ลดการสูญเสีย: เครื่องตัดฟิล์มจะตั้งค่าเครื่องมือและจัดการวัสดุที่เหลือโดยอัตโนมัติ

ในอุตสาหกรรมการผลิตฟิล์ม กระบวนการตัดแบ่งฟิล์มเป็นขั้นตอนสำคัญที่กำหนดประสิทธิภาพการใช้ประโยชน์จากวัสดุและต้นทุนการผลิต สถิติแสดงให้เห็นว่าการสูญเสียวัสดุที่เกิดจากความแม่นยำในการตัดแบ่งที่ไม่เพียงพอและการจัดการวัสดุเหลือใช้ที่ไม่เหมาะสม อาจคิดเป็นมากกว่า 30% ของการสูญเสียฟิล์มทั้งหมด การลดการสูญเสียผ่านเทคโนโลยีการตั้งค่าเครื่องมืออัตโนมัติและการจัดการวัสดุเหลือใช้ที่เป็นระบบจึงกลายเป็นประเด็นสำคัญสำหรับบริษัทต่างๆ ในการเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขัน

แหล่งที่มาหลักของการสูญเสียในวิธีการตัดแบบดั้งเดิม

การตัดฟิล์มแบบดั้งเดิมนั้นอาศัยการทำงานด้วยมือเป็นอย่างมาก ซึ่งก่อให้เกิดปัญหาใหญ่สามประการที่ส่งผลให้เกิดการสูญเสีย:

1. การสูญเสียเนื่องจากข้อผิดพลาดในการตั้งค่าเครื่องมือ: เมื่อปรับตำแหน่งแผ่นแทรกด้วยตนเอง ความแม่นยำขึ้นอยู่กับประสบการณ์ในการใช้งาน และอาจทำให้เกิดความคลาดเคลื่อนในระดับมิลลิเมตรได้ง่าย สำหรับฟิล์มที่มีความยาวหลายร้อยหรือหลายพันเมตรต่อม้วน ความคลาดเคลื่อนของความกว้างเพียงเล็กน้อยก็อาจสะสมจนทำให้สูญเสียพื้นที่ไปมากได้

2. การสลับและแก้ไขข้อผิดพลาด: เมื่อทำการเปลี่ยนคำสั่งซื้อที่มีคุณสมบัติแตกต่างกัน กระบวนการตัดทดลอง การวัด และการปรับแต่งซ้ำๆ จะทำให้สิ้นเปลืองวัสดุฟิล์มเป็นจำนวนมาก

3. การใช้ประโยชน์จากวัสดุเหลือใช้ต่ำหลังจากตัดแบ่งแล้ว เศษวัสดุขอบแคบที่เหลือและเศษแกนกลางมักถูกทิ้งโดยตรง ทำให้เกิดการสิ้นเปลืองทรัพยากร

เทคโนโลยีการตั้งค่าเครื่องมืออัตโนมัติ: ช่วยลดข้อผิดพลาดในการตัดตั้งแต่ต้นทาง

หลักการทำงาน

เครื่องตัดฟิล์มสมัยใหม่ติดตั้งระบบตั้งค่าเครื่องมืออัตโนมัติ ซึ่งโดยทั่วไปจะใช้มอเตอร์เซอร์โวร่วมกับเซ็นเซอร์ความแม่นยำสูงเป็นโซลูชันทางเทคนิค ระบบนี้บรรลุการกำหนดตำแหน่งที่แม่นยำผ่านขั้นตอนต่อไปนี้:

• การป้อนค่าพารามิเตอร์ที่ตั้งไว้ล่วงหน้า:ผู้ปฏิบัติงานป้อนความกว้างและปริมาณการตัดที่ต้องการลงบนหน้าจอสัมผัส HMI

• การคำนวณตำแหน่งอัตโนมัติระบบควบคุมจะคำนวณตำแหน่งเป้าหมายของใบพัดแต่ละใบ

• การป้อนกลับตำแหน่งแบบวงปิดมาตรวัดแบบตะแกรงหรือมาตรวัดแบบตะแกรงแม่เหล็กให้ข้อมูลป้อนกลับแบบเรียลไทม์เกี่ยวกับตำแหน่งจริงของตัวจับยึดเครื่องมือ ทำให้เกิดการควบคุมแบบวงปิด

• ระบบล็อคอัตโนมัติหลังจากถึงตำแหน่งที่ตั้งไว้แล้ว ระบบลมหรือระบบไฮดรอลิกจะล็อกตัวจับยึดเครื่องมือโดยอัตโนมัติ

ความแม่นยำและประสิทธิภาพ

เทคโนโลยีการตั้งค่าเครื่องมืออัตโนมัติสามารถควบคุมความแม่นยำของความกว้างในการตัดได้ภายใน ±0.1 มม. ซึ่งดีขึ้น 5-10 เท่าเมื่อเทียบกับการตั้งค่าเครื่องมือด้วยมือ (±0.5~1 มม.) หมายความว่า การตัดผลิตภัณฑ์ขนาด 160 มม. จำนวน 10 ชิ้น บนฟิล์มกว้าง 1600 มม. สามารถลดการสูญเสียความกว้างได้เกือบ 20 มม. ต่อม้วน ส่งผลให้ประหยัดวัสดุได้อย่างมากในระดับการผลิตประจำปี

การจัดการวัสดุเหลือใช้: โครงการที่เป็นระบบซึ่งเปลี่ยน 'ของเสีย' ให้กลายเป็นสิ่งมีค่า

การคัดแยกและรีไซเคิลวัสดุที่มีขอบแคบ

เครื่องตัดแบบล้ำสมัยนี้มาพร้อมกับอุปกรณ์ม้วนแบบหลายช่องทาง ซึ่งสามารถนำแถบแคบๆ ที่ได้จากการตัดแต่งทั้งสองด้านไปยังแกนม้วนเศษวัสดุอิสระได้ หลังจากที่คัดแยกและรวบรวมเศษวัสดุแคบๆ เหล่านี้ตามประเภทวัสดุแล้ว ก็สามารถนำไปอัดเม็ดใหม่หรือขายออกสู่ภายนอกเพื่อสร้างมูลค่าเพิ่มได้

การนำวัสดุแกนกลางที่เหลือใช้ประโยชน์รอง

ฟิล์มช่วงไม่กี่เมตรสุดท้ายใกล้กับจุดสิ้นสุดของการตัดมักจะเสียหายเนื่องจากความผันผวนของแรงตึง กลยุทธ์ในการปรับปรุงประสิทธิภาพ ได้แก่:

• การตรวจจับเส้นผ่านศูนย์กลางคงเหลือขั้นต่ำโดยอัตโนมัติเซ็นเซอร์จะตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของเส้นผ่านศูนย์กลางม้วน และจะหยุดเครื่องโดยอัตโนมัติเมื่อถึงขีดจำกัดความปลอดภัย

• ฟังก์ชันการยึดเกาะของสารตกค้าง:ระบบจะติดฟิล์มส่วนที่เหลือเข้ากับแกนม้วนโดยอัตโนมัติ ทำให้สะดวกต่อการใช้งานในขั้นตอนต่อไป

• การตรวจสอบย้อนกลับของวัสดุเหลือใช้ระบบจะบันทึกความยาวและวัสดุของเศษวัสดุที่เหลืออยู่บนแกนม้วนแต่ละอัน เพื่อสร้างฐานข้อมูลเศษวัสดุที่เหลืออยู่

ระบบจัดการวัสดุเหลือใช้แบบดิจิทัลครบวงจร

การเชื่อมต่อระบบตั้งค่าเครื่องมืออัตโนมัติเข้ากับระบบการจัดการการผลิต (MES) จะช่วยให้สามารถบรรลุผลลัพธ์ดังต่อไปนี้:

• คำนวณอัตราการใช้ประโยชน์ของวัสดุสำหรับแต่ละคำสั่งตัดโดยอัตโนมัติ

• วัสดุส่วนเกินจะถูกบันทึกเป็นสินค้าคงคลังที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้โดยอัตโนมัติ

• การจัดลำดับความสำคัญในการจับคู่คุณสมบัติของวัสดุส่วนเกินที่มีอยู่ในการกำหนดตารางการสั่งซื้อครั้งต่อไป

กรณีศึกษาการนำไปปฏิบัติและการวิเคราะห์ผลประโยชน์

หลังจากที่บริษัทผลิตวัสดุบรรจุภัณฑ์แห่งหนึ่งได้นำเครื่องตั้งค่าและตัดชิ้นงานอัตโนมัติ รวมถึงระบบจัดการวัสดุเหลือใช้มาใช้ ก็ได้เกิดการปรับปรุงดังต่อไปนี้ภายในระยะเวลาหกเดือน:

คำแนะนำในการคัดเลือกและการนำไปใช้

เมื่อทำการอัพเกรดอุปกรณ์ตัดแผ่นโลหะ บริษัทต่างๆ ควรให้ความสำคัญกับประเด็นต่อไปนี้:

1. ความแม่นยำของเซ็นเซอร์ส่วนประกอบการป้อนข้อมูลตำแหน่งของระบบตั้งค่าเครื่องมือต้องมีความละเอียดอย่างน้อย 0.05 มม.

2. โครงสร้างแท่นวางเครื่องมือที่แข็งแรงใบมีดต้องไม่เลื่อนหลุดระหว่างการตัดด้วยความเร็วสูง ทำให้ความน่าเชื่อถือของกลไกการล็อกมีความสำคัญอย่างยิ่ง

3. ความเข้ากันได้ของซอฟต์แวร์ตรวจสอบให้แน่ใจว่าอุปกรณ์สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลกับระบบ ERP/MES ที่มีอยู่ได้

4. ฟังก์ชันการจัดการวัสดุเหลือใช้ให้ความสำคัญกับระบบที่มีฟังก์ชันคำนวณสถิติวัสดุเหลือใช้และการแจ้งเตือนการตรวจสอบสินค้าคงคลังโดยอัตโนมัติ

บทสรุป

การลดการสูญเสียจากการตัดฟิล์มนั้นหมายถึงการเปลี่ยนจากการ "ตัดแบบสิ้นเปลือง" ไปสู่ ​​"การตัดแบบประหยัด" เทคโนโลยีการตั้งค่าเครื่องมืออัตโนมัติช่วยแก้ปัญหาเรื่อง "การตัดอย่างแม่นยำ" ในขณะที่ระบบการจัดการวัสดุเหลือใช้ช่วยแก้ปัญหาเรื่อง "การใช้งานอย่างสิ้นเปลือง" เมื่อรวมทั้งสองอย่างเข้าด้วยกัน ไม่เพียงแต่จะช่วยลดต้นทุนวัสดุโดยตรง แต่ยังลดภาระในการกำจัดของเสียและปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของอุปกรณ์ (OEE) ซึ่งสร้างประโยชน์ทางเศรษฐกิจและสิ่งแวดล้อมที่วัดผลได้สำหรับองค์กร ในสภาพแวดล้อมทางการตลาดที่ราคาวัตถุดิบผันผวนบ่อยครั้ง แนวทาง "การแสวงหาประสิทธิภาพผ่านอุปกรณ์และการจัดการ" นี้จึงควรค่าแก่การพิจารณาและการลงทุนอย่างจริงจังจากทุกองค์กรแปรรูปฟิล์ม