Uspješna i efikasna proizvodnja cijevi ili cijevi je stvar optimizacije 10.000 dijelova, uključujući održavanje opreme.S mnogo pokretnih dijelova u svakoj vrsti mlina i svakom komadu periferne opreme, praćenje preporučenog plana preventivnog održavanja od strane proizvođača predstavlja izazov.Fotografija: T&H Lemont Inc.
Napomena urednika.Ovo je prvi dio dvodijelne serije o optimizaciji performansi cijevi.Pročitajte drugi dio.
Proizvodnja cevnih proizvoda je izazovan zadatak čak i pod najpovoljnijim okolnostima.Fabrike su kompleksne, zahtevaju redovno održavanje i, u zavisnosti od toga šta proizvode, konkurencija je žestoka.Mnogi proizvođači metalnih cijevi su pod velikim pritiskom da maksimalno povećaju vrijeme rada kako bi maksimizirali prihod, a ostavljajući malo dragocjenog vremena za planirano održavanje.
Uslovi u industriji danas nisu najbolji.Materijalni troškovi su smiješno visoki, a djelimične isporuke nisu neuobičajene.Sada više nego ikad, proizvođači cijevi moraju maksimalno povećati vrijeme rada i smanjiti otpad, a djelimične isporuke znači kraće vrijeme proizvodnje.Kraći ciklusi znače češće promjene, što nije efikasno korištenje vremena ili rada.
„Vrijeme je ovih dana od ključne važnosti“, kaže Mark Prasek, sjevernoamerički menadžer prodaje cijevi i cijevi za EFD Induction.
Razgovori sa stručnjacima iz industrije o savjetima i strategijama za izvlačenje maksimuma iz svog poduhvata otkrivaju neke ponavljajuće teme:
Pokretanje postrojenja na vrhunskoj efikasnosti znači optimizaciju desetina faktora, od kojih većina međusobno djeluje, tako da optimizacija performansi postrojenja nije uvijek laka.Čuveni citat bivšeg kolumniste The Tube & Pipe Journala Buda Grahama daje neki uvid: "Mlin za cijevi je stalak za alat."Znati šta svaki alat radi, kako radi i kako svaki alat komunicira s drugima je otprilike trećina puta do uspjeha.Provjera da li je sve podržano i usklađeno je još jedna trećina.Posljednja trećina je posvećena programima obuke operatera, strategijama rješavanja problema i specifičnim operativnim procedurama jedinstvenim za svakog proizvođača cijevi ili cijevi.
Najvažnije pitanje za efikasan rad postrojenja nema nikakve veze sa postrojenjem.Ova sirovina, izvlačenje maksimuma iz valjaonice, znači izvlačenje maksimuma iz svake zavojnice koja se ubacuje u valjaonicu.Počinje odlukom o kupovini.
dužina namotaja.„Mlinovi za cijevi napreduju kada su zavojnice što je moguće duže“, kaže Nelson Abbey, direktor Abbey Products u Fives Bronx Inc.Svaki kraj rolne zahtijeva čeoni zavar, a svaki sučeoni zavar stvara otpad.
Poteškoća je u tome što se najduži namotaji mogu prodati za više, dok kraći namotaji mogu biti dostupni po boljoj cijeni.Agent za nabavku možda želi da uštedi nešto novca, ali to nije tačka gledišta ljudi u proizvodnji.Gotovo svi koji upravljaju tvornicom složit će se da razlika u cijeni mora biti velika kako bi se nadoknadio gubitak proizvodnje povezan s dodatnim zatvaranjem postrojenja.
Još jedna stvar koju treba uzeti u obzir, kaže Abby, je kapacitet odmotača i bilo koja druga ograničenja na ulazu u mlin.Možda će biti potrebno investirati u snažniju ulaznu opremu za rukovanje većim, težim rolni kako biste iskoristili prednost kupovine većih rolni.
Rezanje je takođe faktor, bez obzira da li se sečenje obavlja u kompaniji ili eksterno.Rezači premotači imaju maksimalnu težinu i prečnik s kojima mogu da podnesu, tako da je optimalno podudaranje između rolne i reznog premotača kritično za maksimalizaciju produktivnosti.
Dakle, radi se o interakciji četiri faktora: veličine i težine rolne, potrebne širine rezača, produktivnosti rezača i snage ulazne opreme.
Širina i stanje rolne.Podrazumijeva se u radnji da rolne moraju biti odgovarajuće širine i veličine da bi se proizveo proizvod, ali greške se dešavaju.Operateri valjaonica često mogu kompenzirati neznatno ispod ili preko širine trake, ali to je samo pitanje stepena.Posebna pažnja na širinu kompleksa proreza je kritična.
Stanje ruba čelične trake je također najvažnije pitanje.Prema Michaelu Strandu, predsjedniku T&H Lemonta, dosljedna izvedba rubova bez neravnina ili bilo koje druge nedosljednosti je kritična za održavanje konzistentnog zavara po cijeloj dužini trake.Početno namotavanje, uzdužno odmotavanje i premotavanje također funkcioniraju.Namotaji sa kojima se ne rukuje pažljivo mogu se pojaviti u luku, što predstavlja problem.Proces oblikovanja, koji su razvili inženjeri za valjanje kalupa, počinje ravnom trakom, a ne zakrivljenom.
instrumentalna razmatranja.“Dobar dizajn kalupa maksimizira produktivnost,” kaže Stan Green, generalni direktor SST Forming Roll Inc., napominjući da ne postoji jedinstvena strategija oblikovanja cijevi, pa stoga ni jedinstvena strategija dizajna kalupa.Dobavljači valjkastih alata se razlikuju i metode obrade cijevi se razlikuju, tako da se razlikuju i njihovi proizvodi.Prinos je takođe različit.
“Polumjer površine valjka se stalno mijenja, tako da se brzina rotacije alata mijenja na cijeloj površini alata”, rekao je.Naravno, cijev prolazi kroz mlin samo jednom brzinom.Stoga dizajn može utjecati na prinos.Dodao je da loš dizajn troši materijal kada je alat nov i samo se pogoršava kako se alat troši.
Za one kompanije koje ne pružaju obuku i održavanje, razvoj strategije za optimizaciju performansi postrojenja počinje od osnova.
"Bez obzira na vrstu postrojenja i šta proizvodi, sve biljke imaju dvije zajedničke stvari - operatere i radne procedure", rekao je Abbey.Rad objekta sa najvećom mogućom konzistentnošću zavisi od standardizovane obuke i poštovanja pisanih procedura, rekao je on.Nedosljednost u obuci dovodi do razlika u postavljanju i rješavanju problema.
Da bi izvukao maksimum iz postrojenja, svaki operater mora koristiti dosljedne procedure podešavanja i rješavanja problema, od operatera do operatera i od smjene do smjene.Sve proceduralne razlike obično uključuju nesporazume, loše navike, pojednostavljenja i zaobilazna rješenja.To uvijek dovodi do poteškoća u efikasnom upravljanju preduzećem.Ovi problemi mogu biti domaći ili se pojaviti kada je obučeni operater unajmljen od konkurenta, ali izvor je nebitan.Dosljednost je ključna, uključujući operatere koji donose iskustvo.
„Potrebne su godine da se razvije operater za mlin cevi, a zaista se ne možete osloniti na generički program koji odgovara svima“, rekao je Strand.„Svakoj kompaniji je potreban program obuke prilagođen njenoj fabrici i operacijama.”
„Tri ključa za efikasan rad su održavanje mašine, održavanje potrošnog materijala i kalibracija“, rekao je Dan Ventura, predsednik Venture & Associates.“Ova mašina ima puno pokretnih dijelova – bilo da se radi o samom mlinu ili perifernim uređajima na ulazu ili izlazu, stolu za ples ili bilo čemu drugom – redovno održavanje je važno da bi se održala u vrhunskom stanju.”
Strand se složio.„Sve počinje programom preventivnog održavanja“, kaže on.“Ovo daje najbolju šansu za profitabilan rad fabrike.Ako proizvođač cijevi reagira samo na hitne slučajeve, to je van kontrole.Zavisi od sljedeće krize.”
"Svaki dio opreme u fabrici mora biti prilagođen", rekao je Ventura.“U suprotnom će se fabrike međusobno ubijati.”
"U mnogim slučajevima, kada rolne prekorače svoj vijek trajanja, one se stvrdnu i na kraju se lome", rekao je Ventura.
„Ako se okna ne održavaju u dobrom stanju uz redovno održavanje, doći će dan kada će im trebati hitno održavanje“, rekao je Ventura.Kada bi se alati zanemarili, kaže on, za popravku bi se moralo ukloniti dva do tri puta više materijala nego inače.Takođe traje duže i košta više.
Strand je napomenuo da ulaganje u alate za pravljenje rezervnih kopija može pomoći u sprečavanju hitnih slučajeva.Ako se alat često koristi za duge vožnje, bit će potrebno više rezervnih dijelova nego za alat koji se rijetko koristi za kratke vožnje.Mogućnosti alata takođe utiču na nivo očekivanja.Rebra se mogu odlomiti od rebrastog alata, a valjci za zavarivanje se predaju toplini komore za zavarivanje, problemi koji ne smetaju formiranju i kalibraciji valjaka.
„Redovno održavanje je dobro za opremu, a pravilno poravnavanje je dobro za proizvod koji pravi“, rekao je.Ako se ignoriraju, radnici tvornice će provoditi sve više i više vremena pokušavajući sustići zaostatak.Vrijeme koje bi se moglo potrošiti na stvaranje visokokvalitetnog proizvoda koji je tražen na tržištu.Ova dva faktora su toliko važna, ali se često zanemaruju ili zanemaruju, da Ventura vjeruje da pružaju najbolju priliku da izvučete maksimum iz postrojenja, maksimizirate produktivnost i minimizirate otpad.
Ventura izjednačava održavanje mlinova i potrošnog materijala sa održavanjem vozila.Niko neće voziti auto desetine hiljada milja između zamene ulja i puhanja gume.To će dovesti do skupih popravki ili nesreća, čak i kod loše održavanih postrojenja.
Takođe su neophodne periodične provere alata nakon svakog lansiranja, rekao je on.Alati za inspekciju mogu otkriti probleme kao što su mikropukotine.Identifikacija takvog oštećenja odmah nakon što je alat uklonjen iz mašine, a ne prije nego što se ugradi za sljedeći prolaz, omogućava više vremena za proizvodnju zamjenskog alata.
„Neke kompanije su radile normalno tokom zakazanih obustava“, rekao je Greene.Znao je da će biti teško ispoštovati zakazane zastoje u takvim vremenima, ali je napomenuo da je to veoma opasno.Špedicije i transportne kompanije su ili preopterećene ili nedovoljno osoblja, ili oboje, tako da se isporuke ovih dana ne vrše na vrijeme.
“Ako se nešto pokvari u fabrici i morate naručiti zamjenu, šta ćete učiniti da vam to isporuče?”- pitao.Naravno, dostava avionom je uvijek moguća, ali to može povećati cijenu dostave.
Održavanje mlinova i valjaka nije samo praćenje plana održavanja, već i usklađivanje plana održavanja sa planom proizvodnje.
Širina i dubina iskustva važni su u sve tri oblasti – operacijama, otklanjanju kvarova i održavanju.Warren Whitman, potpredsjednik poslovne jedinice T&H Lemont's Die and Die, kaže da kompanije sa samo jednom ili dvije tvornice cijevi za vlastite potrebe obično imaju malo ljudi koji bi održavali mlin i umri.Čak i ako je osoblje za održavanje dobro obrazovano, mala odjeljenja imaju malo iskustva u poređenju s većim odjelima za održavanje, što manje zaposlenike stavlja u nepovoljan položaj.Ako kompanija nema inženjerski odjel, servisni odjel mora sam otkloniti kvar i popraviti ga.
Prema Strandovim riječima, obuka zaposlenih u operacijama i održavanju sada je važnija nego ikad.Talas penzionisanja koji je povezan sa starenjem bejbi bumera znači da se većina plemenskog znanja koje je nekada pomagalo kompanijama da se snađu u svojim usponima i padovima jenjava.Iako se mnogi proizvođači cijevi i dalje mogu osloniti na savjete i smjernice dobavljača opreme, čak ni ovo iskustvo nije tako veliko kao što je bilo i sve je manje.
Proces zavarivanja je jednako važan kao i svaki drugi proces koji se odvija u proizvodnji cijevi ili cijevi, a uloga aparata za zavarivanje ne može se podcijeniti.
Indukcijsko zavarivanje.„Danas je oko dvije trećine naših narudžbi za rekonstrukciju“, rekao je Prasek.“Oni obično zamjenjuju stare, problematične zavarivače.Trenutno je propusnost glavni pokretač.”
Prema njegovim riječima, mnogi su zaostajali za osam lopti jer je sirova kasno izašla.„Obično, kada materijal konačno stigne, zavarivač odlazi“, rekao je.Iznenađujući broj proizvođača cijevi i cijevi čak koristi strojeve bazirane na tehnologiji vakuumskih cijevi, što znači da koriste mašine koje su stare najmanje 30 godina.Znanje u održavanju ovakvih mašina nije veliko, a teško je i pronaći zamjenske cijevi.
Problem za proizvođače cijevi i cijevi koji ih još uvijek koriste je njihov starenje.Ne propadaju katastrofalno, već polako propadaju.Jedno rješenje je korištenje manje topline zavarivanja i smanjenje brzine valjaonice radi kompenzacije, čime se lako mogu izbjeći kapitalni troškovi ulaganja u novu opremu.To stvara iluziju da je sve u redu.
Prema Prasekovim riječima, ulaganje u novi izvor energije za indukcijsko zavarivanje može značajno smanjiti potrošnju energije u objektu.Neke države, posebno one sa velikom populacijom i zagušenim mrežama, nude velikodušne popuste nakon kupovine energetski efikasne opreme.On je dodao da je druga motivacija za ulaganje u nove proizvode potencijal novih proizvodnih kapaciteta.
“Često je novi zavarivač mnogo efikasniji od starog i može uštedjeti hiljade dolara isporukom veće snage zavarivanja bez nadogradnje snage”, rekao je Prasek.
Poravnanje induktora i otpornika je također kritično.John Holderman, generalni direktor EHE Consumables, kaže da pravilno dimenzioniran i ugrađen telekoil ima optimalnu poziciju u odnosu na točak za zavarivanje i zahtijeva pravilan i stalan razmak oko cijevi.Ako je postavljena pogrešno, zavojnica će prerano otkazati.
Funkcija blokade je jednostavna – blokira protok električne energije, usmjeravajući je na rub trake – i kao i sve ostalo u valjaonici, pozicioniranje je kritično, kaže on.Ispravna lokacija su vrhovi vara, ali to nije jedino što treba uzeti u obzir.Instalacija je kritična.Ako je pričvršćen za trn koji nije dovoljno čvrst, položaj stupa se može pomaknuti i zapravo će povući ID duž dna cijevi.
Koristeći prednosti trendova u potrošnom materijalu za zavarivanje, koncepti podijeljenih zavojnica mogu imati značajan utjecaj na vrijeme rada postrojenja.
„Mlinovi velikog prečnika već duže vreme koriste split serpentine dizajne“, rekao je Holderman.“Zamjena ugrađene indukcione zavojnice zahtijeva sečenje cijevi, zamjenu zavojnice i ponovno sečenje na glodalici”, rekao je.Dvodijelni dizajn zavojnice štedi svo to vrijeme i trud.
„Koristili su se u velikim valjaonicama iz nužde, ali da bi se ovaj princip primenio na male namotaje bilo je potrebno malo fensi inženjeringa“, rekao je.Proizvođači jednostavno nemaju s čime raditi.„Mali, dvodelni kolut ima poseban hardver i pametan nosač“, rekao je.
Što se tiče procesa hlađenja impedancijom, proizvođači cijevi i cijevi imaju dvije glavne opcije: centralni sistem hlađenja za postrojenje ili poseban namjenski sistem vodosnabdijevanja, što može biti skupo.
„Najbolje je ohladiti otpornik čistom rashladnom tečnošću“, rekao je Holderman.U tom cilju, mala investicija u poseban sistem za filtriranje rashladne tečnosti za valjaonicu može značajno povećati životni vek impedanse.
Rashladna tečnost se obično koristi na impederima, ali rashladna tečnost može pokupiti fine metale.Uprkos svim pokušajima da se male čestice zarobe u centralnom filteru ili koriste centralni magnetni sistem da ih zarobe, neke od njih su prošle i ušle u blokator.Ovo nije mjesto za metalni prah.
“Oni se zagrijavaju u indukcijskom polju i izgaraju kroz tijelo otpornika i ferit, uzrokujući prijevremeni kvar nakon čega slijedi gašenje radi zamjene otpornika”, rekao je Haldeman.“Također se nakupljaju na telecoil-u i na kraju uzrokuju oštećenje luka.”
Vrijeme objave: Jan-15-2023