В связи с риском для производства один из ведущих производителей гофрированной упаковки в Америке обратился к ParAlign

Предыстория

Гофрированная упаковка повсюду — защита грузов, хранение товаров, доставка еды на вынос. Но за каждой идеально сложенной коробкой стоит высокоскоростной, высокорискованный производственный процесс, где точность — это все.

Эта точность начинается задолго до того, как коробка обретает форму. Она начинается на производственном участке, где огромные гофромашины перерабатывают бумагу в листы, которые в конечном итоге будут разрезаны, сложены и сформированы. Чтобы поспевать за спросом, эти машины работают быстро, но скорость ничего не значит без точности.

То, что начинается как незначительное отклонение, может быстро отразиться на производстве, влияя на качество, эффективность и, в конечном итоге, на конечный результат. На одном из ведущих американских производителей гофрированной упаковки эти колебания начали проявляться на их предприятии в Нью-Джерси. Несоответствия в отслеживании и складки на картоне сигнализировали о проблеме с несоосностью, которая может повлиять на эффективность в долгосрочной перспективе. Поэтому руководители предприятия вызвали команду по выравниванию валков ParAlign, чтобы все исправить.

Вызов

Проблема была не только в несоответствии, но и в его нахождении. 137 рулонах При совместной работе на машине протяженностью в сотни футов даже самое маленькое отклонение может повлиять на отслеживание доски, натяжение и качество продукции. При ограниченном времени простоя и высоких требованиях к производству предприятию требовался точный подход на основе данных для выявления и исправления этих проблем с выравниванием до того, как они перерастут в более серьезные проблемы.

Реализация

Инженеры Fluke Reliability измерили все 137 валков с помощью ParAlign — усовершенствованного инерциального измерительного прибора, оснащенного тремя высокоточными кольцевыми лазерными гироскопами — та же технология, которая используется в аэрокосмической навигации. Эти гироскопы отслеживают крен, тангаж и рыскание — трехмерные движения, которые определяют точное положение валка в пространстве. Даже малейшее смещение в любом направлении может нарушить выравнивание, что повлияет на качество производства.

В отличие от оптических систем, которые требуют прямой видимости и могут быть нарушены заводскими условиями, ParAlign обеспечивает точные измерения в любой среде. Он обеспечивает точные результаты без ограничений оптических методов — быстро, эффективно и с минимальным нарушением операций. Графические показания мгновенно появляются в пользовательском программном обеспечении по мере измерения каждого рулона, а невыровненные рулоны выделяются красным, что позволяет команде немедленно выявлять проблемные области.

Имея данные на руках, команда работала вместе с механиками завода, чтобы диагностировать проблемы с несоосностью и проводить целевые исправления. Регулировки были сосредоточены на компенсаторных роликах и секции предварительного нагрева в мокрой части — части гофроагрегата, где тепло и влага кондиционируют бумагу перед гофрированием. Они были определены контактным лицом на объекте как основные факторы, способствующие наблюдаемому образованию складок и связанным с ними проблемам. проблемы.

Другие ключевые этапы процесса:

• Измерение положения руки обёртывания: Для оценки движения и выравнивания команда измерила рычаги оборачивания на двух однобарабонных подогревателях и трехстадийном подогревателе в трех ключевых положениях — 0%, 50% и 100% — относительно их подогревателей. Эти измерения помогли определить, правильно ли функционируют рычаги оборачивания во всем диапазоне движения.
  
  
• Оценка параллельности и неровностей поверхности: В прокатные стенды был вставлен стальной сердечник, предоставленный заказчиком, для проверки параллельности по всей системе. Поскольку несоосность прокатного стенда напрямую влияет на позиционирование рулона, любые ошибки здесь будут переноситься на производство. Однако прокатные стенды не всегда идеально однородны — неровности поверхности в трубопроводе могут повлиять на интерпретацию измерений выравнивания. 
  
  Как объясняет инженер по надежности Fluke Даллас Холлстон: «Иногда поверхность может быть поцарапана или изношена любым материалом, который они используют, или просто временем. Такой износ влияет на получаемые нами измерения».
  
  Чтобы учесть эти изменения и получить более точные показания, команда использовала метод развертки короны — специализированный метод, который компенсирует неровности поверхностей прокатных клетей. 
  
  
• Позиционирование роликов сращивателя для точного измерения: Наборы рулонов сращивателя, которые позволяют подавать новые рулоны бумаги в систему без перерывов, были перемещены в положение производства по одному за раз. Это дало команде беспрепятственный доступ для измерения каждого рулона в том же положении, в котором он будет работать во время работы, что позволило отрегулировать выравнивание, чтобы отразить реальные условия производства.
  
  
• Регулировка смещенных валков: За 9.5 часов команда исправила восемь неровных валков, сосредоточившись на ключевых областях, которые ранее были определены как основные причины проблем с провисанием и образованием складок. 
  
  Чтобы поддерживать эффективность процесса, команда использовала простую, но точную систему маркировки для сообщения о корректировках. «Мы помечали каждый рулон лентой, отмечая точные корректировки — вплоть до .01 по вертикали и .02 по горизонтали — на основе показаний программного обеспечения ParAlign. Используя стрелки и числовые значения, мы маркировали машину, чтобы и наша команда, и механики могли сразу увидеть требуемые корректировки. Таким образом, никому не приходилось ждать друг друга, и мы могли эффективно поддерживать процесс», — говорит Холлстон. Корректировки выполнялись с помощью гидравлических домкратов, храповых/цепных талей и прокладок.
  
  Благодаря тесной координации между командой ParAlign и механиками объекта все прошло по плану. «Это был действительно гладкий процесс», — добавил Холлстон.

Результаты

К концу обслуживания каждый исправленный рулон был приведен в соответствие с требуемым допуском ±0.032 дюйма, восстановив правильное выравнивание по всей системе. Производственная линия наконец могла работать на полную мощность — меньше дефектов, меньше замедлений и более плавная работа от начала до конца.

Использование графических показаний ParAlign в реальном времени позволило немедленно проверить корректировки, что дало как команде ParAlign, так и механикам объекта уверенность в процессе выравнивания. Операторы также отметили улучшенное отслеживание листов, что усилило воздействие корректировок.

Следующие шаги

Выравнивание никогда не является процессом «установил и забыл». После завершения ключевых корректировок выравнивания предприятие хорошо подготовлено к дальнейшей оптимизации. Ожидается, что услуги ParAlign в будущем будут охватывать дополнительные разделы зон предварительного нагрева и сращивания, дальнейшие корректировки тройного стека и тормозных валков, а также потенциальное повторное выравнивание самой рамы машины. Это будет способствовать более плавному отслеживанию валков, меньшему количеству незапланированных вмешательств и большей стабильности производства с течением времени.

Отличное выравнивание — это не просто исправление, это контроль. И теперь в учреждении его больше.