Come ottenere un cambio formato rapido su una macchina per la produzione di borse della spesa?

La produttività nella produzione di imballaggi flessibili non è solo una questione di macchine che funzionano alla massima velocità. Riguarda anche la velocità con cui può passare da una dimensione di borsa a quella successiva. Per chi ha ordini a breve-medio-termine che comprendono borse di diverse dimensioni, i tempi di cambio formato rappresentano spesso la perdita nascosta più grande. UNMacchina per fare borse della spesaimpiega due ore per cambiare dimensione e perde due ore di output. Il costo aumenta ad ogni cambio di dimensione nel programma.

Attraverso i metodi di passaggio rapido dalla produzione snella al sistema Die (SMED), viene fornito un metodo chiaro per ridurre questa perdita. Quando applichi SMED a un produttore di sacchetti, puoi ridurre il tempo di cambio da 90–120 minuti a 20–30 minuti o meno. Non è necessario acquistare nuove attrezzature.

Ecco uno sguardo ai passaggi esatti per sostituire il produttore di sacchetti. Mostra dove si perde il tempo. Vengono inoltre forniti metodi pratici per accelerare ciascuna fase.

Capire cosa cambia tra le dimensioni della borsa

Prima di effettuare una transizione rapida, è necessario mappare esattamente cosa succede quando si passa da una dimensione di borsa a un'altra. Ecco cinque modi in cui le modifiche alle dimensioni possono influire su una macchina per la produzione di borse della spesa:

• Larghezza del sacchetto-La larghezza o la posizione dell'apertura della pellicola, delle guide laterali e della sigillatura devono essere regolate.
• Lunghezza sacchetto (passo) -La lunghezza del film di alimentazione (quantità di film viene spostata per ciclo) deve essere regolata.
• Dimensioni e posizione della maniglia: cambia lo stampo del punzone della maniglia e regola le posizioni laterale e anteriore del punzone.
• La temperatura di saldatura e la durata del soggiorno-diversi spessori della pellicola e larghezza del sacchetto richiedono impostazioni di calore diverse.
• La larghezza dell'impilatore e del trasportatore di uscita-deve corrispondere alla larghezza del nuovo sacchetto di stoffa per stabilizzare la pila e il conteggio.

Questi cambiamenti comportano una combinazione di regolazione meccanica, aerodinamica ed elettronica. L'idea principale di un metodo di cambio rapido è trovare qualcosa per cui prepararsi prima della fine della corsa corrente.

Passaggio 1 - Separare le attività di conversione interne ed esterne

Il sistema SMED divide tutte le attività di cambio in due categorie:

• Compiti interni: lavoro che può essere svolto solo a macchina ferma. Ciò include scambi di stampi, regolazioni meccaniche e input di parametri.
• Attività esterne: lavoro che può essere svolto mentre la macchina sta ancora eseguendo l'ultimo ordine. Ciò include strumenti di pre-allestimento, pre-riscaldamento degli stampi, materiali per il disegno e modifiche alla stampa.

Il primo passo per convertire rapidamente qualsiasi produttore di sacchetti è osservare il passaggio attuale e raggruppare ciascuna attività. Nella maggior parte degli stabilimenti, il 30-40% del tempo impiegato per interrompere il cambio formato è in realtà lavoro esterno svolto quando la macchina è inattiva.

Guadagni immediati solo da questo passaggio:

• Quando l'ultimo ordine è ancora in esecuzione, prendi il modulo di perforazione-con la maniglia destra dal capanno degli attrezzi.
• Quando la macchina è in funzione, l Pre-imposta il controller della temperatura della barra saldante sostitutiva sull'impostazione del nuovo sacchetto.
• Misurare e segnare in anticipo la larghezza del nuovo rotolo di pellicola sull'impalcatura srotolata.
• Stampare una nuova tabella di cambio formato all'inizio della parte finale dell'ultima tiratura.
• Nessuna di queste attività richiede l'arresto della macchina. Spostarli al di fuori della finestra di stop riduce il tempo libero senza modificare alcun processo fisico.

Passaggio 2 - Standardizzare il cambio della matrice del punzone della maniglia

Nel processo di sostituzione della piastra della macchina per lo stampaggio delle borse della spesa, la sostituzione della piastra della punzonatrice per maniglie è sempre l'operazione interna più lunga. Sulle macchine senza strumenti di rilascio rapido-standard, potrebbero essere necessari 25-45 minuti per sostituirli. Ciò è dovuto al numero di bulloni, alla necessità di un allineamento preciso e alla necessità di effettuare tentativi ed errori per confermare che il punzone sia corretto.

Questa volta, ci sono tre modifiche al design che possono essere ridotte:

Bloccaggio dello stampo a sgancio rapido-

Sostituisci il normale bullone esagonale-con un morsetto di bloccaggio a camma a un quarto-di cerchio o un sistema di bloccaggio rapido idraulico per ridurre i tempi di rimozione e installazione dello stampo. Da un lavoro con bulloni di 10–15 minuti a un lavoro con leva di 2–3 minuti. La matrice è montata su un perno di registro con messa a terra di precisione. Ciò non richiede aggiustamenti di posizione. Lo stampo dovrebbe essere nella sede giusta ogni volta che lo inserisci.

Morire prima-del riscaldamento

La matrice del punzone del manico viene solitamente mantenuta a temperatura ambiente. L'inserimento di uno stampo freddo in una macchina che esegue una pellicola calda crea bordi fustellati irregolari e irregolari per i primi 200-500 cicli. Ciò accade quando lo stampo si riscalda. Prima dell'installazione, lo stampo sostitutivo viene riscaldato in un armadio a controllo termico per eliminare la perdita di calore.

Stoccaggio dedicato degli stampi con etichettatura

Gli stampi sono conservati in armadi organizzati e etichettati accanto alla macchina, riducendo il tempo perso per prelevare gli stampi dal capannone centrale degli attrezzi. Ogni set di stampi dovrebbe avere un'etichetta indicante la dimensione del sacchetto, la data di produzione più recente e lo stato di ispezione. Ciò consente agli operatori di verificare di avere lo stampo corretto prima che la macchina si arresti.

Passaggio 3 - Digitalizza le regolazioni meccaniche

Le modifiche alle dimensioni meccaniche di una macchina per la produzione di borse della spesa-la larghezza del binario di guida, la lunghezza dell'avanzamento della pellicola, la posizione della taglierina-si ottengono solitamente allentando il dado, girando il volantino, leggendo le scale di posizione e serrandolo nuovamente. Leggere erroneamente le scale del quadrante e aggiungere 20-40 20 – 40 minuti al normale tempo di commutazione controllando la posizione dei tagli di prova.

Nella maggior parte dei casi, esistono due metodi per tagliare:

Indicatori di posizione digitali (DPI)

Sostituire le scale del volantino analogico con una posizione digitale che visualizza gli encoder lineari o gli encoder rotativi sulle viti di regolazione) in modo che ciascuna parte regolabile visualizzi la sua posizione su 0,1 mm. I valori di posizione pre-registrati per ciascuna dimensione di sacco (memorizzati su una carta laminata o su uno schermo accanto alla macchina) consentono all'operatore di sterzare direttamente nel punto giusto senza tentativi ed errori.

Costi iniziali inferiori. I display di posizione digitali possono essere utilizzati come componente aggiuntivo-per la maggior parte degli alberi di regolazione delle macchine.

Controller di parametri basati su ricette-

Le moderne macchine per la produzione di borse della spesa sono configurate con controllo PLC per memorizzare l'elenco delle ricette nei codici delle dimensioni delle borse-. Quando l'operatore seleziona un nuovo formato, il controller carica la lunghezza corretta della pellicola, la distribuzione della temperatura di sigillatura, i tempi di inattività e le impostazioni dell'impilatore. L'operatore conferma. Le impostazioni elettroniche sono espresse in secondi, non in minuti.

La posizione meccanica (rotaie di guida, posizione del coltello) che non può essere spostata dalla macchina viene visualizzata come numero di destinazione sullo schermo dell'operatore. Una lista di controllo consente all'operatore di completare e confermare ciascuna impostazione.

Passaggio 4 - Standardizzare il cambio del rullino

Quando si utilizzano spessori di larghezza di pellicola di larghezza di pellicola diversa, il cambio del rullo di pellicola è una parte essenziale del cambio formato. Il tempo necessario per caricare la pellicola è spesso sottovalutato.

Questi metodi specifici accelerano questo passaggio:

• Prima che inizi la transizione, posiziona in anticipo la pellicola in un carrello a rulli accanto alla macchina-non c'è bisogno di aspettare che qualcuno la rimuova dal magazzino.
• Supporto di svolgimento motorizzato con mandrino ad aria-le anime della pellicola si bloccano in pochi secondi senza infilatura e bullonatura manuale.

I tavoli di giunzione con supporti per nastro pretagliati-consentono di giuntare rapidamente il nastro o saldare a caldo-una nuova pellicola sul percorso di infilatura.

Sulle macchine che eseguono il-processo di piegatura della pellicola (normalmente utilizzate nelle borse della spesa a fondo-piatto), la guida di piegatura della pellicola deve essere regolata su una nuova larghezza della pellicola. Pre-registra la posizione della guida per ciascuna larghezza di pellicola - e piega la guida utilizzando un indicatore digitale, quindi incorpora questa regolazione nello stesso flusso di lavoro a impostazione rapida delle altre posizioni meccaniche.

Passaggio 5 - Riduci la perdita di produzione di prova

Dopo le modifiche meccaniche e dei parametri, è necessario eseguire un ciclo di prova per verificare la qualità della sigillatura, la posizione della maniglia, le dimensioni del sacchetto e le prestazioni dell'impilatore. Per i cambi gestiti in modo inadeguato, questa fase di ispezione spreca 200-500 sacchi di materiale scadente prima che il processo si stabilizzi.

I controlli strutturati possono ridurre questa perdita:

Set di parametri pre-verificati

Se le impostazioni di commutazione (temperatura, tempo di permanenza, lunghezza di alimentazione, posizione della guida) provengono da una ricetta pretestata piuttosto che da speculazioni, la prima esecuzione del test dovrebbe essere vicina alla dimensione corretta. Ciò riduce il tempo di verifica da più di 30 cicli di regolazione a 5-10 cicli di ispezione.

Primo-controllo dimensionale dell'articolo

Dopo i primi 10-15 sacchetti di prova, l'operatore controlla la larghezza, la lunghezza, la posizione della maniglia e la larghezza di saldatura del sacchetto rispetto alla scheda tecnica. L'elenco di controllo del primo articolo nella pagina - completato in 3–4 minuti - mostra se alcune parti necessitano di ulteriore lavoro prima della produzione completa. Senza tali controlli strutturati, spesso i problemi si riscontrano più avanti nel ciclo, quando viene sprecato più materiale.

Test di trazione della resistenza della tenuta

Viene eseguito un rapido test manuale di pelatura sulla guarnizione laterale e sulle guarnizioni dell'arco per verificare la resistenza della guarnizione prima dell'inizio della produzione completa. Ci vorrebbe meno di un minuto. Impedisce a tutti i pacchetti morbidi di raggiungere i clienti.

Passaggio 6 - Documentare e sostenere i guadagni

Il passaggio rapido non è una soluzione- una tantum. Se gli standard non verranno mantenuti attivamente, la situazione peggiorerà. Ecco tre abitudini per portare avanti il ​​tuo raccolto:

Monitoraggio del tempo di cambio: registra l'ora di inizio (ultimo bagaglio dell'ordine precedente) e l'ora di fine (primo bagaglio del nuovo ordine) di ogni scambio. Disegnare questo tempo in un grafico settimanale può mostrare la deriva, trovare combinazioni di dimensioni del problema e mostrare come i miglioramenti possono aiutare.

Fogli di cambio standardizzati: un processo di una-pagina, passo-passo-passo per attivare ogni cambio di dimensione-compresi tutti i valori di posizione, le impostazioni di temperatura e i passaggi di controllo-elimina la necessità di memoria dell'operatore. Ciò garantisce che vengano adottate le stesse misure per tutti i turni.

Controlli regolari dello stampo: stampi con punzoni smussati o punti caldi sulla barra saldante possono comportare cicli di prova ripetuti e tempi di sostituzione più lunghi. Pianificare i controlli e le riparazioni dell'utensile in base al conteggio dei cicli, anziché all'interruzione del ciclo, impedirà un aumento graduale del tempo di cambio con l'invecchiamento dell'utensile.

Obiettivi realistici in termini di tempi di cambio

Con questi sistemi migliorati in atto, gli obiettivi temporali realistici per la sostituzione dei sacchi sono i seguenti:

Questi tagli significano tempi di produzione effettivamente aggiuntivi. La sostituzione di 8 macchine a settimana ridurrebbe il tempo medio di cambio produzione di 60 minuti e aumenterebbe il tempo macchina di otto ore a settimana. È come aggiungere un intero turno di produzione.

Conclusione

Il cambio rapido delle dimensioni della macchina per la produzione di borse della spesa non è principalmente un problema hardware. Questo è un problema di progettazione del processo. Il metodo SMED per le attività interne ed esterne standardizza le modifiche dello stampo con strumenti a rilascio rapido-, utilizza display di posizione digitali e imposta passaggi di verifica per quasi tutte le macchine per borse della spesa. Non importa quanti anni ha la macchina, non importa cosa la controlla. Piccoli miglioramenti ad ogni passaggio si traducono in una riduzione complessiva del passaggio al formato del 50 – 70%. Questi tagli si traducono in più tempi di produzione e in una consegna più rapida degli ordini.

Per i produttori di imballaggi flessibili che servono clienti con sacchetti di diverse dimensioni, spesso è più conveniente-investire in metodi di conversione piuttosto che acquistare più macchine.

Riferimenti primari:

• Shingo, Shigeo - Una rivoluzione nel settore manifatturiero: il sistema SMED, Productivity Press, 1985
• Metodo di prova standard ASTM F88 - per la resistenza della tenuta dei materiali barriera flessibili
• Metodo di prova standard ASTM D882 - per le proprietà di trazione dei fogli di plastica sottili
• ISO 23125 - Macchine utensili: Torni - Requisiti di sicurezza (riferimento-sul bloccaggio degli utensili a sgancio rapido)
• ASTM D996 - Terminologia standard degli ambienti di imballaggio e distribuzione
• IT 15593 - Macchine per l'imballaggio: requisiti di igiene e sicurezza per applicazioni a contatto con alimenti