Πώς να σχεδιάσετε μια αυτοματοποιημένη γραμμή παραγωγής ράφιου αποστειρωμένων κουτιών

Εισαγωγή

Η σχεδίαση ενός γραμμή Παραγωγής Αποστειρωμένης Ντουλάπας πρέπει να ξεκινά με το τελικό ράφι, όχι με μια λίστα μηχανημάτων. Ένα αποστειρωμένο ράφι ντουλάπας μπορεί να φαίνεται ως απλό σύρμα προϊόν, αλλά η παραγωγή του μπορεί να περιλαμβάνει ευθυγράμμιση και κοπή, κάμψη πλαισίου, δημιουργία δακτυλίου ή στηρίγματος, συγκόλληση πλέγματος, συναρμολόγηση με συγκόλληση, περικοπή, διόρθωση και προετοιμασία για επιφανειακή επεξεργασία. Η κατάλληλη συνδυασμένη διάταξη εξοπλισμού εξαρτάται από τη δομή του ραφιού, το υλικό του σύρματος, τη διάμετρο του σύρματος, τις διαστάσεις, τη διάταξη των συγκολλήσεων, την απαιτούμενη παραγωγή, τον αριθμό των μοντέλων προϊόντων και το επιθυμητό επίπεδο αυτοματοποίησης.

Γι’ αυτόν τον λόγο, η γραμμή παραγωγής πρέπει να σχεδιαστεί με τη διάσπαση του τελικού ραφιού σε μεμονωμένα εξαρτήματα και διαδικασίες, και στη συνέχεια με την εξισορρόπηση του χρόνου κύκλου μεταξύ των σταθμών. Αυτό βοηθά να αποφευχθεί η αγορά ενός πολύ γρήγορου μηχανήματος για μία λειτουργία, ενώ μια άλλη λειτουργία γίνεται ο πραγματικός «στενός αγωγός».

1. Κύρια εξαρτήματα του ραφιού

Ένα τυπικό ράφι αποστειρωμένου ντουλαπιού μπορεί να περιλαμβάνει ένα εξωτερικό πλαίσιο, διαμήκεις και εγκάρσιες συρμάτινες υποστηρίξεις, μια κάτω δικτυωτή επιφάνεια ή ράφι, ενισχυτικά εξαρτήματα και σημεία σύνδεσης που χρησιμοποιούνται για τη συναρμολόγηση του πλήρους ράφιου. Διαφορετικά μοντέλα συσκευών μπορεί να χρησιμοποιούν διαφορετικά σχήματα πλαισίου, διαστήματα δικτύου, δομές υποστήριξης και χαρακτηριστικά φόρτωσης.

Πριν επιλέξετε τον εξοπλισμό, διαχωρίστε το τελικό ράφι στα επιμέρους του μέρη. Εντοπίστε ποια εξαρτήματα κατασκευάζονται από ευθύ σύρμα, ποια απαιτούν κάμψη ή δημιουργία δακτυλίου, ποια σχηματίζουν δίκτυο και ποια χρειάζονται τελική συγκόλληση ή συναρμολόγηση. Αυτή η ανάλυση της διαδικασίας καθορίζει τον πραγματικό συνδυασμό μηχανημάτων.

2. Ευθυγράμμιση σύρματος και προετοιμασία υλικού

Η προετοιμασία του σύρματος επηρεάζει κάθε επόμενη διαδικασία. Το υλικό, η διάμετρος του σύρματος, η κατάσταση της επιφάνειας, η ευθυγράμμιση και το μήκος κοπής πρέπει να επιβεβαιωθούν πριν επιλεγεί ο εξοπλισμός για κάμψη ή συγκόλληση. Εάν το ευθυγραμμισμένο σύρμα έχει υπερβολική καμπυλότητα ή ασυνεπές μήκος, το σφάλμα μπορεί να εμφανιστεί αργότερα ως παραμόρφωση του πλαισίου, ασταθής απόσταση πλέγματος ή κακή τοποθέτηση της συσκευής στερέωσης.

Η ικανότητα ευθυγράμμισης και κοπής πρέπει να αντιστοιχεί στο απαιτούμενο εύρος διαμέτρων σύρματος και στο μήκος κοπής. Η χειριστική μεταχείριση του σύρματος πρέπει επίσης να προστατεύει την επιφάνειά του, ιδιαίτερα όταν το τελικό ράφι έχει απαιτήσεις εμφάνισης ή θα υποστεί γαλβάνιση, επίστρωση ή άλλη επεξεργασία επιφάνειας.

3. Κάμψη πλαισίου και δημιουργία δακτυλίων

Τα εξωτερικά πλαίσια και τα στηρικτικά εξαρτήματα μπορεί να απαιτούν δισδιάστατη κάμψη, δημιουργία δακτυλίων ή άλλες εργασίες σχηματισμού σύρματος, ανάλογα με το σχέδιο του ράφιου. Ένα κατάλληλο μηχανή καμπύλωσης καλαμιών πρέπει να επιλεγεί σύμφωνα με το πραγματικό σχέδιο του εξαρτήματος, συμπεριλαμβανομένης της διαμέτρου του σύρματος, της ακτίνας κάμψης, των συνολικών διαστάσεων, του αριθμού των καμπύλων και της απαιτούμενης ακρίβειας.

Οι μεγάλες κατασκευές ενδέχεται να απαιτούν διαφορετικές διατάξεις τροφοδοσίας και στήριξης από τα μικρά εξαρτήματα. Εάν το προϊόν περιλαμβάνει κλειστές ή σχεδόν κλειστές κατασκευές, η σειρά κατασκευής και οποιαδήποτε επακόλουθη λειτουργία συγκόλλησης πρέπει να εξεταστούν από κοινού. Ο στόχος δεν είναι μόνο η δημιουργία του σωστού σχήματος, αλλά και η παράδοση ενός εξαρτήματος που μπορεί να τοποθετηθεί με ακρίβεια στο επόμενο συγκολλητικό σταθερό σύστημα.

4. Συγκόλληση πλεγμάτων και συνδέσεων

Η παραγωγή ραφών ενδέχεται να περιλαμβάνει σημειακή συγκόλληση, πολυσημειακή σειριακή συγκόλληση, συγκόλληση XY ή συγκολλητική συναρμολόγηση με βάση σταθερό σύστημα. Η κατάλληλη μέθοδος εξαρτάται από τη διάμετρο του σύρματος, το μέγεθος του πλέγματος, τον αριθμό και την κατανομή των σημείων συγκόλλησης, τις διαστάσεις της ράφας, τον ρυθμό παραγωγής και το εάν τα σύρματα παρέχονται αυτόματα ή χειροκίνητα.

Jinchun’s αυτόματες μηχανές συγκόλλησης σύρματος μπορεί να αξιολογηθεί για διαφορετικά στάδια συγκόλλησης καλωδιακών προϊόντων. Για μια τυπική τμηματική δικτυωτή επιφάνεια, πολλά σημεία συγκόλλησης μπορούν να επεξεργαστούν σε προγραμματισμένη σειρά. Για ανώμαλες συναρμολογήσεις ραφιών, ένα στερεωτικό μπορεί να είναι πιο σημαντικό, επειδή ελέγχει τη θέση των εξαρτημάτων και διατηρεί σταθερή την τελική γεωμετρία κατά τη διάρκεια της συγκόλλησης.

Οι παράμετροι συγκόλλησης, όπως το ρεύμα, η πίεση, ο χρόνος συγκόλλησης, η γεωμετρία των ηλεκτροδίων και η ψύξη, πρέπει να καθοριστούν με το πραγματικό υλικό και το μέγεθος του καλωδίου. Μεγαλύτερη ισχύς συγκόλλησης δεν είναι αυτόματα καλύτερη· ο στόχος είναι μια σταθερή σύνδεση με ελεγχόμενη παραμόρφωση και αποδεκτή εμφάνιση της επιφάνειας.

5. Συναρμολόγηση και Δευτερεύουσες Εργασίες

Αφού παραχθούν τα στοιχεία του πλαισίου και της δικτυωτής επιφάνειας, ενδέχεται να απαιτηθεί συναρμολογητική συγκόλληση, πίεση, κοπή, διόρθωση ακμών, ευθυγράμμιση ή άλλες δευτερεύουσες εργασίες πριν από την επεξεργασία επιφάνειας. Αυτά τα βήματα πρέπει να συμπεριληφθούν στο σχέδιο της γραμμής παραγωγής από την αρχή.

Για παράδειγμα, ένα συγκολλημένο ράφι μπορεί να πληροί τις βασικές διαστάσεις, αλλά να χρειάζεται εντούτοις διόρθωση όσον αφορά την επίπεδη επιφάνεια. Τα περιττά άκρα του σύρματος ενδέχεται να απαιτούν κοπή, ενώ τα χαρακτηριστικά συναρμολόγησης ενδέχεται να χρειάζονται τελική τοποθέτηση. Εάν αυτές οι εργασίες αντιμετωπίζονται ως μια μεταγενέστερη σκέψη, η χειροκίνητη εργασία μπορεί να γίνει το στενό σημείο ακόμα και όταν οι κύριες μηχανές σχηματισμού και συγκόλλησης λειτουργούν με μεγάλη ταχύτητα.

6. Ισορροπία της παραγωγής μεταξύ των σταθμών

Μια πλήρης γραμμή είναι τόσο παραγωγική όσο ο πιο αργός απαραίτητος σταθμός της. Εάν ο σταθμός κάμψης πλαισίων παράγει εξαρτήματα ταχύτερα από ό,τι ο σταθμός συναρμολόγησης-συγκόλλησης μπορεί να επεξεργαστεί ολόκληρα ράφια, η αποτελεσματική παραγωγή της γραμμής θα καθορίζεται από τον σταθμό συγκόλλησης.

Υπολογίστε τον χρόνο κύκλου για την προετοιμασία των καλωδίων, την κάμψη, τη συγκόλληση του πλέγματος, τη συναρμολόγηση, την επιθεώρηση και τη μεταφορά των υλικών. Στη συνέχεια, καθορίστε τον αριθμό των εργαζομένων, των μηχανημάτων, των εξαρτημάτων στερέωσης και των ποσοτήτων αποθεματικών μεταξύ των διαδικασιών. Μικρά αποθεματικά μπορούν να αποτρέψουν τη διακοπή ολόκληρης της γραμμής λόγω μιας σύντομης διακοπής, ενώ υπερβολικά αποθέματα εν διαμορφώσει (WIP) αυξάνουν τις απαιτήσεις σε χειρισμό και επιφάνεια δαπέδου.

Ο σχεδιασμός της παραγωγής θα πρέπει να βασίζεται στον απαιτούμενο αριθμό τελικών ραφιών ανά βάρδια ή ανά ημέρα, όχι μόνο στη θεωρητική ταχύτητα ενός μεμονωμένου μηχανήματος.

7. Έλεγχος Ποιότητας για Ράφια Οικιακών Συσκευών

Ο έλεγχος ποιότητας θα πρέπει να καλύπτει το συνολικό μήκος και πλάτος, τη γεωμετρία του πλαισίου, την απόσταση των κελιών του πλέγματος, την επίπεδη μορφή, τη θέση των συγκολλήσεων, την εμφάνιση των συγκολλήσεων, την αντοχή των συνδέσεων και τη συμβατότητα της συναρμολόγησης. Οι κρίσιμες διαστάσεις θα πρέπει να λαμβάνονται από το σχέδιο του τελικού προϊόντος του πελάτη.

Πρέπει να ελέγχονται διαδοχικά δείγματα κατά τις δοκιμές της μηχανής, επειδή ένα αποδεκτό ράφι δεν αποδεικνύει τη σταθερότητα της παραγωγής. Τα εξαρτήματα, οι ηλεκτρόδιοι, τα εργαλεία διαμόρφωσης και τα εργαλεία κοπής πρέπει επίσης να ελέγχονται περιοδικά για φθορά, επειδή η σταδιακή φθορά μπορεί να προκαλέσει απόκλιση στις διαστάσεις.

Εάν το ράφι πρέπει να ταιριάζει σε ένα συγκεκριμένο μοντέλο αποστειρωμένου ντουλαπιού, η τελική συναρμολόγηση ή ο έλεγχος της εφαρμογής μπορεί να είναι πιο σημαντικός από τον έλεγχο μόνο των απομονωμένων διαστάσεων.

8. Πλήρως αυτόματη έναντι ημιαυτόματης γραμμής

Το κατάλληλο επίπεδο αυτοματοποίησης εξαρτάται από την ποικιλία των SKU, το ετήσιο όγκο, το μέγεθος των παρτίδων, τις συνθήκες εργασίας, τον προϋπολογισμό, τον διαθέσιμο χώρο στο δάπεδο και τη σταθερότητα του σχεδιασμού του προϊόντος. Μια πλήρως αυτόματη γραμμή μπορεί να μειώσει τη χειροκίνητη χειριστικότητα όταν το προϊόν είναι τυποποιημένο και ο όγκος παραγωγής είναι υψηλός, αλλά απαιτεί επίσης περισσότερη ενσωμάτωση και πιο συνεκτικό εισερχόμενο υλικό.

Μια ημιαυτόματη γραμμή μπορεί να είναι πιο πρακτική όταν το εργοστάσιο παράγει διάφορα μοντέλα ραφιών, αλλάζει συχνά τις προδιαγραφές ή επιθυμεί να ελέγχει την αρχική επένδυση. Οι χειριστές μπορούν να αναλαμβάνουν τη φόρτωση και τη μεταφορά, ενώ οι βασικές διαδικασίες σχηματισμού και συγκόλλησης παραμένουν αυτοματοποιημένες.

Η καλύτερη λύση δεν είναι συνεπώς πάντα η γραμμή με το υψηλότερο επίπεδο αυτοματοποίησης. Είναι η γραμμή που επιτυγχάνει την απαιτούμενη παραγωγικότητα και ποιότητα με λογικό χρόνο αλλαγής παραγωγής και επένδυση.

9. Κατάλογος ελέγχου πληροφοριών έργου

Πριν από την εκπόνηση προτάσεως γραμμής παραγωγής, παρέχετε το τελικό σχέδιο του ραφιού και σαφείς φωτογραφίες του προϊόντος, όλα τα σχέδια των εξαρτημάτων (εάν είναι διαθέσιμα), το υλικό και τη διάμετρο του σύρματος, τις διαστάσεις του ραφιού, την απόσταση των κελιών, τη διάταξη των σημείων συγκόλλησης, τις απαιτήσεις επιφάνειας, τις ανοχές διαστάσεων και το στόχο παραγωγικού όγκου.

Παρέχετε επίσης τον αριθμό των μοντέλων ραφιών ή των SKUs, το αναμενόμενο μέγεθος παρτίδας, το απαιτούμενο επίπεδο αυτοματοποίησης, το διαθέσιμο χώρο εργαστηρίου, την ηλεκτρική παροχή και οποιεσδήποτε υφιστάμενες μηχανές που θα παραμείνουν στη διαδικασία. Εάν είναι διαθέσιμα φυσικά δείγματα, μπορούν να βοηθήσουν στην επιβεβαίωση των λεπτομερειών διαμόρφωσης, της τοποθέτησης των συγκρατητών και των απαιτήσεων συγκόλλησης.

Μια ανασκόπηση επιπέδου έργου μπορεί στη συνέχεια να αντιστοιχίσει τις ατομικές διαδικασίες με κατάλληλα λύσεις Γραμμής Παραγωγής και να εντοπίσει τα σημεία όπου η αυτοματοποίηση προσφέρει τη μεγαλύτερη πρακτική αξία.

Συμπέρασμα

Μια γραμμή παραγωγής ραφιών αποστειρωμένων ντουλαπιών πρέπει να διαμορφωθεί γύρω από το τελικό ράφι και τις διαδικασίες που αποτελούν στενό σημείο. Η προετοιμασία των συρμάτων, η διαμόρφωση του πλαισίου, η συγκόλληση του πλέγματος, η συναρμολόγηση, η διόρθωση, ο έλεγχος και η μεταφορά των υλικών πρέπει να λειτουργούν ως ένα ισορροπημένο σύστημα. Η επιλογή μηχανημάτων ανεξάρτητα με βάση την ταχύτητα μπορεί να οδηγήσει σε περιττές επενδύσεις ή σε μη ισορροπημένη γραμμή.

Για μια σύσταση γραμμής παραγωγής, επικοινωνήστε με τον Jinchun με τα ολοκληρωμένα σχέδια των ραφιών σας, τις προδιαγραφές υλικού, τα μοντέλα προϊόντων, την επιθυμητή παραγωγή και το προτιμώμενο επίπεδο αυτοματοποίησης. Η συνδυασμένη εξοπλισμού μπορεί στη συνέχεια να αξιολογηθεί σύμφωνα με την πραγματική δομή των ραφιών και τη διαδικασία παραγωγής.