Pulverkrāsošanas līnijas jauda — cik detaļu stundā?
Pulverkrāsošanas līnijas jauda stundā netiek izvēlēta no kataloga; tā tiek aprēķināta no konveijera ātruma, pakaramo atstatuma un detaļu skaita uz viena pakaramā. Formula, aprēķini trim detaļu izmēriem, griesti, ko uzliek krāsns garums, un vieta, kur patiesībā rodas šaurā vieta.
Palielināt
Pulverkrāsošanas līnijas jauda stundā nav no kataloga izvēlēts skaitlis; tā tiek aprēķināta no trim lielumiem: konveijera ātruma, pakaramo atstatuma un uz viena pakaramā pakarināto detaļu skaita. Formula ir šāda:
Detaļas stundā = (konveijera ātrums × 60) ÷ pakaramo atstatums × detaļas uz pakaramā
Mēs būvējam konveijerus, kas darbojas robežās no 1 līdz 6 m/min. Pie 3 m/min, ar 0,5 m pakaramo atstatumu un 4 detaļām uz pakaramā, līnija stundā pārvieto 360 pakaramos un dod 1440 detaļas stundā. Uzlieciet uz tās pašas līnijas lielāku detaļu tā, ka uz pakaramā ietilpst tikai viena, un pie tā paša ātruma jauda nokrītas līdz 360 detaļām stundā. Līnija nemainījās — mainījās detaļa.
Tieši tāpēc vienīgā godīgā atbilde uz jautājumu "cik detaļu stundā dod jūsu līnija?" ir "pastāstiet, kāda ir jūsu detaļa".
Jaudas formula un ātruma–atstatuma tabula
Formulas pirmā puse ir līnijas transporta jauda, un tā nav atkarīga no detaļas: cik pakaramo stundā izbrauc cauri?
| Konveijera ātrums | Pakaramo atstatums | Pakaramie/stundā | 1 detaļa/pakaramais | 4 detaļas/pakaramais | 12 detaļas/pakaramais |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 m/min | 0,4 m | 150 | 150 | 600 | 1800 |
| 2 m/min | 0,4 m | 300 | 300 | 1200 | 3600 |
| 2 m/min | 0,3 m | 400 | 400 | 1600 | 4800 |
| 3 m/min | 0,5 m | 360 | 360 | 1440 | 4320 |
| 4 m/min | 0,5 m | 480 | 480 | 1920 | 5760 |
| 4 m/min | 0,8 m | 300 | 300 | 1200 | 3600 |
| 5 m/min | 0,6 m | 500 | 500 | 2000 | 6000 |
| 6 m/min | 0,6 m | 600 | 600 | 2400 | 7200 |
Pirmā mācība no šīs tabulas: pakaramo atstatuma samazināšana dod to pašu, ko ātruma palielināšana — un dod to, nepagarinot krāsni. Pāreja no 0,5 m uz 0,3 m palielina jaudu par 66%. Ierobežojums ir tāds, ka katrai detaļai joprojām jāsaņem pietiekams elektrostatiskais lauks, ko neaizēno kaimiņu detaļa; sablīvējiet pakaramos, un pārklājuma vienmērīgums kamerā izjūk.
Aprēķini trim detaļu izmēriem
Viena un tā pati līnija trīs dažādos darbos dod trīs dažādus skaitļus. Visi trīs ir reāli uzstādīšanas scenāriji:
| Scenārijs | Detaļa | Pakaramo atstatums | Detaļas/pakaramais | Ātrums | Pakaramie/stundā | Jauda |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Maza detaļa | Eņģe, kronšteins, veidgabals (150 mm) | 0,3 m | 12 | 2 m/min | 400 | 4800 detaļas/stundā |
| Vidēja detaļa | Lokšņu panelis, plaukts, korpuss (600 mm) | 0,5 m | 4 | 3 m/min | 360 | 1440 detaļas/stundā |
| Liela detaļa | Durvju vērtne, šasija (1500 mm) | 0,8 m | 2 | 4 m/min | 300 | 600 detaļas/stundā |
Ievērojiet, ko šī tabula pasaka: scenārijs ar lielāko jaudu darbojas ar vislēnāko konveijeru. Mazu detaļu līnijā jauda rodas no pakaramo blīvuma, nevis no ātruma. Lielu detaļu līnijā ātrumu var atvērt līdz galam, un pakaramo atstatums tik un tā velk lejā.
Šīs trīs rindas izskaidro arī visbiežāko kļūdu līnijas izvēlē: pircējs redz "5000 detaļas stundā", nopērk līniju vidēja izmēra detaļai un nonāk pie 1400. Apgalvojums nebija nepatiess — detaļa ir cita.
No kurienes rodas tuneļa līniju diapazons 500–5000 detaļas stundā?
Abi gali 500–5000 detaļu stundā diapazonam, ko norādām savām tuneļa līnijām, ir iepriekšējā tabulā. Zemākais gals ir lielas detaļas scenārijs: plats pakaramo atstatums, viena vai divas detaļas uz pakaramā. Augstākais gals ir mazas detaļas scenārijs: ciešs atstatums, desmit līdz divpadsmit detaļas uz pakaramā. Tā pati mehāniskā līnija, tas pats konveijers, tā pati krāsns.
Tātad diapazons apraksta detaļu spektru, nevis līnijas jaudīgumu. Kur šajā diapazonā nonāk jūsu skaitlis, nosaka jūsu detaļas izmērs un jūsu pakaramo izkārtojums. Kā līnija tiek izvietota un cik daudz platības tai vajag, ir atsevišķs jautājums: ražotnes platība un izvietojums.
Kā krāsnī pavadītais laiks ierobežo jaudu?
Līdz šim mēs aprēķinājām līnijas transporta jaudu. Tagad nāk daļa, kas uzliek griestus. Pulveris nežūst no temperatūras, bet no temperatūras × laika. Detaļai krāsnī jāpaliek tik ilgi, cik nepieciešams, kamēr konveijers turpina plūst. Rezultāts ir vienkāršs reizinājums:
Krāsns karstās zonas garums = žāvēšanas laiks × konveijera ātrums
| Konveijera ātrums | 10 min žāvēšana | 15 min žāvēšana | 20 min žāvēšana |
|---|---|---|---|
| 1 m/min | 10 m | 15 m | 20 m |
| 2 m/min | 20 m | 30 m | 40 m |
| 3 m/min | 30 m | 45 m | 60 m |
| 4 m/min | 40 m | 60 m | 80 m |
| 6 m/min | 60 m | 90 m | 120 m |
Šajā tabulā ir visdārgākais fakts visā aprēķinā: ātruma dubultošana nozīmē krāsns dubultošanu. Un krāsns ir līnijas garākā, visspēcīgāk izolētā un enerģētiski rijīgākā sadaļa. Tieši tāpēc mēs jaudu audzējam vispirms caur pakaramo blīvumu, nevis ātrumu; atstatuma samazināšana krāsni nepagarina.
Žāvēšanas laiks nāk no paša pulvera tehniskās datu lapas un pieaug līdz ar detaļas sieniņas biezumu. Biezam lējumam metāla temperatūras sasniegšana prasa ilgāku laiku nekā plānai loksnei, un datu lapā norādītais laiks nav "laiks krāsnī", bet "laiks pēc tam, kad detaļa sasniegusi temperatūru". Līnijās, kas apstrādā smagas detaļas, uzsilšanas rezerve arī jāpieskaita krāsns garumam.
Vai ir jēga krāsni turēt īsu un braukt lēnāk?
Parasti jā. Ar ierobežotu budžetu 30 m krāsns ar 3 m/min konveijeru ir daudz lētāk uzbūvējama nekā 60 m krāsns ar 6 m/min konveijeru, un jaudu jūs atgūstat caur pakaramo blīvumu. Trūkums: ja jūsu detaļa vēlāk kļūst lielāka, pakaramo atstatums jāatver un jauda krīt tieši proporcionāli. Tāpēc mēs iesakām krāsni dimensionēt nevis šodienas detaļai, bet jūsu lielākajai detaļai pēc trim gadiem.
Kur rodas šaurā vieta: priekšapstrādē, krāsnī vai kamerā?
Līnijas jauda ir tās lēnākā posteņa jauda. Kandidāti ir četri, un katram ir cits simptoms:
| Postenis | Kas to ierobežo | Simptoms, palielinot ātrumu |
|---|---|---|
| Priekšapstrāde | Ķīmiskā kontakta laiks; pakāpju skaits (3–7) un vannas garums | Eļļas paliekas, adhēzijas zudums, agrīna korozija |
| Pulvera kamera | Pistoļu skaits (2–12), iekšējais gaisa ātrums 0,5–0,8 m/s | Plāna kārtiņa, nenokrāsotas zonas, krītoša atgūšanas pakāpe |
| Krāsns | Žāvēšanas laiks × ātrums = garums | Nepilnīga žāvēšana; neiztur naga vai šķīdinātāja berzes testu |
| Iekraušana / izkraušana | Operatoru skaits un laiks detaļas pakarināšanai | Tukši pakaramie; līnija bremzē pati sevi |
Praksē šauro vietu secība parasti ir šāda: vispirms priekšapstrāde, tad krāsns, kamera pēdējā. Priekšapstrādes šaurās vietas mānīgums ir tas, ka rezultāts neparādās tajā pašā dienā; krāsa turas, detaļa aiziet klientam, un problēma uzpeld pēc trim mēnešiem ekspluatācijā. Cik pakāpju jums vajag, atkarīgs no pamatnes materiāla un paredzamā kalpošanas laika ārā: cik priekšapstrādes pakāpju.
Kamera reti ir īstā šaurā vieta, jo pistoļu skaits ir vienīgais postenis, ko var palielināt pēc tam. Krāsni pēc tam pagarināt nevar — kas nozīmē, ka jaudas lēmums praksē ir krāsns lēmums.
Vai jaudu var palielināt pēc līnijas uzstādīšanas?
Daļēji. Ko var palielināt: pistoļu skaitu, pakaramo blīvumu, otro maiņu, iekrāvēju skaitu. Vienīgais, ko nevar, ir krāsns karstās zonas garums; tā palielināšana nozīmē krāsns pārbūvi. Pilnu uzstādīšanas secību soli pa solim esam izklāstījuši pulverkrāsošanas ražotnes izveides ceļvedī.
Kāpēc alumīnija profilu līnijā aprēķins ir citāds?
Alumīnija profilam jaudu nemēra detaļās stundā, jo tāda lieta kā detaļa neeksistē — ir profili 3 līdz 7 m garumā. Mērvienība ir metri stundā vai m² stundā, un aprēķins mainās divās vietās.
Pirmkārt, pakarināšanas izkārtojums. Profils tiek kārts vertikāli, tāpēc jaudu nosaka līnijas augstums; cik profilu blakus karājas uz viena pakaramā, atkarīgs no profila šķērsgriezuma un no tā, vai elektrostatiskais lauks var starp tiem iekļūt. Pie tā paša konveijera ātruma plāns šķērsgriezums vairākkārt palielina detaļu skaitu uz pakaramā.
Otrkārt, krāsas maiņa. Profilu darbs pēc savas dabas ir mazu partiju un daudzkrāsu darbs. Mūsu alumīnija U tipa līnijās krāsas maiņu pabeidzam mazāk nekā 20 minūtēs; šo skaitli nosaka kameras ģeometrija un tas, cik ātri var iztīrīt atgūšanas sistēmu.
Šis otrais punkts ieiet jaudas aprēķinā tieši. Ja astoņu stundu maiņā veicat sešas krāsas maiņas, 20 minūšu pārstatīšana jums izmaksā 2 stundas — efektīvais darba laiks nokrītas līdz 75%. Tas pats darbs ar 45 minūšu pārstatīšanu izmaksātu 4,5 stundas, pusi maiņas. Profilu līnijā jaudu parasti nosaka nevis konveijera ātrums, bet krāsas maiņas laiks.
Kāda informācija nepieciešama jaudas aprēķinam?
Piedāvājumam pietiek ar četriem datiem:
- Jūsu lielākās detaļas trīs izmēri un svars (tie nosaka pakaramo atstatumu un konveijera slodzi),
- Jūsu dienas vai mēneša mērķa daudzums kopā ar to, cik maiņās strādāsiet,
- Pamatnes materiāls — loksne, lējums, alumīnijs, cinkots (tas nosaka priekšapstrādes pakāpju skaitu),
- Krāsu dažādība un partijas lielums (tas nosaka krāsas maiņas zudumu).
No šiem četriem mēs atpakaļejoši aprēķinām konveijera ātrumu, pakaramo atstatumu, krāsns garumu un kameras pistoļu skaitu un attiecīgi izgatavojam tuneļa tipa līniju.
Kopsavilkums
Jauda nav produkta īpašība, tā ir aprēķina rezultāts. Konveijera ātrums un pakaramo atstatums dod transporta jaudu; krāsns garums uzliek tai griestus; lēnākais no priekšapstrādes, kameras un iekraušanas posteņiem nosaka skaitli, ko patiesībā iegūstat. Diapazons 500–5000 detaļas stundā ir vienkārši šī aprēķina divi gali.
Atsūtiet mums savas lielākās detaļas izmērus un dienas mērķa daudzumu — mēs aprēķināsim līnijas ātrumu, pakaramo izkārtojumu un krāsns garumu un sagatavosim piedāvājumu.