหนาที่เฉลี่ยเดียวจะซ่อนความสูญเสีย
| โซนขวด | ความหนาเป้าหมาย (มม.) | ข้อกำหนดที่ขับเคลื่อน |
|---|---|---|
| คอและวงแหวนรอง | 2.8 – 4.0 | ความดันของเส้น, การปิดผนึก, การจัดการ |
| ความลาด | 0.22 – 0.32 | ความสม่ำเสมอการยืดตัว โหลดบนสุด |
| ส่วนบนของร่างกาย | 0.20 – 0.28 | การใส่ของจากด้านบน, การจับฉลาก |
| ส่วนกลางของร่างกาย | 0.18 – 0.24 | ส่วนที่เบากว่า, การจัดวาง |
| ส่วนล่างของร่างกาย | 0.20 – 0.30 | การกระทบ, การเปลี่ยนแปลงฐาน |
| ฐานและเท้า | 0.25 – 0.40 | ความกด, การยืน, การตก |
อัตราส่วนการดึงและการจัดเรียงโมเลกุล
การผลิตบรรจุภัณฑ์แบบดึงดำเนินโดยการจัดเรียงแบบสองแกน: ผลิตภัณฑ์จะถูกดึงในทิศทางของเครื่อง (ทิศทางแกน) ด้วยแผ่นดึงและในทิศทางรอบ (ทิศทางวงแหวน) ด้วยอากาศที่ดันขึ้น การจัดเรียงจะจัดเรียงโมเลกุล PET ซึ่งเป็นสิ่งที่ให้ความแข็งแรงแก่ผนังบรรจุภัณฑ์ที่บางเฉียบ อัตราส่วนการดึงสองตัวและผลผลิตของมันคืออัตราส่วนการดึงพื้นที่รวม ซึ่งกำหนดความแข็งแรงที่แต่ละกรัมของ PET ส่งมอบได้ การกำหนดอัตราส่วนอ้างอิงด้านล่างเป็นช่องทางการออกแบบสำหรับขวดที่มีความแข็งแรงและใส
| พารามิเตอร์การยืด | ช่วงอ้างอิง | ผลกระทบต่อขวด |
|---|---|---|
| อัตราส่วนการดึงแนวตั้ง | 2.8 – 3.2 | โหลดจากบนและความชัดเจนแนวตั้ง |
| อัตราส่วนการขยาย (เส้นรอบ) | 3.5 – 4.5 | ความต้านทานแรงดัน แดร็ป |
| อัตราส่วนการยืดพื้นที่ทั้งหมด | 10 – 14 | ความแข็งแรงรวมต่อกรัม |
อุณหภูมิการยืดหยุ่นของโฮปต่ำกว่าประมาณ 3.5 คอลัมน์จะไม่ได้รับการจัดเรียงเต็มที่ และขวดจะต้องการวัสดุมากขึ้นเพื่อผ่านการทดสอบแรงดันเท่าเดิม เมื่อเปลี่ยนอุณหภูมิของก่อน型不均匀 ค่าอัตราส่วนการยืดหยุ่นจึงไม่สามารถบรรลุได้อย่างสม่ำเสมอ ดังนั้นวิศวกรจึงเพิ่มน้ำหนักเพื่อชดเชย นี่คือโซ่ตรงจากคุณภาพการให้ความร้อนไปสู่ความหนาของขวด ขวดน้ำขนาด 500 มล. ที่ออกแบบให้มีน้ำหนัก 12 กรัมถึง 14 กรัม สามารถลดลงมาอยู่ที่ 9 กรัมถึง 10 กรัมได้โดยทั่วไป โดยการผสมผสานโปรไฟล์การยืดหยุ่นที่ดีขึ้นกับก่อน型ที่ออกแบบใหม่ — การลดลงของวัสดุขวดเพียงชิ้นเดียว 27 เปอร์เซ็นต์ถึง 36 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งในแง่ของดัชนี จะทำให้ขวดเปลี่ยนจาก 100 แต้มไปประมาณ 64 ถึง 73 แต้ม ก่อนที่จะมีการดำเนินการใดๆ อีกครั้ง
การปรับความเหมาะสมของระบบระบายความร้อน – ที่เป็นแหล่งการสูญเสียที่ใหญ่ที่สุด
หากมีขั้นตอนหนึ่งที่ควรได้รับความสนใจมากที่สุดก็คือเตาอบแบบพรีฟอร์มอินฟราเรด น้ำหนักหนาเข้าสู่เตาอบในรูปทรงท่อและต้องออกมาอย่างมีความแม่นยำและมีโปรไฟล์อุณหภูมิที่สม่ำเสมอ เพื่อให้ขั้นตอนการบีบอัดสามารถกำหนดความหนาแน่นของวัสดุได้อย่างสม่ำเสมอ เมื่อโปรไฟล์อุณหภูมิผิดพลาด กระบวนการผลิตจะทำให้ผนังขวดมีความหนาแน่นไม่สม่ำเสมอ และจุดอ่อนจะไม่ผ่านการทดสอบ และวิธีแก้ไขที่มีประสิทธิภาพที่สุดที่พื้นที่ผลิตสามารถทำได้คือเพิ่มน้ำหนักของขวดโดยรวม น้ำหนักที่เพิ่มขึ้นนี้เป็นความสูญเสียที่ไม่เห็นได้ และเกิดขึ้นจากเครื่องอุ่นเท่านั้น
จำนวนโซนไฟและประหยัดวัสดุ
เครื่องอบแบ่งเป็นโซนไฟฟ้า ซึ่งสามารถควบคุมแต่ละโซนได้อย่างอิสระ หนึ่งเครื่องที่มีโซนมากขึ้นและละเอียดกว่า สามารถกำหนดโปรไฟล์อุณหภูมิตามความยาวของตัวแบบแทนการใช้ความร้อนเฉลี่ย สิ่งนี้ส่งผลให้เครื่องที่มีโซนมากขึ้นสามารถปรับโปรไฟล์ของตัวแบบที่ถูกความร้อนให้เข้ากับโปรไฟล์ผนังเป้าหมายได้ดีขึ้น ซึ่งหมายความว่าจะลดน้ำหนักที่ต้องเสริมเพิ่มขึ้น นอกจากนี้ เครื่อง YuDa ยังลดความกว้างของช่องความร้อนเป็น 38.1 มม. และใช้โซนที่ควบคุมได้อย่างอิสระ ซึ่งทั้งสองสิ่งนี้ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการควบคุมโปรไฟล์และลดการใช้ไฟฟ้าไปกว่า 30% เมื่อเทียบกับเครื่องอบแบบเดิม เครื่องอบที่มีโซนมากขึ้นสามารถลดน้ำหนักได้มากกว่าเครื่องอบที่มีโซนน้อยกว่า
| การจัดวางเตาอบ | การควบคุมอุณหภูมิ | ช่วงการลดความเครียดทั่วไป |
|---|---|---|
| หยาบ, โซนกว้าง 4–6 โซน | การตั้งค่าเฉลี่ยเพียงหนึ่งครั้ง | 0 (ฐาน) |
| ปานกลาง, 8–12 โซน | โปรไฟล์แบบแบ่งส่วน | −4 ถึง −7 คะแนน |
| ดี, 16+ โซนด้วยระยะห่าง 38.1 มม. | ระบบปิดวงจรตามแต่ละโซน | −8 ถึง −12 คะแนน |
ค่าอุณหภูมิผิวของชิ้นส่วนก่อนการผลิต
อุณหภูมิผิวของชิ้นส่วนก่อนการผลิตที่ออกจากเตาอบเป็นตัวเลขเดียวที่กำหนดคุณภาพการจัดเรียง โดยสำหรับ PET ประเภทขวดส่วนใหญ่ ค่าอุณหภูมิที่ใช้ได้อยู่ระหว่าง 95 องศาเซลเซียส ถึง 115 องศาเซลเซียส บนผิว ช่วงค่าที่แน่นอนขึ้นอยู่กับรูปร่างของชิ้นส่วนก่อนการผลิตและรูปทรงของขวด สูงกว่าเกณฑ์นี้วัสดุจะแข็งเกินไปเพื่อจัดเรียง สูงกว่าเกณฑ์นี้ผิวของชิ้นส่วนก่อนการผลิตจะแตกออกและส่วนกลางจะคงความเย็น ทำให้เกิดขวดที่มีความแข็งแรงน้อยและมีความมืด สายตรวจอุณหภูมิแบบอินฟราเรดที่อ่านค่าของชิ้นส่วนก่อนการผลิตและปรับค่าการกระจายความร้อนของแสงให้เหมาะสม จะทำให้อุณหภูมิที่ออกจากเตาอบอยู่ในช่วงที่กำหนดได้แม้จะมีการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิรอบข้าง การหมุนของชิ้นส่วนก่อนการผลิตขณะเดินทางผ่านเตาอบจะทำให้ผิวที่ร้อนและผิวที่เย็นที่จะถูกนำไปสู่ตัวพิมพ์หายไป
ซีรี่ย์ FGX ของ YuDa ที่มีความเร็วสูงใช้วิธีการนี้อย่างตรงไปตรงมา: การแบ่งพื้นที่ของแสงที่ละเอียด, ความกว้างของเครื่องอบที่สั้น 38.1 มม., การเคลื่อนที่ของเครื่องอบด้วยเซอร์โว, และระบบการจัดการสูตรที่เก็บไว้เป็นรูปแบบของโปรไฟล์อุณหภูมิตาม SKU แบบแยกต่างหาก การผลิตเครื่องที่มีความแม่นยำในการคงอุณหภูมิอย่างต่อเนื่องจากช่วงการผลิตไปจนถึงช่วงการผลิตถัดไปเป็นสิ่งที่จำเป็นในการลดน้ำหนักของขวดโดยไม่เพิ่มอัตราการคัดแยก การแสดงรายละเอียดด้านล่างเป็นตัวอย่างของครอบครัว FGX ที่มีความเร็วสูง
| FGX ซีรีส์ความเร็วสูง — พารามิเตอร์ | ข้อกำหนด |
|---|---|
| จำนวนช่อง | 4 ถึง 12 แบบจำลอง |
| ผลผลิตเชิงทฤษฎี | 8,000 ถึง 15,000 BPH (ความเร็วของเครื่องพิมพ์แบบเดียว 2,500 ถึง 3,000 BPH) |
| ความจุขวดช่วง 100 มล. ถึง 2 ลิตร (สูงสุด 5 ลิตรบนแผ่นขนาดใหญ่) | 0.2 ลิตร ถึง 2.0 ลิตร (น้ำและ CSD) |
| โซนของแสงอินฟราเรด | 16+ ที่ควบคุมได้อย่างอิสระ, ความกว้าง 38.1 มม. |
| ความดันการพ่น (การพ่นด้วยความดันสูง) | 30 to 40 bar |
| แรงดันไฟฟ้า | 48 kW ถึง 96 kW ตามจำนวนช่อง |
| ความบริโภคอากาศที่บีบอัด | 1.8 ถึง 3.2 Nm3 ต่อ 1,000 ขวดตามน้ำหนักขวด |
| คุณสมบัติประหยัดวัสดุ | การควบคุมกราฟการพ่นก่อน, ลูกกลิ้งขยายแบบเซอร์โว, การควบคุมแบบปิดสาย IR, หนังสือโครงการ |
การควบคุมกระบวนการผลิตแบบฉีดขึ้นรูป
เมื่อตัวบรรจุภัณฑ์ออกจากเตาอบที่อุณหภูมิที่ถูกต้อง, ขั้นตอนการพ่นขยายจะเปลี่ยนพลังงานความร้อนนั้นเป็นผนังที่บางและมีเส้นทางอย่างชัดเจน – หรือจะทำให้เสียไป การควบคุมสามตัวแปรคือเหตุการณ์การพ่นก่อน, การเคลื่อนไหวของลูกกลิ้งขยาย, และเวลาการพ่นด้วยความดันสูง การทำให้ถูกต้องคือความแตกต่างระหว่างขวดที่ผ่านมาตรฐานที่ 9.5 กรัม และขวดที่ต้องใช้ 11.5 กรัมเพื่อให้อยู่รอดในสายผลิต
การควบคุมรูปแบบก่อนการบีบอัด
การบีบอัดก่อนการบีบอัดเป็นกระแสอากาศที่มีความดันต่ำ ซึ่งเป็น 8 บาร์ถึง 15 บาร์ และถูกใช้ทันทีหลังจากที่แถบขยายเริ่มขยายตัว การทำงานของมันคือการเริ่มต้นการบีบอัดบอลลูนของตัวแบบลงในตัวกล่องก่อนที่กระแสอากาศความดันสูงจะปิดรูปแบบ การบีบอัดก่อนการบีบอัดที่มากเกินไปจะทำให้วัสดุรวมตัวที่ฐาน และหากมันมากเกินไปจะทำให้คอและร่างกายบางลงอย่างไม่สม่ำเสมอ เครื่องที่อนุญาตให้ผู้ใช้กำหนดความดันการบีบอัดก่อนการบีบอัดและเวลาที่แน่นอนที่จะเริ่มขึ้นตามตำแหน่งแถบขยาย – นอกจากการกระแสอากาศที่ตั้งไว้เป็นตัวเดียว – สามารถปรับความหนาให้เข้าสู่ช่วงรูปร่างที่กำหนดตามโซนโดยโซน ตามชุดค่าตัวบ่งชี้นี้ การควบคุมนี้เองสามารถคืนค่าระดับ 4 ถึง 6 ได้
การซิงโครไนซ์ไม้กางเขน
ระบบสายดึงต้องเข้าสู่ตำแหน่งสุดท้ายพร้อมกับกระบวนการกดลมและปิดชิ้นส่วนรูปทรง ตัวสายที่ใช้เซอร์โวมอเตอร์ให้ความเร็วและตำแหน่งสุดท้ายที่ซ้ำซากได้ตามสูตรที่เก็บไว้; สายที่ใช้อากาศจะเคลื่อนที่ตามอุณหภูมิของอากาศและการสึกหรอ ตามความสำคัญของการสังเกตเวลาเพราะอัตราส่วนการดึงแนวตั้ง (ช่วง 2.8 ถึง 3.2) จะถูกตั้งโดยการเคลื่อนที่ของสายต่อความยาวของชิ้นส่วนรูปทรง เมื่อการเคลื่อนที่แตกต่างกัน อัตราส่วนแนวตั้งจะแตกต่างกัน และท้ายแหลมของการจัดสรรจะไม่สามารถรับน้ำหนักได้อย่างเต็มที่ ทำให้ต้องเพิ่มน้ำหนักขึ้น การดึงด้วยเซอร์โวมอเตอร์จึงไม่ใช่คุณสมบัติความเร็วเท่านั้น แต่เป็นคุณสมบัติของวัสดุ
ซีรี่ส์ความเร็วปกติของ YuDa ระหว่าง 1,000 BPH ถึง 7,000 BPH และนำความเคร่งครัดในการใช้เซิร์โวและสูตรไปยังโรงงานที่ไม่ต้องการความเร็วสูงสุดเท่าใดนัก ซีพีของข้อมูลด้านล่างเป็นตัวอย่างของครอบครัวนี้
| ซีรีส์ความเร็วมาตรฐาน — พารามิเตอร์ | ข้อกำหนด |
|---|---|
| จำนวนช่อง | 2 ถึง 8 ช่อง |
| ผลผลิตเชิงทฤษฎี | 1,000 ถึง 7,000 BPH |
| ความจุขวดช่วง 100 มล. ถึง 2 ลิตร (สูงสุด 5 ลิตรบนแผ่นขนาดใหญ่) | 0.1 ลิตร ถึง 3.0 ลิตร (น้ำ, CSD, น้ำมัน, สารเคมีประจำวัน) |
| จำนวน/พลังงานหลอดอินฟราเรด | 8 ถึง 16 โซน, 2,000 วัตต์ ถึง 3,000 วัตต์ต่อหลอด |
| ความดันการพ่น (การพ่นด้วยความดันสูง) | 28 to 40 bar |
| แรงดันไฟฟ้า | 24 kW ถึง 72 kW ตามจำนวนช่อง |
| ความบริโภคอากาศที่บีบอัด | 2.0 ถึง 3.6 Nm3 ต่อ 1,000 ขวด ตามน้ำหนักขวด |
| คุณสมบัติประหยัดวัสดุ | กราฟการเตรียมการระเบิดที่สามารถตั้งค่าได้, การขยายด้วยเซิร์โว, การควบคุมอุณหภูมิตามรูปแบบ |
การผสมวัสดุที่รีไซเคิลและ rPET
PET ที่รีไซเคิล, ไม่ว่าจะเป็นจากเศษที่ผลิตภายในหรือจากชิ้นส่วนที่ได้จากผู้บริโภค, เป็นอุปสรรคต่อการบริโภควัตถุดิบสดโดยตรง นำมาใช้ไม่ทำให้ขวดแต่ละขวดเบาลง แต่จะลดการใช้แร่ที่ไม่ได้รับการรีไซเคิลจากแหล่งจัดจำหน่ายสำหรับผลผลิตเดียวกัน ความจำกัดอยู่ที่คุณภาพ: การรีไซเคิลทุกครั้งจะลดความหนืด (IV) และอาจเพิ่มอะเซทอะลดฮิด (AA), และกฎเกี่ยวกับการสัมผัสอาหารกำหนดว่าอะไรที่สามารถใช้ได้
กระดาษรีไซเคิลภายในบริษัทเป็นสายที่สะอาดที่สุด การบดขยะขวดที่ถูกปฏิเสธและส่วนตัดออกแล้วจะถูกล้างและรีเอ็กซ์ทรูดเป็นรูปแบบก่อนหรือผสมกลับในอัตราที่ควบคุมได้ โดยขวดที่ผลิตจาก rPET ที่ได้จากผู้บริโภคต้องผ่านมาตรฐานการสัมผัสกับอาหาร; หมายเหตุที่เกี่ยวข้องคือกฎของ FDA ในสหรัฐอเมริกาและ EU 10/2011 ในยุโรปที่อ้างถึงในบทความนี้เป็นข้อความธรรมดาเท่านั้น ขวดที่ผลิตจาก rPET ที่ผสม 10-30% จะทำให้ IV อยู่ภายในช่วงของขวดที่มีค่าความหนาแน่น 0.76-0.84 dL/g หลังจากการคำนวณ ขณะที่ AA ต้องอยู่ต่ำกว่าระดับที่สังเกตได้สำหรับขวดน้ำและเครื่องดื่ม สารบัญด้านล่างรวบรวมวิธีที่ระดับผสมมีผลต่อคุณสมบัติสองประการสำคัญ
| ระดับผสม rPET | ความรุนแรงของ IV | ความรุนแรงของ AA | หมายเหตุการใช้งาน |
|---|---|---|---|
| กระดาษขยะภายใน, 5% – 15% | ไม่สำคัญ | ต่ำ | การปฏิบัติมาตรฐาน, รอบปิด |
| rPET, 10% – 30% | ลดลงเล็กน้อย, จัดการ | ตรวจสอบ | สามารถใช้เป็นอาหารได้เฉพาะถ้าเป็นไปตามมาตรฐาน |
| rPET, มากกว่า 50% | การสูญเสีย IV ที่ใสสะอาด | ความเสี่ยงสูง | มักจะไม่เป็นอาหารหรือมีการการปฏิกิริยาแบบสารแข็ง |
กฎปฏิบัติ: ให้รีไซเคิลวัสดุที่ใช้แล้วในสายการผลิตภายในกลับเข้าสู่สายการผลิตทุกครั้งเพราะมันสะอาดและไม่มีความเสี่ยงของการติดเชื้อ และควรดูแล rPET ที่ได้จากผู้บริโภคเป็นสายการผลิตที่มีคุณภาพเฉพาะของตัวเองด้วยการทดสอบ IV และ AA ที่แตกต่างกัน สิ่งนี้จะทำให้ส่วนประกอบที่รีไซเคิลลดการบริโภควัสดุใหม่ลงเป็นเปอร์เซ็นต์ที่อยู่ในช่วงคู่หลักหรือต่ำกว่า 2 หลักโดยไม่มีผลต่อน้ำหนักหรือความแข็งของขวด
ตารางความสำคัญการปรับปรุงและแผนงาน 12 เดือน
ด้วยแผนผังการสูญเสีย, ค่าความสำเร็จ, และเครื่องมือของเครื่อง, การจัดลำดับเป็นหน้าที่ต่อไป การวัดทุกอย่างไม่เท่ากัน และการนำการวัดทุกอย่างไปใช้ไม่ได้ง่ายทุกอย่าง การจัดลำดับเมตริกแบ่งระดับการวัดตามความยากในการนำไปใช้, ความลดลงในการประหยัดวัตถุดิบ, และเวลาในการให้ผลลัพธ์ เพื่อให้โรงงานสามารถวางแผนโครงการที่จะให้ความลดลงในกรัมต่อขวดได้เห็นชัดในภายในไตรมาสแรก
| การวัด | ความยากยิ่งขึ้น | การประหยัดวัสดุ | เวลาการผลิต |
|---|---|---|---|
| การปรับความคุ้มค่าของการทำความร้อน (การแบ่งเขตของแสงและวงจร IR) | ปานกลาง | 8% – 12% | 4 – 8 สัปดาห์ |
| การปรับกราฟก่อนการบีบอัดและการปรับค่าสูงสุดของเซอร์โว | ต่ำ | 4% – 6% | 2 – 4 สัปดาห์ |
| การปรับค่าสเปคน้ำหนักและการปรับค่าความคลาดเคลื่อน (Cpk) | ต่ำ | 2% – 5% | 2 – 6 สัปดาห์ |
| ลดการใช้วัสดุขยะในการเริ่มต้นและเปลี่ยนแปลง | ต่ำ | 1% – 3% | 3 – 6 สัปดาห์ |
| การออกแบบให้มีน้ำหนักเบา (แบบก้อน + ผนัง) | สูง | 25% – 36% | 3 – 9 เดือน |
| rPET / สายการผลิตขยะภายใน | ปานกลาง | 5% – 15% (วัสดุใหม่) | 6 – 12 สัปดาห์ |
แผนที่ด้านล่างแบ่งการดำเนินการเหล่านี้ออกเป็นช่วงเวลา 1 ปี เพื่อให้การชนะที่เกิดขึ้นในช่วงแรกมีความยากน้อย ๆ จะช่วยให้การปรับปรุงการออกแบบที่มีความซับซ้อนมากขึ้นเกิดขึ้นในภายหลัง โดยการประมาณนี้ใช้ค่าเริ่มต้นของอินเด็กซ์ 100 และขวดน้ำขนาด 500 มล. ที่มีน้ำหนักประมาณ 13 กรัม
| เดือน | การกระทำ | เป้าหมายดัชนี |
|---|---|---|
| 1 – 2 | การวัดข้อมูลเริ่มต้น, แผนภูมิ SPC, การปรับตั้งก่อนการทำการบล็อก | 100 to 93 |
| 3 – 4 | การปรับค่าให้มีประสิทธิภาพในการทำความร้อน, การเริ่มต้นวงจรขยะ | 93 to 84 |
| 5 – 6 | การเปลี่ยนแปลงและการปฏิบัติตามข้อกำหนดในการเริ่มต้น, การเพิ่มค่าความแตกต่าง (Cpk) | 84 to 80 |
| 7 – 9 | การลดน้ำหนักการออกแบบใหม่, FEA, การทดสอบการตก | 80 ถึง 64 |
| 10 – 12 | การรับรอง rPET, การควบคุมที่มีความเสถียร, การตรวจสอบ | 64 ถึง 58 |
โรงงานที่ใช้กระบวนการนี้สามารถคาดหวังได้ว่าจะลดจำนวนคะแนนจาก 100 จุดไปเป็น 50 จุดสูงภายในหนึ่งปี ซึ่งเป็นการลดการบริโภควัสดุในขวดเดี่ยวประมาณ 40% โดยรักษาแต่ละข้อกำหนดทางฟังก์ชันและกฎหมาย การเดือนแรกให้ผลลัพธ์ที่รวดเร็วและชัดเจน; เดือนต่อมาให้ผลลัพธ์การลดที่สะสมผลดอกเบี้ยทำให้มีค่ามากที่สุด
การบริหารระดับการเปลี่ยนแปลงและ SOP
อุปกรณ์และสูตรสร้างความสูงสุดสำหรับความประหยัดวัสดุ; คนและความเคร่งครัดกำหนดว่าวัสดุในโรงงานจะอยู่ภายใต้ความสูงสุดนั้นในทุกช่วงเวลา การวัดในส่วนนี้ไม่มีค่าใช้จ่ายใด ๆ ในการนำไปใช้และปกป้องผลกำไรที่ได้รับจากงานวิศวกรรมด้านบน
การยืนยันข้อความแรก
ในช่วงเริ่มต้นของการผลิตทุกครั้ง และหลังจากการเปลี่ยนแปลงทุกครั้ง ผู้ปฏิบัติงานจะนำไปวัดน้ำหนักและตรวจสอบขวดที่เหมาะสมแรกก่อนที่จะปล่อยให้การผลิตไปยังสายการผลิต การตรวจสอบจุดเดียวดังกล่าวสามารถจับคู่สูตรที่โหลดผิด, ประมวลผลที่ไม่ถูกต้อง, หรือเตาอบที่เย็นก่อนที่จะผลิตขวดหลายพันขวด การตรวจสอบดังกล่าวเป็นการประกันกรัมต่อขวดที่มีค่าใช้จ่ายต่ำที่สุดบนพื้นที่
การดึงตัวอย่างน้ำหนักสองชั่วโมง
ตัวอย่างของน้ำหนักจากห้าลูกบอลถูกน้ำหนักทุกๆ 2 ชั่วโมงและวาดเป็นกราฟ SPC โดยขอบเขตการควบคุมกำหนดจากฐานที่สม่ำเสมอ ไม่ใช่จากน้ำหนักการออกแบบเท่านั้น ดังนั้นกราฟจึงแสดงความผันผวนในเวลาจริง เมื่อค่าเฉลี่ยเพิ่มขึ้นหรือช่วงความแตกต่างกว้างขึ้น สาเหตุที่เกิดขึ้นมักจะเป็นการเสื่อมสภาพของแสงไฟ การเปลี่ยนอากาศเย็น หรือการเปลี่ยนชุดรูปทรง และการสูญเสียยังคงอยู่ในระดับต่ำ
บัญชีการจัดประเภทขยะ
ทุกขวดที่ถูกปฏิเสธจะถูกจัดกลุ่มตามประเภทของข้อผิดพลาด ไม่ใช่แค่การนับจำนวนเท่านั้น การบันทึกข้อมูลในบัญชีที่แสดงความแตกต่างของผนัง, การขาวขึ้น (การขาวขึ้นจากความเครียด), ความเงางามของลูกพีช, การหักของหัวขวด, รอยแตกของดาวที่ฐาน, การหักตัวของร่างกาย, และความผิดพลาดของการปิดสนิท ทำให้สัดส่วนของขยะที่ได้จากการประมาณการกลายเป็นเครื่องมือในการวินิจฉัย สารบัญด้านล่างแสดงให้เห็นว่า ประเภทของข้อผิดพลาดจะนำไปสู่สาเหตุหลักและมุมที่สามารถแก้ไขปัญหาได้
| ชนิดข้อบกพร่อง | สาเหตุที่เป็นไปได้ | เครื่องยกที่ใช้ในการกำจัด |
|---|---|---|
| ข้อผิดพลาดของผนัง (ไม่สม่ำเสมอ) | ระบบอุณหภูมิของเตาอบ | การแบ่งเขตของแสง, สายส่งความร้อน |
| การขาวขึ้น (การขาวขึ้นจากความเครียด) | การขยายเกินไป, การผลิตแบบเย็น | ช่วงอุณหภูมิ, ความเร็วของแถบ |
| รอยแตกของดาวพีช | ความบางของฐานเกินไป, ความถี่ของการพ่น | ความคงตัวก่อนการพ่น, ความหนา |
| การหักตัวของคอ | การเย็นและการนำไปใช้ | อุณหภูมิของชิ้นส่วนและเวลาในการนำไปใช้ |
| การล้มเหลวของการสร้าง | การเย็นชิ้นสุดและสัมพันธ์การปิด | การเย็นชิ้นสุดและการตรงกันของฝาปิด |
ขั้นตอน SOP ของเจ้าหน้าที่
SOP (ขั้นตอนการทำงานมาตรฐาน) หน้ากระดาษเดียวสำหรับแต่ละประเภทของขวดกำหนดสูตร, ข้อกำหนดการตรวจสอบ, ขั้นตอนของผลิตภัณฑ์แรก, และเส้นทางการแก้ไขเมื่อขีดจำกัดการควบคุมถูกละเมิด การเขียน SOP จะนำความรู้ของชนชาติไปใช้เป็นกระบวนการที่สามารถทำซ้ำได้ และทำให้ค่าจ้างในช่วงกลางคืนมีประสิทธิภาพเท่ากับค่าจ้างในช่วงกลางวัน
คอลเลกชันผลิตภัณฑ์ YuDa สำหรับการผลิตที่ประหยัดวัสดุ
เครื่องที่ถูกต้องเป็นฐานของการใช้วัสดุอย่างมีประสิทธิภาพ YuDa, โรงงาน Wanplas จะออกแบบเครื่องบล็อกขวด PET ของตนเองโดยใช้ปุ่มที่กล่าวถึงในบทความนี้: การแบ่งพื้นที่ด้วยแสงสว่างที่ละเอียด, ความกว้างของอุปกรณ์ความร้อนที่สั้น 38.1 มม., การควบคุมการขยายด้วยเซอร์โว, การตั้งค่าประกอบก่อนการบล็อก และการจัดการสูตรที่เก็บไฟล์โปรไฟล์ที่ได้รับการยืนยันสำหรับทุก SKU ครอบคลุมช่วงผลผลิตทั้งหมดตั้งแต่เครื่องทดลองไปจนถึงโรงงานขนาดใหญ่
| บล็อกคอมบิไลเนียร์ BFC — พารามิเตอร์ | ข้อกำหนด |
|---|---|
| จำนวนช่อง | 2 ถึง 6 แบบจำลอง |
| ผลผลิตเชิงทฤษฎี | 1,500 ถึง 6,000 BPH (ปิด-เติม-ปิด) |
| ความจุขวดช่วง 100 มล. ถึง 2 ลิตร (สูงสุด 5 ลิตรบนแผ่นขนาดใหญ่) | 0.2 ลิตร ถึง 2.0 ลิตรน้ำดื่ม |
| โซนของแสงอินฟราเรด | 8–12 โซน, แพ็คเกอร์ความร้อน 38.1 มม. |
| ความดันการพ่น (การพ่นด้วยความดันสูง) | 30 to 40 bar |
| แรงดันไฟฟ้า | 36 kW to 80 kW |
| ประโยชน์ด้านพื้นที่ฐาน | บล็อกที่รวมกันช่วยประหยัดพื้นที่ของโรงงาน |
| คุณสมบัติประหยัดวัสดุ | การผลิตแบบเดียวตั้งแต่การบีบไปจนถึงการปิดฝา, ความสูญเสียการนำส่งต่ำสุด |
ตารางการเลือกด้านล่างแสดงความต้องการแบบทั่วไปที่เข้ากันกับครอบครัว YuDa ซึ่งเหมาะสม สิ่งนี้เป็นจุดเริ่มต้น; รุ่นที่ถูกต้องสำหรับขวดและผลลัพธ์ที่แตกต่างกันจะได้รับการยืนยันจากการทดสอบแบบตัวอย่างและการตรวจสอบจากโรงงาน
| ปริมาตรขวด (ปริมาตรขวด (Bottle Volume)) | ผลผลิตที่จำเป็น (BPH) | วัสดุ/หมายเหตุ | แนะนำรุ่น YuDa |
|---|---|---|---|
| 0.2 ลิตร – 0.6 ลิตร น้ำ | 8,000 – 15,000 | น้ำหนักเบา CSD/น้ำ | ซีรี่ส์ FGX ระดับความเร็วสูง |
| 0.5 ลิตร – 2.0 ลิตร น้ำ | 3,000 – 7,000 | ปริมาตรมาตรฐาน | ชุดความเร็วมาตรฐาน |
| 1.0 ลิตร – 3.0 ลิตร น้ำมัน / สารเคมีทุกวัน | 1,000 – 4,000 | ส่วนที่หนักขึ้น, ไม่ใช่ CSD | ซีรี่ส์ความเร็วปกติ, ความกว้างของช่องใหญ่ขึ้น |
| น้ำ 0.2 ลิตร – 2.0 ลิตร, อุปกรณ์รวมอยู่ด้วย | 1,500 – 6,000 | ปิด – เติม – ปิด | บล็อก CombiBlock แบบเส้นตรง BFC |
| รุ่นทดลอง / รุ่นจำนวนเล็กน้อย | 300 – 1,500 | มีความยืดหยุ่น, จำนวนน้อย | ซีรีส์อัตโนมัติครึ่งเครื่อง |
ภาคอุตสาหกรรมที่ใช้
วิธีการควบคุมขยะที่กล่าวไว้ข้างต้นใช้ได้กับทุกส่วนของขวด PET แต่พื้นที่การลดน้ำหนักจะแตกต่างกันตามผลิตภัณฑ์แต่ละประเภท เครื่อง YuDa สามารถผลิตผลิตภัณฑ์ต่อไปนี้ได้ แต่มีข้อจำกัดแตกต่างกันตามผลิตภัณฑ์แต่ละประเภท:
- ขวดน้ำอัดลมธรรมชาติ- คำสั่งงานที่เบาest ที่สุด, โดยขวดขนาด 500 มล. สามารถมีน้ำหนักตั้งแต่ 9 กรัม ถึง 10 กรัม; ความสูงในการลดน้ำหนักที่สูงสุด
- ขวดเครื่องดื่มแก๊สหรือคาร์บอนเนชัน- ความทนทานต่อแรงกดกำหนดความหนาแน่นของผนังและพื้นที่; อัตราส่วนการขยายและการออกแบบพื้นดินมีความสำคัญมากกว่า
- ขวดน้ำมันอาหาร- ขนาดและความต้านทานต่ออากาศและแสงที่ใหญ่ขึ้น ทำให้ต้องใช้ผนังและบางครั้งก็ใช้ตัวเติมที่มีสีหรือไม่มีความโปร่งใส
- ขวดเคมีประจำวัน- สารทำความสะอาดและผลิตภัณฑ์ดูแลสุขภาพ; ความทนทานต่อสารเคมีและการฟื้นฟูเมื่อถูกกดจะกำหนดโครงสร้าง
- ขวดเติมร้อนและตั้งค่าร้อน- การกระบวนการตั้งความร้อนด้วยขั้นตอนการพ่นขั้นที่สามให้ความมั่นคงทางความร้อนสำหรับผลิตภัณฑ์ที่เติมอยู่ที่ 80 องศาเซลเซียสขึ้นไป; ขั้นตอนการปรับทิศทางเพิ่มเติมเปลี่ยนแปลงกลยุทธ์ของผนัง
สำหรับแต่ละช่วง การวัดผนัง ความถี่ของอุณหภูมิ การควบคุมการปิดก่อน และการนำตัวอย่างน้ำหนักทุก 2 ชั่วโมง จะเป็นไปตามวิธีเดียวกันทุกครั้ง
บริการและการสนับสนุน
ความประหยัดวัสดุจะคงอยู่ตลอดช่วงอายุเครื่อง ไม่ได้เกิดขึ้นเพียงครั้งเดียวในช่วงการเปิดใช้งาน YuDa เป็นโรงงานของ Wanplas จึงให้การสนับสนุนช่วงชีวิตทั้งหมด เพื่อให้การประหยัดน้ำหนักต่อขวดที่ได้รับในเดือนแรกยังคงอยู่เป็นเวลานาน
- การทดสอบก่อนส่ง- ทุกสายจะทำการทดสอบการผลิตบนขวดและรูปแบบของลูกค้า ก่อนการส่งมอบ โดยบันทึกน้ำหนักและอัตราการปฏิเสธเป็นมาตรฐานการยอมรับ
- การติดตั้งและการเปิดใช้งาน- ผู้เชี่ยวชาญกำหนดสูตร การตรวจสอบช่วงอุณหภูมิ และให้การฝึกอบรมทีมงานเพื่ออ่านกราฟ SPC ที่สถานที่ของลูกค้า
- นโยบายอะไหล่สำรอง- สินค้าเสริม 500 ดอลลาร์ต่อปีตามนโยบายของกลุ่ม Wanplas พร้อมการเปลี่ยนแปลงส่วนที่เสียหาย
- การฝึกอบรม- ผู้ฝึกอบรมและการบำรุงรักษา รวมถึงการปรับแต่งการแบ่งพื้นที่ของเตาอบ การปรับค่าการปิดก่อน การนำตัวอย่างน้ำหนัก และการจัดหมวดหมู่ของขยะ
- การดำเนินการและบำรุงรักษาแบบไกล- ระบบการตรวจสอบจะทำให้ผู้เชี่ยวชาญที่สำนักงานใหญ่ในประเทศจีนสามารถอ่านข้อมูล PLC และให้ข้อมูลเกี่ยวกับการผิดปกติไปยังสถานที่ของลูกค้า เพื่อลดระยะเวลาระหว่างการเปลี่ยนแปลงและการแก้ไข
- การเยี่ยมชมโรงงานเปิดโรงงานต้อนรับการตรวจสอบจากลูกค้า, การทดลองตัวอย่าง, และการจัดทำการประชุมร่วมกันในการลดน้ำหนักบนขวดจริง
คำถามที่พบบ่อย
การวัดปริมาณขยะวัสดุ PET ในแนวบีบขวดอย่างไร?
หน่วยที่ถูกต้องคือกรัม โรงงานบันทึกน้ำหนักการออกแบบกับน้ำหนักที่วัดได้, คำนวณอัตราการผลิตวัสดุเป็นน้ำหนักขวดที่ผลิตแล้วแบ่งด้วยปริมาณพลาสติก, แสดงการสูญเสียเป็นกิโลกรัมต่อ 10,000 ขวด, และวาดน้ำหนักขวดบนกราฟ SPC โดยมีค่าความแตกต่าง Cpk ที่มากกว่า 1.33 ในขอบเขตต่ำสุด ทั้งหมดนี้เป็นมาตรการทางกายภาพที่ยังคงมีค่าที่ถูกต้องในราคาพลาสติกใด ๆ
สิ่งที่เป็นแหล่งผลิตขยะจากการผลิตขวด PET มากที่สุดคืออะไร?
อบแผ่นร้อนด้วยความร้อนแสงอินฟราเรดเป็นแหล่งที่ใหญ่ที่สุดโดยทั่วไปแล้ว การอุ่นที่ไม่สม่ำเสมอ ทำให้ขวดที่หนาและหนักขึ้นเพื่อป้องกันจุดอ่อน และน้ำหนักที่ควบคุมนั้นเป็นความเสียหายอย่างแท้จริง การแบ่งพื้นที่ด้วยแสงเลเซอร์ที่มีระยะห่าง 38.1 มม. และเครื่องวัดอุณหภูมิด้วยระบบปิดก็มักจะให้ผลค่าในอัตรา 8% ถึง 12% ของอัตราส่วนของวัสดุ
จำนวนน้ำหนักขวดที่สามารถลดได้โดยการลดน้ำหนักโดยไม่สูญเสียความแข็งแรง
สำหรับขวดน้ำขนาด 500 มล. การเปลี่ยนจากการออกแบบ 12 กรัม เป็น 14 กรัม เป็นการออกแบบ 9 กรัม ถึง 10 กรัม เป็นทางเลือกที่เป็นไปได้และได้รับการยืนยันอย่างดีเมื่อคู่กับการออกแบบแบบฟอร์มใหม่และอัตราส่วนการดึงที่ได้รับการยืนยันจาก 2.8 ถึง 3.2 แกนและ 3.5 ถึง 4.5 ความกว้าง ระบบนี้สามารถลดวัสดุในขวดเดียวได้ 27% ถึง 36% โดยรักษาระดับการเติมและการตก
ทำไมอุณหภูมิของเครื่องอบแบบอินฟราเรดสำคัญมากต่อการบริโภควัสดุ?
เครื่องอบกำหนดโปรไฟล์อุณหภูมิที่กระบวนการบีบจะต้องทำงานด้วย หากตัวอบออกจากอุณหภูมิที่เย็นเกินไป หนาวเกินไป หรือไม่สม่ำเสมอ ผนังไม่สามารถจัดเรียงได้อย่างสม่ำเสมอ ดังนั้นนักวิจัยจึงเพิ่มน้ำหนักเพื่อผ่านการทดสอบ การควบคุมช่องอุณหภูมิของพื้นผิวที่ตั้งอยู่ระหว่าง 95 องศาเซลเซียส ถึง 115 องศาเซลเซียสต่อแผ่นลดความหนาแน่นของขวดได้
การตั้งเวลาก่อนการบล็อกมีผลต่อความหนาและวัสดุที่เป็นขยะอย่างไร
การกดก่อนการบีบอัดเป็นกระแสความดันต่ำ ซึ่งมีค่า 8 บาร์ถึง 15 บาร์ โดยเริ่มทำให้ตัวแบบขยายก่อนการบีบอัดด้วยความดันสูง การตั้งเวลาและรูปแบบความดันจะทำให้ผนังมีรูปร่างตามเป้าหมาย; การตั้งเวลาไม่ถูกต้องจะทำให้วัสดุเกาะอยู่ที่ฐานหรือทำให้คอขาดน้ำ ทำให้เกิดขยะและเพิ่มน้ำหนักขึ้น การใช้กราฟการกดก่อนที่สามารถปรับได้คืนผลประโยชน์ประมาณ 4% ถึง 6% ของอัตรา
สามารถผสม PET ที่รีไซเคิลเข้ากับการผลิตขวดได้หรือไม่ และจะมีผลต่อขยะอย่างไร
ใช่ ควรนำขยะจากการผลิตภายในกลับมาใช้เป็นส่วนหนึ่งของวัตถุดิบในอัตรา 5% ถึง 15% เป็นวิธีปฏิบัติที่เป็นปกติ ระยะเวลาการใช้ rPET จากผู้บริโภคสามารถใช้ได้ในอัตรา 10% ถึง 30% เมื่อมาตรฐานการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับการสัมผัสอาหาร เช่น FDA ในสหรัฐอเมริกา และ EU 10/2011 ในยุโรป มีค่าความดันอิเล็กโทรไลต์อยู่ในช่วง 0.76 ถึง 0.84 dL/g และค่าอะเซทอะลดาห์ดูดซึมถูกควบคุม การผสมผสานไม่ทำให้ขวดสว่างขึ้น แต่ลดการใช้วัตถุดิบใหม่ลง
ระดับ OEE ที่สายการผลิตการฉีดที่ดำเนินการอย่างมีประสิทธิภาพควรตั้งเป้าหมายไว้ที่ระดับใด?
มีเส้นที่แข็งแกร่งอยู่ใกล้เคียงกับ 85% ถึง 88% ของ OEE ซึ่งสร้างขึ้นจากประมาณ 90% ของความสามารถในการใช้งาน, 95% ของประสิทธิภาพ, และ 98% ถึง 99.5% ของคุณภาพ การเพิ่มคุณภาพจะลดวัสดุจากสายการผลิตขยะโดยตรงโดยไม่เปลี่ยนขวด
YuDa ช่วยให้การเปิดใช้งานและการฝึกอบรมมีประสิทธิภาพด้านวัสดุอย่างไร?
ทุกชุดจะทดสอบบนขวดของลูกค้าก่อนส่งมอบ โดยบันทึกน้ำหนักและการปฏิเสธ การติดตั้งที่สถานที่จริงด้วยสูตรการทำความร้อนและการบีบอัดก่อน การสนับสนุนโดยการฝึกอบรมผู้ปฏิบัติงาน การตรวจสอบ PLC ที่ตั้งอยู่ในสำนักงานใหญ่ของประเทศจีน การให้อะไหล่ฟรี 500 ดอลลาร์ต่อปี และการตรวจสอบโรงงานเปิดให้เข้าชมเพื่อทำงานร่วมกันในการลดน้ำหนัก
สรุปผล
ขยะวัสดุในกระบวนการฉีดขวด PET ไม่ใช่เรื่องลึกลับ และไม่ใช่เรื่องของราคาโพลีเอทิลีน (PE) เนื่องจากเป็นการสูญเสียที่สามารถระบุได้, คำนวณได้, และกำจัดได้ โดยแบ่งออกเป็นขั้นตอนการแห้ง, การจัดการขวดแบบก้อน, การทำความร้อน, การฉีดขวดแบบสแตนด์บาย, การลดน้ำหนัก, การเปลี่ยนเครื่อง, และการจัดการขวดที่ผลิตแล้ว การตั้งค่าขวดที่มีค่า 100 จุดก่อนการปรับปรุงจะช่วยให้โรงงานสามารถลดค่าใช้จ่ายของขวดแต่ละขวดได้ถึง 40% ภายในเวลา 1 ปี โดยยังคงรักษาคุณสมบัติและข้อกำหนดทางกฎหมายไว้อย่างสมบูรณ์ การทำงานนี้ใช้ค่าความหมายทางกายภาพ: กรัมต่อขวด, เปอร์เซ็นต์ผลผลิต, กิโลกรัมต่อ 10,000 ขวด, Cpk, และ OEE YuDa, โรงงาน Wanplas, สร้างฐานเครื่องเพื่อให้ค่าความหมายเหล่านี้สมบูรณ์ด้วยการจัดแสงแบบชั้น, ความกว้างของท่อความร้อน 38.1 มม., การฉีดแบบเซอร์โว, การปรับค่าก่อนการฉีด, และการจัดการสูตร และให้การสนับสนุนต่อช่วงเวลาที่ใช้งานของเครื่อง เครื่อง YuDa สามารถช่วยให้โรงงานสามารถกำหนดแผนการลดขยะจากขวด PET ได้อย่างเป็นจริง โดยใช้ขวดจริงในการกำหนดแผนการลดขยะของโรงงาน หากคุณมีโรงงานผลิตขวด PET และต้องการกำหนดแผนการลดขยะของโรงงานของคุณเอง ให้ติดต่อทีม YuDa เพื่อจัดการทดลองขวดตัวอย่าง, การตรวจสอบโรงงาน, และการออกแบบเครื่องที่สร้างขึ้นตามขวดและผลผลิตของคุณ





