Máy ép nhiệt trống quay thăng hoa có thể sản xuất bao nhiêu mét mỗi ngày? Hướng dẫn tính năng suất theo chiều rộng làm việc, tốc độ, thời gian dừng máy và hao hụt

“Máy này có thể in được bao nhiêu mét mỗi ngày?” là câu hỏi thường gặp nhất khi mua Máy ép nhiệt bằng trục lăn, đồng thời cũng là vấn đề dễ bị đánh lừa nhất bởi con số tốc độ đơn thuần. Để có được kết quả phục vụ cho việc lập kế hoạch sản xuất, cần phải tính toán tổng hợp các yếu tố: tốc độ vận hành ổn định của thiết bị, thời gian vận hành hiệu quả hàng ngày, tỷ lệ sản phẩm đạt tiêu chuẩn và cơ cấu thay đổi đơn hàng.

Bài viết này tuân theo trình tự “trước tiên đưa ra công thức, sau đó là ví dụ tính toán, cuối cùng là giải thích phương pháp ghi chép tại hiện trường”. Các thông số về thiết bị và tốc độ trong bài viết được lấy từ trang sản phẩm tương ứng; thời gian ngừng máy, tỷ lệ sản phẩm đạt tiêu chuẩn và sản lượng theo kịch bản đều là các giả định tính toán, không đại diện cho giá trị trung bình thực tế tại bất kỳ nhà máy nào của khách hàng.

Hình 1: Ghi chép thực tế quá trình xuất vải liên tục của thiết bị ZS-BD với trống 1000 mm và chiều rộng hiệu dụng 1900 mm; tốc độ tại hiện trường có thể đạt trên 1000 m/h.

I. Trước tiên, cần thống nhất khái niệm: Tốc độ danh định không bằng năng suất hàng ngày

Bảng thông số kỹ thuật của thiết bị thường cung cấp tốc độ tham khảo ở cấu hình tiêu chuẩn, trong khi năng suất thực tế hiệu dụng được tính theo công thức “số mét sản phẩm đạt tiêu chuẩn ÷ tổng thời gian ca làm việc”. Nếu câu hỏi đề cập đến số mét tuyến tính, không nên nhân thêm chiều rộng hiệu dụng vào kết quả;nếu cần ước tính diện tích gia công, hãy nhân số mét sản phẩm đạt tiêu chuẩn với chiều rộng hiệu dụng. Nhiều tranh cãi về lập kế hoạch sản xuất xuất phát từ việc nhầm lẫn giữa số mét tuyến tính, số mét vuông và tốc độ đỉnh của thiết bị thành một con số duy nhất.

II. Trước tiên, cần làm rõ các thông số tiêu chuẩn thực tế của thiết bị

Tốc độ, chiều rộng, đường kính trục lăn và công suất của các mẫu máy khác nhau có sự chênh lệch rất lớn, không thể gộp các thông số này thành một bảng ngang khó đọc. Dưới đây là danh sách chi tiết theo từng mẫu máy; tất cả các tốc độ vẫn thuộc phạm vi tham khảo của thiết bị, tốc độ ổn định thực tế cần dựa trên kết quả thử nghiệm mẫu vải và ghi chép tại hiện trường.

• Máy trục lăn cỡ nhỏ: Kích thước vùng gia nhiệt hiệu dụng 200 × 700 mm;Máy trục lăn dầu dẫn nhiệt cỡ nhỏ; tốc độ tham khảo tối đa 40 m/h; công suất toàn máy 6 kW.
• Phiên bản ZS-BA dành cho may mặc:Chiều rộng hiệu dụng có thể chọn 1700 mm hoặc 1900 mm;Đường kính trống 270–800 mm; Tốc độ tham khảo 90–620 m/h; Công suất có các mức 13 / 15 / 28 / 45 / 68 kW.
• ZS-BD Hình 1: Máy thực tế(cấu hình 1000 × 1900):Chiều rộng hiệu dụng 1900 mm; Đường kính trục lăn 1000 mm;Phạm vi tốc độ thiết bị 120–1200 m/h; Kỷ lục sản xuất vải liên tục tại hiện trường vượt quá 1000 m/h.
• ZS-BD Phiên bản công nghiệp:Chiều rộng hiệu dụng 2200 mm;Đường kính trục lăn có thể chọn 1000 mm, 1200 mm hoặc 1500 mm; Tốc độ tham khảo 880–2000 m/h; Công suất 96 / 120 / 146 kW.

Các thông số trên là thông số tiêu chuẩn của thiết bị, không phải tất cả các loại vải đều có thể duy trì tốc độ sản xuất này. Thành phần vải, trọng lượng, tỷ lệ phủ hoa văn, giấy chuyển nhiệt, mực in, nhiệt độ và điều kiện xử lý sau in đều ảnh hưởng đến tốc độ ổn định. Đặc biệt đối với vải có mật độ cao hoặc hoa văn màu tối trên diện tích lớn, bắt buộc phải in mẫu thử trước khi xác định các thông số vận hành có thể đảm bảo sản xuất ổn định.

Hình 1: Dữ liệu ghi nhận tại hiện trường từ máy thực tế:Trong bản ghi dữ liệu sản xuất liên tục tại hiện trường của thiết bị được thể hiện trong Hình 1, cấu hình trục lăn ZS-BD 1000 mm và chiều rộng hiệu dụng 1900 mm đã đạt tốc độ trên 1000 m/h.Dữ liệu này ghi nhận tốc độ theo giờ tại hiện trường, không có nghĩa là tất cả các loại vải và đơn hàng đều có thể duy trì cùng một tốc độ suốt cả ngày; sản xuất thực tế vẫn bị ảnh hưởng bởi loại vải, trọng lượng vải, độ phủ hoa văn, nhiệt độ, giấy chuyển nhiệt cũng như sự phù hợp giữa cuộn vào và cuộn ra.

III. Công thức tính năng suất hàng ngày duy nhất có tính thực tiễn

Sản lượng có thể giao trong ngày (mét) = Tốc độ vận hành ổn định (mét/phút) × Số phút vận hành hiệu quả hàng ngày × Tỷ lệ sản phẩm đạt tiêu chuẩn

Trong đó, số phút vận hành hiệu quả phải trừ đi thời gian làm nóng máy, thay cuộn vải, vệ sinh, điều chỉnh máy và thời gian ngừng máy do sự cố trong tổng thời gian làm việc. Tỷ lệ sản phẩm đạt tiêu chuẩn phải dựa trên số liệu thực tế của cùng lô vải đó, chứ không được áp dụng trực tiếp số liệu của người khác.

Hình 2: Người vận hành kiểm tra và điều chỉnh trạng thái hoạt động của thiết bị trên bảng điều khiển.

IV. Minh họa tính toán bằng một giả định cụ thể

Ví dụ tính toán dưới đây chỉ nhằm minh họa công thức. Giả định sử dụng cấu hình trống 600 mm của ZS-BA, tốc độ ổn định thực tế là 4,5 mét/phút (tương đương 270 m/h, nằm trong phạm vi tham chiếu tiêu chuẩn của mẫu máy này), làm việc một ca 8 giờ và áp dụng các khoảng thời gian minh họa sau:

• Tổng thời gian ca làm việc: 480 phút
• Thời gian làm nóng: 45 phút, tham khảo thông tin trên trang sản phẩm ZS-BA về thời gian làm nóng lên 200°C khoảng 45 phút;Đối với các mẫu máy khác, thời gian thực tế sẽ tùy thuộc vào thiết bị cụ thể
• Thay lô hai lần: Ước tính 20 phút mỗi lần, tổng cộng 40 phút
• Vệ sinh, nạp nguyên liệu và kiểm tra: 25 phút
• Khắc phục sự cố và ngừng máy tạm thời: 30 phút
• Tỷ lệ sản phẩm đạt tiêu chuẩn (ví dụ): 90%

Thời gian vận hành hiệu quả = 480 – 45 – 40 – 25 – 30 = 340 phút.

Sản lượng có thể giao trong ngày (ví dụ) = 4,5 × 340 × 90% = 1.377 mét.

Con số 1.377 mét là kết quả tính toán dựa trên các giả định này, không phải là sản lượng hàng ngày tiêu chuẩn của dòng máy này. Nếu cùng một thiết bị chỉ hoạt động nửa ca, tần suất chuyển đổi đơn hàng cao hơn, số lượng đơn hàng rõ ràng không đủ, hoặc tốc độ ổn định thực tế thấp hơn, kết quả sẽ giảm tương ứng; ngược lại, nếu áp dụng tốc độ ổn định cao hơn và giảm thời gian ngừng máy, kết quả sẽ tăng lên.Không thể vừa sử dụng các thông số 4,5 mét/phút và 340 phút thời gian hiệu dụng, vừa ghi kết quả này là 300–600 mét.

V. Tính ngược tốc độ thiết bị từ sản lượng mục tiêu

Nếu mục tiêu của bạn không phải là ước tính sản lượng của thiết bị, mà là đã biết số mét phải giao hàng ngày, bạn có thể tính ngược lại tốc độ ổn định cần thiết:

Tốc độ cần thiết (mét/phút) = Sản lượng mục tiêu hàng ngày ÷ (Số phút vận hành hiệu quả × Tỷ lệ sản phẩm đạt tiêu chuẩn)

Ví dụ: nếu mục tiêu là 1.000 mét mỗi ngày, thời gian vận hành hiệu quả là 340 phút và tỷ lệ sản phẩm đạt tiêu chuẩn là 90%, thì tốc độ ổn định cần thiết sẽ vào khoảng 3,27 mét/phút, tức khoảng 196 m/h. Khi lựa chọn thiết bị, cần xác nhận rằng thiết bị có thể duy trì ổn định tốc độ này trên chất liệu vải thực tế, chứ không chỉ dựa vào giá trị tối đa ghi trên nhãn hiệu.

VI. Những yếu tố nào sẽ làm giảm năng suất thực tế

1. Thay đổi mẫu in và ổn định nhiệt độ

Sau khi thay đổi khổ vải, loại vải hoặc hoa văn, cần phải luồn vải lại, điều chỉnh độ căng và xác nhận nhiệt độ. Tần suất thay đổi đơn hàng càng cao, thời gian làm nóng và chạy thử chiếm tỷ lệ càng lớn. Việc sắp xếp sản xuất tập trung các đơn hàng có cùng hoa văn và cùng loại vải sẽ giúp giảm thiểu thời gian chờ đợi không hiệu quả.

2. Độ căng, chỉnh lệch và tình trạng bề mặt vải

Tình trạng lệch hướng, nhăn nheo và cuộn vải không đều có thể dẫn đến giảm tốc độ, phải làm lại hoặc phải loại bỏ toàn bộ đoạn vải đó.Các chức năng như cấp vải tự động, chỉnh lệch tự động, cuộn vải đồng bộ và cuộn vải hai trục trong thông số kỹ thuật thiết bị chỉ là điều kiện phần cứng; hiệu quả thực tế vẫn phụ thuộc vào tình trạng vải và các thông số. Để biết thêm các phương pháp kiểm tra độ căng, vui lòng tham khảoHướng dẫn kiểm soát độ căng trong in liên tục trên vải sợi tổng hợp.

Hình 3: Người vận hành kiểm tra tình trạng vải trước khi quyết định có nên điều chỉnh thông số di chuyển vải hoặc độ căng hay không.

3. Thiết bị in trước và thiết bị sau không tương thích

Tốc độ của máy cuộn phải phù hợp với tốc độ xuất giấy của máy in, chiều rộng cuộn giấy chuyển nhiệt, khả năng cuộn vào/cuộn ra và các công đoạn tiếp theo. Khi nguồn cấp giấy ở công đoạn trước không đủ, máy cuộn chỉ có thể giảm tốc độ và chờ đợi.Chiều rộng máy cũng không phải càng lớn càng tốt: việc sử dụng máy quá rộng cho các đơn hàng có chiều rộng hẹp sẽ làm tăng thời gian chạy không tải và hao hụt do cắt mép.

4. Khối lượng đơn hàng và nhu cầu thực tế

Năng lực của thiết bị không đồng nghĩa với nhu cầu của đơn hàng.Khi đơn hàng không đủ, dù máy có thể vận hành ở tốc độ cao trong phạm vi thông số kỹ thuật, vẫn không có đủ số mét để đạt sản lượng hàng ngày. Trước khi mua sắm, cần đưa số ngày dự kiến có đơn hàng, tần suất thay đổi đơn hàng và năng lực sản xuất mục tiêu vào cùng một bảng tính.

VII. Ghi chép năng lực sản xuất thực tế của mình trong vòng ba đến năm ngày

Lần đánh giá đầu tiên không nên dựa vào cảm tính để đưa ra con số. Nên ghi chép liên tục ít nhất ba ngày, mỗi ngày ghi lại: thời gian khởi động máy, thời gian bắt đầu nạp nguyên liệu, tốc độ vận hành ổn định, thời gian thay cuộn và thay đơn hàng, lý do ngừng máy, số mét đã sản xuất, số mét phải làm lại và số mét đạt tiêu chuẩn. Cuối cùng, tính toán thời gian hiệu quả thực tế và tỷ lệ đạt tiêu chuẩn theo công thức.

Nếu không có hồ sơ sản xuất thử nghiệm, chỉ có thể sử dụng giả định thận trọng để lập ngân sách; ngay khi có dữ liệu về thiết bị hoặc khách hàng, phải thay thế giả định bằng số liệu thực tế. Về khả năng in chuyển nhiệt trên các loại vải khác nhau, có thể tham khảoHướng dẫn về tính phù hợp của vải in chuyển nhiệt;về tiêu thụ năng lượng và độ ổn định của thiết bị, có thể tham khảo thêmHướng dẫn sản xuất ổn định và tiết kiệm năng lượng.

Câu hỏi thường gặp

Liệu trục lăn 600 mm có thể sản xuất được 600 mét trong một ngày hay không?

Không thể trả lời trực tiếp dựa trên đường kính trục lăn. Con số 600 mét có thể xuất phát từ số lượng đơn hàng thấp, ca làm việc ngắn hoặc nhiều lần dừng máy, hoặc cũng có thể là kết quả của tốc độ ổn định thấp hơn.Sau khi tính toán dựa trên tốc độ ổn định, số phút hiệu dụng và tỷ lệ đạt tiêu chuẩn thực tế, con số 600 mét chỉ là kết quả trong một tình huống cụ thể, không phải là tiêu chuẩn của thiết bị.

Chiều rộng vải lớn hơn thì số mét sản xuất ra chắc chắn sẽ nhiều hơn sao?

Nếu so sánh về số mét tuyến tính, ở cùng tốc độ và thời gian vận hành, thiết bị khổ rộng và khổ hẹp sẽ đi được cùng một số mét mỗi ngày; nhưng máy khổ rộng bao phủ diện tích lớn hơn trên mỗi mét. Nếu đơn hàng vốn đã hẹp, việc sử dụng thiết bị quá rộng sẽ không tự động tăng doanh số hiệu quả, mà ngược lại còn làm tăng thời gian chạy không tải, tiêu thụ năng lượng và lượng vải bị cắt bỏ.

Khi tính toán, có nên sử dụng tốc độ tối đa không?

Không nên áp dụng trực tiếp tốc độ tối đa vào kế hoạch sản xuất. Nên sử dụng tốc độ có thể duy trì sản xuất ổn định và liên tục dựa trên loại vải thực tế, hoa văn và tiêu chuẩn nghiệm thu của khách hàng, đồng thời phải hoàn thành ít nhất một lần kiểm tra chạy vải liên tục.

Các con số đều là giả định, vậy bài viết này còn giá trị tham khảo không?

Có. Bài viết cung cấp các công thức có thể tính lại, các trường dữ liệu cần ghi chép và phương pháp suy ngược. Miễn là ghi rõ những con số nào xuất phát từ thông số kỹ thuật sản phẩm và những con số nào từ giả định tính toán, nhân viên mua hàng có thể thay thế các ví dụ bằng dữ liệu của riêng mình để thu được kết quả thực tế.

Tóm tắt: Tốc độ tối đa trên nhãn hiệu thiết bị chỉ thể hiện giới hạn khả năng, không thể trực tiếp coi là năng suất hàng ngày. Trước tiên cần xác định tốc độ ổn định, sau đó ghi lại thời gian vận hành hiệu quả, cuối cùng sử dụng tỷ lệ đạt chuẩn thực tế để quy đổi thành số mét thành phẩm. Con số tính toán theo cách này mới phù hợp để sử dụng trong việc báo giá, lập kế hoạch sản xuất và lựa chọn mẫu máy.Cấu hình cụ thể của thiết bị có thể được xác nhận thêm từMáy ép nhiệt trục lăn công nghiệp ZS-BD, Phiên bản may mặc ZS-BA và Tính toán thời gian hoàn vốn của thiết bị.