Колко метра може да произвежда дневно една сублимационна ротационна термопреса? Ръководство за изчисляване на производствения капацитет по работна ширина, скорост, престои и загуби

„Колко метра може да отпечата тази машина на ден?“ е най-често задаваният въпрос при закупуването на машина за термосублимационен трансфер с валяк, а също и този, при който най-лесно може да се бъде подведен от цифрата за скоростта. За да се получат резултати, приложими при планирането на производството, е необходимо да се вземат предвид и изчислят заедно стабилната работна скорост на оборудването, ефективното дневно работно време, процентът на годна продукция, както и структурата на поръчките.

В настоящата статия се следва последователността „първо формулата, след това пример за изчисление и накрая обяснение на метода за записване на данните на място“. Параметрите за оборудването и скоростта в текста са взети от съответните продуктови страници; времето за престой, процентът на годна продукция и производственият обем в различните сценарии са изчислителни хипотези и не представляват реални средни стойности, измерени в заводите на клиентите.

Фигура 1: Запис на място на непрекъснато извеждане на тъкан от оборудване ZS-BD с барабан 1000 mm и ефективна ширина 1900 mm; скоростта на място може да достигне над 1000 m/h.

I. Първо, да уеднаквим терминологията: номиналната скорост не е равна на дневния капацитет

В таблицата с параметрите на оборудването обикновено се посочва референтната скорост при стандартна конфигурация, докато действителният ефективен капацитет се изчислява като „брой метри готова продукция, отговаряща на стандартите ÷ общо време на смяната“. Ако въпросът се отнася до линейни метри, ширината на лентата не трябва да се умножава отново към резултата;ако се изчислява обработената площ, броят на метрите на готовата продукция се умножава по ефективната ширина на лентата. Много спорове при планирането на производството възникват, когато линейните метри, квадратните метри и пиковата скорост на оборудването се смесват в едно число.

II. Първо разгледайте реалните стандартни параметри на оборудването

Скоростта, ширината на лентата, диаметърът на валяците и мощността варират значително при различните модели и тези параметри не трябва да се смесват в една трудноразбираема хоризонтална таблица. По-долу те са изброени поотделно според модела; всички скорости са в рамките на референтния диапазон на оборудването, а действителната стабилна скорост трябва да се определя въз основа на пробни отпечатъци на плата и записи на място.

• Малка валцова машина: Ефективна площ на нагряване 200 × 700 mm;малък вал с термомасло; максимална референтна скорост 40 m/h; обща мощност 6 kW.
• ZS-BA версия за облекло:ефективна ширина по избор 1700 mm или 1900 mm;диаметър на валяка 270–800 mm; референтна скорост 90–620 m/h; конфигурации на мощността 13 / 15 / 28 / 45 / 68 kW.
• ZS-BD, фиг. 1 – реална машина(конфигурация 1000 × 1900):ефективна ширина 1900 mm; диаметър на вала 1000 mm;диапазон на скоростта на машината 120–1200 m/h; рекорд за непрекъснато извеждане на тъкан на място над 1000 m/h.
• ZS-BD индустриална версия:ефективна ширина 2200 mm;диаметър на вала по избор 1000 мм, 1200 мм или 1500 мм; референтна скорост 880–2000 м/ч; конфигурация на мощността 96 / 120 / 146 кВт.

Горепосочените са стандартните параметри на оборудването; не всички тъкани могат да се обработват при тази производствена скорост в продължение на дълъг период. Съставът на тъканта, граматурата, степента на покритие на мотива, трансферната хартия, мастилото, температурата и условията на последващата обработка оказват влияние върху стабилната скорост. Особено при тъкани с по-висока плътност или мотиви с голяма площ и тъмен цвят е необходимо първо да се направи проба, след което да се определят работните параметри, при които може да се постигне стабилно производство.

Фигура 1 – Запис от реалната работа на машината:В записите на компанията за непрекъснато извеждане на плат на място на показаното във фигура 1 оборудване, конфигурацията с вал ZS-BD 1000 mm и ефективна ширина 1900 mm е достигнала скорост над 1000 m/h.Тук е записана скоростта на място за един час, което не означава, че за всички тъкани и поръчки може да се поддържа една и съща скорост през целия ден; реалното производство все пак се влияе от тъканта, грамажа, покритието на мотива, температурата, трансферната хартия и съгласуваността между размотаването и навиването.

III. Единствената практична формула за дневен капацитет

Дневен капацитет за доставка (метри) = стабилна работна скорост (метри/минута) × брой ефективни работни минути на ден × процент на годна продукция

При това броят на ефективните минути на работа трябва да се изчисли от работното време, като се изключат времето за загряване, смяна на ролки, почистване, настройка на машината и неплановите прекъсвания. Процентът на годната продукция трябва да се вземе от действителните записи за същата партида плат, а не да се прилагат директно чужди данни.

Фигура 2: Операторът проверява и регулира състоянието на работа на оборудването от контролния панел.

IV. Демонстрация на изчисленията с помощта на ясна хипотеза

Примерът по-долу служи единствено за демонстрация на формулата. Предполага се, че се използва конфигурация на ZS-BA с 600 мм барабан, действителна стабилна скорост от 4,5 м/мин (което се равнява на 270 м/ч и попада в стандартния референтен диапазон за този модел), едносменна работа от 8 часа, както и следните примерни времена:

• Обща продължителност на смяната: 480 минути
• Време за загряване: 45 минути, съгласно данните на продуктовата страница на ZS-BA за загряване до 200 °C за около 45 минути;за други модели се взема предвид действителното оборудване
• Две смени на партидата: по 20 минути за всяка, общо 40 минути
• Почистване, зареждане с материал и проверка: 25 минути
• Отстраняване на аномалии и краткотрайно спиране: 30 минути
• Примерна степен на годност на готовите продукти: 90%

Ефективно работно време = 480 – 45 – 40 – 25 – 30 = 340 минути.

Примерна дневна производителност за доставка = 4,5 × 340 × 90% = 1377 метра.

1377 метра е резултатът от изчисленията при тези хипотези, а не стандартната дневна производителност на този модел. Ако същото оборудване работи само половин смяна, има повече смени на поръчки, поръчките са значително по-малко или действителната стабилна скорост е по-ниска, резултатът ще се понижи съответно; ако се използва по-висока стабилна скорост и се намалят престоите, резултатът ще се повиши.Не може едновременно да се използват 4,5 метра/минута и 340 минути ефективно време, а в същото време този резултат да се изрази като 300–600 метра.

V. Обратно изчисляване на скоростта на оборудването въз основа на целевата продукция

Ако целта ви не е да оцените продукцията на оборудването, а знаете колко метра трябва да бъдат доставени всеки ден, можете да изчислите необходимата стабилна скорост по обратния път:

Необходима скорост (метра/минута) = целева дневна производителност ÷ (ефективни минути на работа × процент на годна продукция)

Например, ако целта е 1000 метра на ден, ефективната работа е 340 минути, а процентът на годност е 90%, тогава необходимата стабилна скорост е приблизително 3,27 метра/минута, т.е. около 196 м/ч. При избора на модел трябва да се потвърди, че оборудването може стабилно да поддържа тази скорост при работа с реални тъкани, а не само да се разчита на максималната стойност, посочена на табелката.

VI. Кои фактори намаляват реалната производителност

1. Смяна на поръчката и стабилизиране на температурата

След смяна на ширината на плата, материала или мотива е необходимо да се пренавива платът, да се регулира натягането и да се провери температурата. Колкото по-често се сменят поръчките, толкова по-голям дял заемат предварителното загряване и пробните цикли. Групирането на поръчките с един и същ мотив и материал в производствения график може да намали ненужното чакане.

2. Напрежение, коригиране на отклоненията и състоянието на плата

Отклоненията, гънките и неравномерното навиване могат да доведат до намаляване на скоростта, преработка или бракуване на цели участъци.Функциите за автоматично подреждане на подаваната материя, автоматично коригиране на отклоненията, синхронизирано навиване и навиване с два вала, посочени в техническата документация на оборудването, са само хардуерни условия, а реалният ефект все пак зависи от състоянието на тъканта и параметрите. За повече методи за диагностика на напрежението можете да се запознаете сРъководството за контрол на напрежението при непрекъснато печатане на тъкани от химически влакна.

Фигура 3: Операторът проверява състоянието на излизащата тъкан и след това решава дали да коригира параметрите за подаване или напрежението.

3. Несъответствие между оборудването за предварителна печатна обработка и оборудването за последваща обработка

Скоростта на ролковата машина трябва да съответства на скоростта на подаване на хартията от принтера, ширината на трансферната хартия, капацитета за навиване и размотаване, както и на последващите процеси. При недостатъчно подаване на хартия от предходния етап ролковата машина може само да намали скоростта и да изчака.Ширината на оборудването също не е колкото по-голяма, толкова по-добре: използването на прекалено широка машина за поръчки с тясна ширина увеличава загубите от празен ход и отрязване на краищата.

4. Партидата на поръчката и ефективното търсене

Капацитетът на оборудването не е равен на търсенето по поръчката.Когато поръчките са недостатъчни, дори ако машината може да работи с висока скорост в рамките на параметрите, няма да има достатъчно метри, за да се постигне дневната производителност. Преди закупуването трябва да се съберат в една таблица прогнозният брой дни за поръчки, честотата на смяна на поръчките и целевата производствена мощност.

VII. Запишете реалната си производствена мощност в продължение на три до пет дни

При първата оценка не трябва да се въвеждат числа на базата на интуиция. Препоръчва се да се води непрекъснат отчет в продължение на поне три дни, като всеки ден се записват: времето на включване на машината, времето на започване на подаването на материала, стабилната работна скорост, времето за смяна на ролките и поръчките, причините за спиране на машината, броят метри на вложената продукция, броят метри за преработка и броят метри, отговарящи на изискванията. Накрая се изчисляват реалното ефективно време и процентът на отговарящите на изискванията продукти според формулата.

Ако нямате записи от пробното производство, можете да изготвите бюджета само въз основа на консервативни предположения; веднага щом разполагате с данни за оборудването или клиентите, трябва да замените предположенията с реални записи. За това дали различни видове тъкани са подходящи за термосублимационен печат, можете да прочететеРъководството за приложимост на тъканите за термосублимационен печат;относно енергопотреблението и стабилността на оборудването можете да разгледатеръководството за стабилно серийно производство и енергоспестяване.

Често задавани въпроси

Дали с валяк с диаметър 600 мм наистина може да се произведат 600 метра на ден?

Не може да се даде пряк отговор въз основа само на диаметъра на валяка. Резултатът от 600 метра може да се дължи на малък обем на поръчката, къси работни смени или чести прекъсвания в работата, а също и на по-ниска стабилна скорост.След изчисление въз основа на стабилната скорост, ефективните минути и действителния процент на годност, 600 метра е резултат само в определен сценарий, а не стандарт за оборудването.

По-голямата ширина означава ли непременно повече метри?

Ако сравняваме линейните метри, при еднаква скорост и време на работа, широкоформатните и тесноформатните машини изминават еднакъв брой метри на ден; но широкоформатната машина покрива по-голяма площ на метър. Ако самата поръчка е с тесен формат, използването на прекалено широка машина няма автоматично да увеличи ефективния обем на продажбите, а напротив – ще увеличи празните ходове, енергопотреблението и отрязъците.

Трябва ли при изчисленията да се използва максималната скорост?

Максималната скорост не трябва да се използва директно при планирането на производството. Трябва да се използва скоростта, при която е възможно устойчиво и стабилно производство при реалните условия на плата, десена и стандартите за приемане на клиента, като се извърши поне едно тестване с непрекъснато подаване на плата.

Цифрите са хипотетични – има ли все пак статията референтна стойност?

Да. Статията предоставя формули, които могат да бъдат преизчислени, полета, които трябва да се записват, и методи за обратно изчисление. Достатъчно е ясно да се посочи кои цифри произтичат от продуктовите параметри и кои – от изчислителните хипотези, за да могат служителите по снабдяването да заменят примерите със собствените си данни и да получат реални резултати.

Заключение: Максималната скорост, посочена на табелката на оборудването, показва само границите на възможностите и не може да се използва директно като дневен капацитет. Първо трябва да се потвърди стабилната скорост, след това да се запише ефективното време на работа, а накрая да се изчисли броят метри на готовия продукт въз основа на действителния процент на годност. Едва тогава изчислените по този начин цифри са подходящи за изготвяне на оферти, планиране на производството и избор на модел.Конкретната конфигурация на оборудването може да бъде потвърдена допълнително отZS-BD индустриална машина за трансфер с валяк, ZS-BA версия за облекло и изчисление на възвръщаемостта на инвестицията.