Keritud sigaretipaki materjalid on raiskavad ja kipuvad kõverduma{0}}siit on üks nipp selle täiuslikuks lahendamiseks!
Ultra{0}}kiirete-sigarettide pakkimismasinate reklaamimise ja laialdase kasutamisega sigaretipakitööstuses kasvab tööstuse nõudlus seadmete järele. Praegu suureneb rull--tüüpi pakendite kasutamine, kuid tegelikus tootmises seisavad rull--tüüpi sigaretimaterjalid silmitsi probleemidega, nagu suur tarbimine ja materjalijäägid kasutuselt kõrvaldatud südamikel. See mitte ainult ei suurenda tootmiskulusid, vaid on vastuolus ka tubakapakendite ettevõtete kvaliteedi parandamise ja kulude vähendamise eesmärgiga. Praegu on võtmeküsimus, kuidas sigaretirulli{7}-tüüpi pakkematerjale kiiresti tootmisvajadustele vastavaks muuta, masinate ühilduvust lühikese aja jooksul parandada ja tarbimist vähendada.
Rulli{0}}tüüpi materjalide eelised ja puudused
01/ Eelised
(1) Hea järjepidevus: rull--tüüpi materjale saab sööta pidevalt, vähendades materjalivahetuste sagedust ja parandades tootmise efektiivsust.
(2) Kõrge automatiseerituse tase: neid on lihtne kasutada koos automatiseeritud seadmetega, võimaldades automatiseeritud tootmist ja alandades tööjõukulusid.
(3) Ruumi-sääst: rulli-tüüpi materjalid võtavad ladustamisel ja transportimisel vähem ruumi.
02/ Puudused
(1) Materjalide ühilduvus masinatega: mõned materjalid võivad kõverduda või painduda, mõjutades tavapärast kasutamist, põhjustades sagedasi seadmete talitlushäireid või isegi toote kvaliteeti, mis põhjustab materjali raiskamist.
(2) Automaatse splaissimise tuvastamise süsteemi probleemid: materjalid nõuavad suurt tuvastussüsteemi täpsust. Suurtel kiirustel võib splaissimise ajastus olla ebatäpne, jättes maha liigset materjali, põhjustades jäätmeid ja suurendades kulusid.
Seotud teguritega tegelemiseks moodustasime uurimisrühma, et optimeerida ja uurida rull--tüüpi sigaretipakendite materjalide kasutamist, eesmärgiga parandada nende ühilduvust kastipakendite masinatega ning saavutada energiasääst ja vähendada tarbimist.
Peamine uurimistöö sisu
01/ Liigne tarbimine, mis on põhjustatud mitmest ühenduskohast mitme-pleissiga toodetes
Tootmise ajal tekib liiga palju tagasikerimisühendusi, peamiselt protsessi juhtimise probleemide tõttu erinevates etappides.
(1) Tindi täiustused
Parandage kasutatava põhivärvitindi kvaliteeti, et vähendada toote defektidest põhjustatud tarbetut seisakuaega. Suurendage kuldse tindi peenust, et vähendada printimise ajal defekte, nagu kullajäljed ja -jooned. Punase tindi lisamisel filtreerige see läbi 400-mešši sõela ja kontrollige rangelt tindi viskoossust, et vähendada trükijoonte defekte ja tagasikeritavate ühenduskohtade arvu.
(2) Kuumstantsimise protsessi täiustused
Kuumstantsimisplaadi täiustused: vahetage vasesulamist legeerterasest graveerimisplaadid, et tagada stantsimise peenus ja lahendada probleeme, nagu puuduvad jooned või märgid, mis on põhjustatud plaadi kokkuvarisemisest tootmise ajal.
Elektrofoili kvaliteedi parandamine: kontrollige rangelt elektrofoili ühenduskohtade arvu ja viige lehe pikkus vastavusse paberi pikkusega, et vähendada -tootmismaterjali vahetuspunkte.
Pärast suhtlemist eelnevate tarnijatega optimeerisime kuumstantsimisplaate ja elektrofoili kvaliteeti, vähendades masina seisakuaega ja toodetud ühenduste arvu.
(3) Interneti-tuvastus defektide pikkuse teabe kontrollimiseks
Tootmise käigus on defektsed tooted vältimatud igal etapil. Nende defektsete toodete intervallide täpseks registreerimiseks plaadi pikkuse järgnevaks arvutamiseks võtsime tootmisliinil kasutusele võrgutuvastussüsteemi, nagu on näidatud joonisel 1.
Joonis 1 Veebipõhise kontrolli süsteem
Kasutades ülitäpseid{0}}andureid ja pildituvastustehnoloogiat, skannib ja kontrollib süsteem tootmisliinil olevaid tooteid reaalajas. Kui defektsed tooted avastatakse, salvestab süsteem need kohe ja analüüsib algoritmide abil nende vahelist vahekaugust. Lisaks peame nende andmete salvestamiseks seadistama täieliku andmebaasisüsteemi, mis pakub põhituge paneeli pikkuste hilisemaks arvutamiseks, nagu on näidatud joonisel 2.
Joonis 2 Andmebaasisüsteem
(4) Splaissimise teabe digitaalne juhtimine lõikamisprotsessi ajal
Lõikamisprotsessi ajal on oluline mitte ainult eemaldada defektsed tooted, vaid ka tuvastada ja salvestada heade toodete pikkus reaalajas. Nii saab kombineerida tooteid, mida saab ühendada üheks rulliks, vähendades mitmest pleisist põhjustatud liitekohtade arvu. Nende andmete töötlemiseks ja optimaalse splaissimisplaani määramiseks kasutatakse algoritme.
Nagu on näidatud joonisel 3, jälgivad{1}}täpsed mõõteseadmed heade toodete pikkust reaalajas ja salvestavad need. Seejärel töötlevad algoritmid neid andmeid parima splaissimisstrateegia väljaselgitamiseks. Eesmärk on minimeerida liigeste arvu, tagades samal ajal toote kvaliteedi. Lisaks peame kontrollima tootmisliini kiirust tagamaks, et suudame kiiresti toota ilma liitmike kvaliteeti kahjustamata.
Joonis 3 Täppis{1}}mõõteseadmed
Ülaltoodud täiustustega mitmes aspektis vähendasime vuukide arvu rulli kohta algselt 2–3-lt vaid 1-le. See mitte ainult ei parandanud toote kvaliteeti, vaid vähendas ka masina seiskamiste arvu ja rullide vahetamisest tingitud jäätmeid. Samal ajal alandas vähem liitekohti ka tootmiskulusid ja materjalikulu.
02/ Materjali kõverdumisest tingitud liigse materjali ülejäägi probleemi parandamine
Peamised tegurid, mis mõjutavad materjali koolutamist, on toote niiskusesisaldus ning pinge kerimisel ja lahtikerimisel.
(1) Niiskusesisalduse juhtimine
Niiskusesisaldus on üks võtmenäitajaid, mis näitab, kui hästi materjal masinaga kohaneb. Mida suurem on paberi niiskusesisaldus, seda pehmem on toode. Masin-pakendatud sigarettide puhul muudab suurem niiskusesisaldus materjali paremini kohanemisvõimeliseks ja vähem tõenäoline, et servad rebenevad või lõhkevad, kuid toode võib kergemini kõverduda. Teisest küljest annab madalam niiskusesisaldus parema tasasuse, kuid toode on kõvem, suureneb paberi tagasilöök, mis võib põhjustada nõrka nakkumist, servade rebenemist ja pinna pragusid. Seetõttu on suhteliselt tasakaalustatud oleku säilitamiseks vaja kontrollida tootmiskeskkonna temperatuuri ja niiskust ning paigaldada automaatne niisutussüsteem, nagu näidatud joonisel 4.
Joonis 4 Automaatne niisutussüsteem
Rullmaterjalide ja lehtmaterjalide juhtimine on erinev. Kohapealse-kontrolli käigus oli mähiste pakkimistöökojas õhuniiskus 59,9% ja temperatuur 24,7 kraadi.
Ülevaatustulemuste põhjal simuleerisime kliimakambris erinevate temperatuuride ja niiskuse tingimustes toodete muutumist ning koostasime katseplaani. Katsetulemused on toodud tabelis 1 ning kõverdumisastme võrdlus enne ja pärast erinevaid temperatuuri- ja niiskuskatseid on toodud joonisel 5. Tulemused näitavad, et valtsitud pehmete etiketimaterjalide optimaalne temperatuur ja õhuniiskus on katsete järgi 22 kraadi ja õhuniiskus 60%.
Joonis 5. Koolutamise astme võrdlus enne ja pärast katseid erinevatel temperatuuridel ja niiskustasemetel
Tabel 1 Toote muutused erinevates temperatuuri- ja niiskuskeskkondades simuleeritud temperatuuri- ja niiskuskambris
(2) Pingekontroll rullide kerimiseks ja lahtikerimiseks
Peale paberi niiskuse on teine oluline kõverust põhjustav tegur pinge kontroll kerimise ja lahtikerimise ajal. Subjektiivselt, mida väiksem on keritud rulli südamiku läbimõõt, seda suurem on toote sisemiste kihtide deformatsioon. Vastupidi, suurema südamiku läbimõõduga kaasneb väiksem deformatsioon. Praktikas on aga nii, et mida väiksem on südamiku läbimõõt, seda rohkem on trükkimise käigus vaja pinget kerimiseks, samas kui rulli lahtikerimisel pakkemasinal on vaja vähem pinget. Vastupidi, suurema südamiku läbimõõduga on vaja printimisel vähem pinget, kuid pakendamismasinal lahti kerimisel rohkem pinget, mis suurendab toote purunemise ohtu.
Lisaks, kui toodete arv rulli kohta on fikseeritud, annab suurem südamiku diameeter suurema välisläbimõõdu, kuid pakendamismasina lahtikerimisüksusel on kõrguspiirang ja see ei mahuta liiga suuri südamikke. Arvestades ka seda, et selle toote jaoks kasutati algselt paberisüdamikke, võivad need südamikud kahjustada ja deformeeruda ning neid ei saa uuesti kasutada, põhjustades teatud koguse jäätmeid.
Seetõttu valiti testimiseks kahte tüüpi nailonisüdamikke: üks siseläbimõõduga 150 mm, seinapaksusega 10 mm ja välisläbimõõduga 160 mm ning teise siseläbimõõduga 150 mm, seina paksusega 15 mm ja välisläbimõõduga 165 mm, nagu on näidatud joonisel 6. Nailon valiti, kuna see aitab vähem tõenäoliselt uuesti kasutada, deformeeruda ja vähendada kulusid.
Joonisel 6 on näidatud kahte tüüpi nailonsüdamike valik testimiseks.
Lisaks optimeeriti veeremispinge protsessi parameetreid. Lõikamis- ja veeremispinge reguleeriti vahemikus 115–120 N kuni 100–105 N. Testimise ajal oli kolm pinge reguleerimise skeemi: 90–95N, 95–100N ja 100–105N. Nende hulgas oli 90–95N puhul kolmel rullil etiketipaberisüdamike lõtvumise märke; 95–100N puhul oli ühel sildipaberirullil lõdvenemise märke; 100–105 N puhul lõtvumist ei täheldatud. Seetõttu otsustati rullimine teha 100–105 N. Pärast etiketipaberi katsetamist masinas paranes sildipaberi südamiku tasapinnalisus ning ei esinenud probleeme servade kõverdumisega ega lahtikäinud südamikuga.
Reguleerides nailonsüdamiku siseläbimõõdult 150 mm, seina paksuseks 10 mm ja välisläbimõõdult 160 mm siseläbimõõduks 150 mm, seina paksuseks 15 mm ja välisläbimõõduks 165 mm, kontrollisid masinkatsed, et pärast südamiku sildipaberi väikesteks lehtedeks lõikamist oli lokk põhimõtteliselt ühtlane. Seina paksuse kasvades tuli materjali splaissimise aega vastavalt pikendada, kuid ülejääkmaterjali osas olulisi muutusi ei toimunud.
Sellest võib järeldada, et nailonist südamik siseläbimõõduga 150mm, seinapaksusega 10mm ja välisläbimõõduga 160mm võib vastata masina kohandatavusele.
Järeldus
Kontrollides defektide pikkust võrgus ja haldades splaissimist lõikamise ajal, vähendas toote optimeerimine tõhusalt splaissimiste arvu, suurendades otseselt valtsitud toodete kasutatavat kogust; paranenud keskkonna temperatuur ja niiskus ning haavarullide kõverdumine; selgitas kuiva ja märja aastaaja temperatuuri ja niiskuse muutuste mõju toodetele; homogeniseeriti rullimuutuste kõikumised; ja tagati, et nendest teguritest põhjustatud muutujaid käsitletakse. Kinnitust sai nailonmaterjali korduvkasutatavus ja 10 mm seinapaksusega südamike praktilisus tootmisvajaduste rahuldamiseks.
Täpse tootmisjuhtimise ning täiustatud sensori- ja pildituvastustehnoloogia abil saab lõikamisalgoritmide ja juhtimisstrateegiate optimeerimisega saavutada täpset defektide tuvastamist ja täpset pikkuse kontrolli, mis mitte ainult ei paranda toote kvaliteeti, vaid vähendab ka tootmiskulusid ja materjalikulu, pakkudes tugevat tuge ettevõtte jätkusuutlikule arengule.
Tulevikus suurendame pideva tehnoloogilise arengu ning ettevõtte uuenduste ja pingutustega valtstoodete kasutusmäära tõhusamalt ja tõhusamalt, tuues töötlevale tööstusele suuremat kasu ja väärtust.