Cik metru dienā var saražot viena sublimācijas rotācijas termoprese? Ceļvedis ražošanas jaudas aprēķināšanai, ņemot vērā darba platumu, ātrumu, dīkstāves un zudumus
„Cik metru šī iekārta spēj izdrukāt dienā?“ – tas ir visbiežāk uzdotais jautājums, iegādājoties sublimācijas cilindrveida pārneses iekārtu, un vienlaikus jautājums, par kuru visvieglāk var maldināties, vadoties tikai pēc viena ātruma rādītāja. Lai iegūtu rezultātus, ko var izmantot ražošanas plānošanai, aprēķinos jāņem vērā iekārtas stabilais darbības ātrums, ikdienas efektīvais darbības laiks, gatavo izstrādājumu atbilstības rādītājs, kā arī pasūtījumu maiņas struktūra.
Šajā rakstā izmantota secība „vispirms formula, tad aprēķina piemērs un visbeidzot praktiskās reģistrēšanas metodes izklāsts”. Rakstā minētie iekārtu un ātruma parametri ir ņemti no attiecīgo produktu lapām; dīkstāves laiks, atbilstības rādītājs un ražošanas apjoms konkrētajā situācijā ir aprēķinu pieņēmumi, kas neatspoguļo neviena klienta rūpnīcā reāli izmērītos vidējos rādītājus.

1. attēls: ZS-BD 1000 mm cilindru, 1900 mm efektīvā platuma iekārtas nepārtrauktas auduma izvades reālie novērojumi; ātrums ražotnē var sasniegt vairāk nekā 1000 m/h.
I. Vispirms jāvienojas par terminoloģiju: nominālais ātrums nav vienāds ar dienas ražošanas jaudu
Iekārtas parametru tabulā parasti ir norādīts standarta konfigurācijas atsauces ātrums, savukārt faktiskā efektīvā ražošanas jauda ir „kvalificēto gatavo izstrādājumu metru skaits ÷ kopējais maiņas laiks”. Ja jautājums attiecas uz lineāro metru skaitu, rezultātā nevajadzētu atkārtoti reizināt ar platumu;ja jāaprēķina apstrādājamā platība, tad atbilstošo metrāžu jāreizina ar efektīvo auduma platumu. Daudzas strīdīgas situācijas ražošanas plānošanā rodas tādēļ, ka lineārā metrāža, kvadrātmetru skaits un iekārtas maksimālais ātrums tiek sajaukti vienā skaitlī.
II. Vispirms noskaidrojiet iekārtas faktiskos standarta parametrus
Dažādu modeļu ātrums, platums, veltņu diametrs un jauda ievērojami atšķiras, tāpēc šos parametrus nedrīkst apvienot vienā grūti lasāmā horizontālā tabulā. Turpmāk tie ir uzskaitīti atsevišķi pēc modeļa; visi ātrumi joprojām ir iekārtas orientējošie rādītāji, bet faktiskais stabilais ātrums ir jānosaka, pamatojoties uz auduma paraugu izgatavošanu un uz vietas veiktajiem mērījumiem.
- Mazizmēra cilindru mašīna: efektīvā sildāmā platība 200 × 700 mm;mazizmēra termiskās eļļas cilindrs; maksimālais orientējošais ātrums 40 m/h; iekārtas kopējā jauda 6 kW.
- ZS-BA apģērbu versija:izvēlējamais efektīvais platums 1700 mm vai 1900 mm;cilindra diametrs 270–800 mm; orientējošais ātrums 90–620 m/h; jaudas konfigurācijas 13 / 15 / 28 / 45 / 68 kW.
- ZS-BD 1. attēls — reāla iekārta(1000 × 1900 konfigurācija):efektīvā platuma 1900 mm; veltņa diametrs 1000 mm;iekārtas ātruma diapazons 120–1200 m/h; uzstādīšanas vietā reģistrētais nepārtrauktais auduma izvades ātrums pārsniedz 1000 m/h.
- ZS-BD rūpnieciskā versija:efektīvā platuma 2200 mm;cilindra diametrs pēc izvēles 1000 mm, 1200 mm vai 1500 mm; orientējošais ātrums 880–2000 m/h; jaudas konfigurācija 96 / 120 / 146 kW.
Iepriekš minētie ir iekārtas standarta parametri, taču ne visiem audumiem šāds ražošanas ātrums ir ilgstoši sasniedzams. Stabilo ātrumu ietekmē auduma sastāvs, gramatūra, raksta pārklājums, pārneses papīrs, tinte, temperatūra un pēcapstrādes apstākļi. Jo īpaši attiecībā uz blīvākiem audumiem vai lieliem tumšiem rakstiem ir nepieciešams veikt parauga izgatavošanu, lai pēc tam noteiktu stabilus darbības parametrus.
1. attēls – reāli uz vietas reģistrētie dati:Uzņēmuma reģistrētajos nepārtrauktās auduma izvades datos, kas attēloti 1. attēlā, iekārta ar ZS-BD 1000 mm cilindru un 1900 mm efektīvo platumu ir sasniegusi ātrumu virs 1000 m/h.Šeit reģistrēts stundas ātrums uz vietas, kas nenozīmē, ka visiem audumiem un pasūtījumiem visu dienu var uzturēt vienādu ātrumu; faktisko ražošanu joprojām ietekmē audums, gramatūra, raksta pārklājums, temperatūra, termopārneses papīrs, kā arī ruļļu uzlikšanas un noņemšanas saskaņotība.
III. Vienīgā praktiski pielietojamā dienas ražošanas jaudas formula
Dienas piegādājamais ražošanas apjoms (metri) = stabilais darbības ātrums (metri/minūtē) × efektīvo darbības minūšu skaits dienā × gatavo izstrādājumu atbilstības rādītājs
Šajā formulā no darba laika ir jāatņem laiks, kas veltīts iekārtas iesildīšanai, ruļļu nomaiņai, tīrīšanai, regulēšanai un ārkārtas apstāšanās gadījumiem. Gatavo izstrādājumu atbilstības rādītājs jānosaka, balstoties uz faktisko reģistrēto datu par konkrēto auduma partiju, nevis tieši pārņemot citu uzņēmumu skaitļus.

2. attēls: Operators kontrolpanelī pārbauda un regulē iekārtas darbības stāvokli.
IV. Aprēķina demonstrēšana, izmantojot konkrētu pieņēmumu
Turpmāk minētais aprēķina piemērs ir paredzēts tikai formulu demonstrēšanai. Pieņemsim, ka tiek izmantota ZS-BA iekārta ar 600 mm cilindru konfigurāciju, faktiskais stabilais ātrums ir 4,5 metri/minūtē (kas atbilst 270 m/h un atrodas šī modeļa standarta atsauces diapazonā), viena maiņa ilgst 8 stundas, un tiek izmantoti šādi piemēra laiki:
- Kopējais maiņas ilgums: 480 minūtes
- Uzsildīšanas laiks: 45 minūtes, pamatojoties uz ZS-BA produkta lapā norādīto informāciju, ka uzsildīšana līdz 200 °C aizņem aptuveni 45 minūtes;citiem modeļiem jāvadās pēc faktiskās iekārtas
- divas partiju maiņas: katra tiek aprēķināta kā 20 minūtes, kopā 40 minūtes
- tīrīšana, materiāla ievietošana un pārbaude: 25 minūtes
- Kļūdu novēršana un īslaicīga darbības pārtraukšana: 30 minūtes
- Parauga gatavo izstrādājumu atbilstības rādītājs: 90 %
Efektīvais darbības laiks = 480 – 45 – 40 – 25 – 30 = 340 minūtes.
Parauga dienas piegādājamais ražošanas apjoms = 4,5 × 340 × 90 % = 1377 metri.
1377 metri ir aprēķina rezultāts, pamatojoties uz šiem pieņēmumiem, un nav šī modeļa standarta dienas ražošanas apjoms. Ja tāds pats aprīkojums darbojas tikai pusmaiņā, pasūtījumu maiņa notiek biežāk, pasūtījumu skaits ir acīmredzami nepietiekams vai faktiskais stabilais ātrums ir zemāks, rezultāts samazināsies; ja tiek izmantots augstāks stabilais ātrums un samazināts dīkstāves laiks, rezultāts palielināsies.Nevar vienlaikus izmantot 4,5 metrus minūtē un 340 minūtes efektīvā laika, bet šo rezultātu izteikt kā 300–600 metrus.
V. Iekārtas ātruma aprēķināšana, balstoties uz mērķa ražošanas apjomu
Ja jūsu mērķis nav aprēķināt iekārtas ražošanas apjomu, bet gan ir zināms, cik metru dienā ir jāpiegādā, varat aprēķināt nepieciešamo stabilo ātrumu, izmantojot pretējo pieeju:
Nepieciešamais ātrums (metri/minūtē) = mērķa dienas ražošanas apjoms ÷ (efektīvās darbības minūšu skaits × gatavo izstrādājumu atbilstības rādītājs)
Piemēram, ja mērķis ir 1000 metri dienā, efektīvā darbības laika ilgums ir 340 minūtes un parauga atbilstības rādītājs ir 90 %, tad nepieciešamais stabilais ātrums ir aptuveni 3,27 metri/minūtē, t. i., aptuveni 196 m/h. Izvēloties iekārtu, jāpārliecinās, ka tā spēj stabili uzturēt šo ātrumu, strādājot ar reālu audumu, nevis jāvadās tikai pēc uzlīmē norādītā maksimālā rādītāja.
VI. Kādi faktori samazina faktisko ražošanas jaudu
1. Pasūtījuma maiņa un temperatūras stabilizēšana
Pēc auduma platuma, auduma veida vai raksta maiņas ir nepieciešams no jauna ievietot audumu, noregulēt spriegumu un pārbaudīt temperatūru. Jo biežāk notiek pasūtījumu maiņa, jo lielāku daļu no laika aizņem iesildīšana un iekārtas pārbaude. Vienāda raksta un auduma pasūtījumu koncentrēšana ražošanas grafikā ļauj samazināt nevajadzīgo gaidīšanas laiku.
2. Spriegums, novirzes korekcija un auduma stāvoklis
Novirzes, krokas un nevienmērīga ruļļa satīšana var izraisīt ātruma samazināšanos, pārstrādāšanu vai atsevišķu auduma posmu nodošanu atkritumos.Iekārtas specifikācijās minētās funkcijas, piemēram, automātiskā materiāla ievadīšana un izlīdzināšana, automātiskā novirzes korekcija, sinhronizēta ruļļu savākšana un divu veltņu auduma savākšana, ir tikai aparatūras nosacījumi; faktiskais rezultāts joprojām ir atkarīgs no auduma stāvokļa un parametriem. Papildu informāciju par sprieguma pārbaudes metodēm skatiet„Ķīmisko šķiedru auduma nepārtrauktas apdrukas sprieguma kontroles rokasgrāmatā”.

3. attēls: Operators pārbauda auduma stāvokli un pēc tam lemj, vai ir nepieciešams pielāgot auduma padeves vai sprieguma parametrus.
3. Priekšējās un pēcapdrukas iekārtu nesaskaņotība
Rullveida mašīnas ātrumam jābūt saskaņotam ar printera papīra izvades ātrumu, pārneses papīra platumu, ruļļu uzvijšanas un atvijšanas jaudu, kā arī ar turpmākajiem procesiem. Ja priekšējā posmā papīra padeve ir nepietiekama, rullveida mašīnai nākas samazināt ātrumu un gaidīt.Arī iekārtas platums nav tāds, ka jo lielāks, jo labāk: ja šauru formātu pasūtījumiem izmanto pārāk platu iekārtu, palielinās tukšgaitas laiks un malu nogriešanas zudumi.
4. Pasūtījumu apjoms un faktiskais pieprasījums
Iekārtas jauda nav vienāda ar pasūtījumu pieprasījumu.Ja pasūtījumu apjoms ir nepietiekams, pat ja iekārta spēj darboties ar augstu ātrumu parametru robežās, tā nespēs saražot pietiekamu metrāžu, lai sasniegtu dienas ražošanas apjomu. Pirms iegādes vienā tabulā jāiekļauj paredzamais pasūtījumu skaits dienās, pasūtījumu maiņas biežums un mērķa ražošanas jauda.
VII. Trīs līdz piecu dienu laikā reģistrējiet savu faktisko ražošanas jaudu
Pirmajā novērtējumā nedrīkst izmantot aptuvenus skaitļus, balstoties uz sajūtām. Ieteicams veikt nepārtrauktu reģistrēšanu vismaz trīs dienas, katru dienu fiksējot: iekārtas ieslēgšanas laiku, materiāla padeves sākuma laiku, stabilo darbības ātrumu, ruļļu un pasūtījumu maiņas laiku, apstāšanās iemeslus, apstrādāto metrāžu, pārstrādāto metrāžu un atbilstošo metrāžu. Visbeidzot, pēc formulas aprēķiniet faktisko efektīvo laiku un atbilstības rādītāju.
Ja nav izmēģinājuma ražošanas datu, budžeta aprēķināšanai var izmantot tikai konservatīvas pieņēmumus; tiklīdz ir pieejami iekārtas vai klientu dati, pieņēmumi ir jāaizstāj ar reāliem datiem. Par to, vai uz dažādiem audumiem ir iespējama termotransfera drukāšana, lasiettermotransfera audumu piemērotības rokasgrāmatu;par enerģijas patēriņu un iekārtu stabilitāti varat turpināt iepazīties arstabilas masveida ražošanas un enerģijas taupīšanas vadlīnijām.
Bieži uzdotie jautājumi
Vai ar 600 mm cilindru vienā dienā patiešām var saražot 600 metrus?
Uz šo jautājumu nevar atbildēt, balstoties tikai uz cilindra diametru. 600 metri var būt rezultāts nelielam pasūtījuma apjomam, īsām maiņām vai biežām iekārtas apstāšanās reizēm, kā arī zemākam stabilajam ātrumam.Aprēķinot pēc stabila ātruma, efektīvo minūšu skaita un faktiskā atbilstības rādītāja, 600 metri ir tikai konkrēta scenārija rezultāts, nevis iekārtas standarts.
Vai lielāka platuma gadījumā metru skaits noteikti būs lielāks?
Ja salīdzina lineāro metrāžu, tad pie vienāda ātruma un darbības laika platas un šauras iekārtas dienā nobrauc vienādu metrāžu; taču platas iekārtas uz vienu metru pārklāj lielāku platību. Ja pasūtījums pats par sevi ir šaurs, pārāk platas iekārtas izmantošana automātiski nepalielinās efektīvo pārdošanas apjomu, bet gan palielina tukšo gaitu, enerģijas patēriņu un malu nogriešanu.
Vai aprēķinos jāizmanto maksimālais ātrums?
Maksimālo ātrumu nedrīkst tieši izmantot ražošanas plānošanā. Jāizmanto ātrums, ar kuru ir iespējams nodrošināt ilgstošu un stabilu ražošanu, ņemot vērā konkrēto audumu, rakstu un klienta pieņemšanas standartus, kā arī jāveic vismaz viena nepārtraukta materiāla pārvietošanas pārbaude.
Visi skaitļi ir pieņēmumi — vai rakstam joprojām ir informatīva vērtība?
Jā. Raksts sniedz pārrēķināmas formulas, reģistrējamos datus un atpakaļaprēķina metodes. Ja vien ir skaidri norādīts, kuri skaitļi ir ņemti no produkta parametriem un kuri — no aprēķinu pieņēmumiem, iepirkumu speciālisti var aizstāt piemērus ar saviem datiem un iegūt reālus rezultātus.
Kopsavilkums: Ierīces identifikācijas plāksnītē norādītais maksimālais ātrums norāda tikai uz jaudas robežām un to nevar tieši izmantot kā dienas ražošanas jaudu. Vispirms jānosaka stabilais ātrums, pēc tam jāreģistrē efektīvais darbības laiks un visbeidzot, izmantojot faktisko atbilstības rādītāju, jāaprēķina gatavo izstrādājumu garums metros. Tikai šādi aprēķinātie skaitļi ir piemēroti izmantošanai cenu piedāvājumu sagatavošanai, ražošanas plānošanai un modeļu izvēlei.Iekārtas konkrēto konfigurāciju var precīzāk pārbaudīt, izmantojotZS-BD rūpniecisko cilindru pārneses iekārtu, ZS-BA apģērbu versiju un iekārtas ieguldījuma atgūšanas aprēķinus.