ku Michael Kelly, Allied PhotoChemical, sareng David Hagood, Finishing Technology Solutions
Bayangkeun bisa ngaleungitkeun ampir kabéh VOC (Volatile Organic Compounds) dina prosés manufaktur pipa jeung tabung, sarua jeung 10.000 pon VOC per taun. Bayangkeun ogé ngahasilkeun dina laju anu langkung gancang kalayan langkung seueur throughput sareng biaya kirang per bagian / suku linier.
Prosés manufaktur sustainable mangrupakeun konci pikeun nyetir ka arah manufaktur anu langkung éfisién sareng dioptimalkeun di pasar Amérika Kalér. Kelestarian tiasa diukur ku sababaraha cara:
réduksi VOC
Panggunaan énergi kirang
Tenaga kerja anu dioptimalkeun
Kaluaran manufaktur langkung gancang (langkung seueur sareng kirang)
Pamakéan modal anu langkung éfisién
Tambih Deui, loba kombinasi di luhur
Anyar-anyar ieu, produsén tabung ngarah ngalaksanakeun strategi énggal pikeun operasi palapis na. Platform palapis sateuacana ti produsén nyaéta cai, anu ngandung VOC anu luhur sareng kajantenan ogé kaduruk. Platform palapis sustainable anu dilaksanakeun nyaéta téknologi palapis ultraviolét (UV) 100% padet. Dina tulisan ieu, masalah awal palanggan, prosés palapis UV, perbaikan prosés umum, tabungan biaya sareng pangurangan VOC diringkeskeun.
Operasi palapis dina Tube Manufaktur
Pabrikan ngagunakeun prosés palapis dumasar cai anu ngantunkeun kacau, sapertos anu dipidangkeun dina Gambar 1a sareng 1b. Henteu ngan ukur prosés éta nyababkeun bahan palapis anu terbuang, éta ogé nyiptakeun bahaya lantai toko anu ningkatkeun paparan VOC sareng bahaya seuneu. Sajaba ti éta, nasabah hayang hiji kinerja palapis ningkat lamun dibandingkeun operasi palapis waterbased ayeuna.
Sanaos seueur ahli industri bakal langsung ngabandingkeun palapis dumasar cai sareng palapis UV, ieu sanés perbandingan anu réalistis sareng tiasa nyasabkeun. Lapisan UV anu saleresna mangrupikeun sawaréh tina prosés palapis UV.
Gambar 1. Prosés Dursasana Proyék
UV mangrupa Prosés
UV nyaéta prosés nu nawarkeun kaunggulan lingkungan signifikan, perbaikan prosés sakabéh, ningkat kinerja produk na, enya, per tabungan palapis suku linier. Pikeun suksés ngalaksanakeun proyék coatings UV, UV kedah ditingali salaku prosés kalayan tilu komponén utama - 1) palanggan, 2) aplikasi UV sareng integrator alat panyawat sareng 3) mitra téknologi palapis.
Katiluna ieu penting pikeun perencanaan suksés sareng palaksanaan sistem palapis UV. Janten, hayu urang tingali dina prosés papacangan proyék sadayana (Gambar 1). Dina kalolobaan kasus, usaha ieu dipingpin ku mitra téhnologi palapis UV.
Konci pikeun proyék-proyék anu suksés nyaéta gaduh léngkah-léngkah hubungan anu didefinisikeun sacara jelas, kalayan kalenturan anu diwangun sareng kamampuan pikeun adaptasi kana sababaraha jinis palanggan sareng aplikasina. Tujuh tahap papacangan ieu mangrupikeun dasar pikeun papacangan proyék anu suksés sareng palanggan: 1) diskusi prosés sadayana; 2) diskusi ROI; 3) spésifikasi produk; 4) spésifikasi prosés sakabéh; 5) uji sampel; 6) RFQ / spésifikasi proyék sakabéh; jeung 7) terus komunikasi.
Tahap papacangan ieu tiasa diturutan sacara séri, sababaraha tiasa lumangsung dina waktos anu sami atanapi tiasa ditukeurkeun, tapi sadayana kedah réngsé. Kalenturan anu diwangun ieu nyayogikeun kasempetan kasuksésan anu paling luhur pikeun pamilon. Dina sababaraha kasus, meureun nya pangalusna kalibet ahli prosés UV salaku sumberdaya kalawan pangalaman industri berharga dina sagala bentuk téhnologi palapis, tapi paling importantly, pangalaman prosés UV kuat. Ahli ieu tiasa nganapigasi sadaya masalah sareng janten sumber daya nétral pikeun leres sareng adil ngevaluasi téknologi palapis.
Tahap 1. Sawala Prosés Gemblengna
Ieu dimana inpormasi awal disilihtukeurkeun ngeunaan prosés palanggan ayeuna, kalayan definisi anu jelas ngeunaan perenah ayeuna sareng positip / négatip anu jelas. Dina loba kasus, hiji perjangjian non-panyingkepan silih (NDA) kudu di tempat. Lajeng, tujuan perbaikan prosés anu jelas kedah diidentifikasi. Ieu tiasa kalebet:
Kelestarian - réduksi VOC
réduksi Buruh jeung optimasi
Ningkatkeun kualitas
Ningkatkeun laju garis
Pangurangan rohangan lantai
Tinjauan biaya énergi
Maintainability tina sistem palapis - suku cadang, jsb.
Salajengna, métrik khusus ditetepkeun dumasar kana perbaikan prosés anu diidentifikasi ieu.
tahap 2. Balik deui-on-Investasi (ROI) Sawala
Kadé ngartos ROI pikeun proyék dina tahap awal. Nalika tingkat detil henteu kedah janten tingkat anu diperyogikeun pikeun persetujuan proyék, palanggan kedah gaduh garis anu jelas ngeunaan biaya ayeuna. Ieu kedah kalebet biaya per produk, per suku linier, jsb.; waragad énergi; waragad hak milik intelektual (IP); waragad kualitas; waragad operator / pangropéa; waragad kelestarian; jeung biaya modal. (Pikeun aksés ka kalkulator ROI, tingali tungtung tulisan ieu.)
Tahap 3. Sawala spésifikasi produk
Sapertos unggal produk anu diproduksi ayeuna, spésifikasi produk dasar ditetepkeun dina diskusi proyék awal. Ngeunaan aplikasi palapis, spésifikasi produk ieu parantos mekar dina waktosna pikeun nyumponan kabutuhan produksi sareng biasana henteu kapendak sareng prosés palapis pelanggan ayeuna. Urang sebut wae "dinten vs isukan". Éta mangrupikeun kalakuan anu nyaimbangkeun antara ngartos spésifikasi produk ayeuna (anu tiasa waé henteu kapendak sareng palapis ayeuna) sareng ngahartikeun kabutuhan kahareup anu réalistis (anu salawasna mangrupikeun kalakuan balancing).
tahap 4. Gemblengna spésifikasi Prosés
Gambar 2. Perbaikan prosés sayogi nalika ngalih tina prosés palapis dumasar cai kana prosés palapis UV
Konsumén kedah ngartos sareng ngartikeun prosés anu ayeuna, sareng positip sareng négatip tina prakték anu aya. Ieu penting pikeun integrator sistem UV ngartos, jadi hal anu bade ogé sarta hal anu henteu bisa dianggap dina rarancang sistem UV anyar. Ieu dimana prosés UV nawarkeun kaunggulan signifikan nu bisa ngawengku ngaronjat speed coatings, ngurangan syarat spasi lanté, sarta reductions suhu sarta kalembaban (tingali Gambar 2). Kunjungan babarengan ka fasilitas manufaktur palanggan disarankeun pisan sareng nyayogikeun kerangka anu saé pikeun ngartos kabutuhan sareng syarat palanggan.
Tahap 5. Demonstrasi jeung Sidang Runs
Fasilitas panyalur palapis ogé kedah didatangan ku palanggan sareng integrator sistem UV pikeun ngamungkinkeun sadayana ilubiung dina simulasi prosés palapis UV palanggan. Salila ieu, seueur ide sareng saran anyar bakal muncul nalika kagiatan ieu dilaksanakeun:
Simulasi, sampel sarta nguji
Patokan ku nguji produk palapis kalapa
Tinjauan prakték pangalusna
Tinjauan prosedur sertifikasi kualitas
Minuhan integrator UV
Ngamekarkeun rencana aksi lengkep pindah ka hareup
tahap 6. RFQ / spésifikasi Project Gemblengna
Dokumén RFQ palanggan kedah ngalebetkeun sadaya inpormasi sareng sarat anu relevan pikeun operasi palapis UV énggal anu didefinisikeun dina diskusi prosés. Dokumén éta kedah ngalebetkeun prakték pangsaéna anu diidentipikasi ku perusahaan téknologi palapis UV, anu tiasa kalebet pemanasan palapis ngalangkungan sistem panas anu dijaket cai ka tip bedil; pemanasan tote sarta agitation; jeung timbangan pikeun ngukur konsumsi palapis.
Tahap 7. Komunikasi Kontinyu
Alat komunikasi antara palanggan, integrator UV sareng perusahaan palapis UV kritis sareng kedah didorong. Téknologi ayeuna ngagampangkeun pikeun ngajadwalkeun sareng ilubiung dina telepon Zoom / konperénsi biasa. Henteu kedah aya kejutan nalika alat atanapi sistem UV dipasang.
Hasilna Diwujudkeun ku Produsén Pipa
Wewengkon anu penting pikeun dipertimbangkeun dina proyék palapis UV nyaéta penghematan biaya. Dina hal ieu, produsén sadar tabungan di sababaraha wewengkon, kaasup waragad énergi, biaya kuli jeung coatings consumables.
Biaya Énergi - Microwave-Powered UV vs pemanasan induksi
Dina sistem coatings waterbased has, aya anu peryogi pikeun pemanasan pre- atawa pos-induksi tina tabung. Pemanas induksi mahal, konsumen énergi tinggi sareng tiasa gaduh masalah pangropéa anu signifikan. Sajaba ti éta, solusi waterbased diperlukeun 200 kw induksi pamakéan énérgi manaskeun vs 90 kw dipaké ku lampu UV gelombang mikro.
Tabél 1. Hemat biaya langkung ageung ti 100 kw / jam ku ngagunakeun sistem UV gelombang mikro 10-lampu vs. sistem pemanasan induksi
Saperti katempo dina Table 1, produsén pipe sadar tabungan leuwih gede ti 100 kw per jam sanggeus nerapkeun téhnologi palapis UV, bari ogé ngurangan waragad énergi ku leuwih ti $71.000 per taun.
Gambar 3. Ilustrasi tabungan biaya listrik taunan
Penghematan biaya pikeun ngirangan konsumsi énergi ieu diperkirakeun dumasar kana perkiraan biaya listrik 14,33 cents/kWh. Pangurangan konsumsi énérgi 100 kw / jam, diitung dina dua shift pikeun 50 minggu per taun (lima dinten per minggu, 20 jam per shift), ngahasilkeun tabungan $71,650 sakumaha digambarkeun dina Gambar 3.
Ngurangan Biaya Buruh - Operator sareng Pangropéa
Nalika éntitas manufaktur terus ngira-ngira biaya tanaga gawé, prosés UV nawiskeun tabungan unik anu aya hubunganana sareng operator sareng jam pangropéa. Kalawan coatings waterbased, nu palapis baseuh bisa solidify hilir dina alat penanganan bahan, nu antukna kudu dihapus.
Operator fasilitas manufaktur nyéépkeun jumlahna 28 jam per minggu pikeun ngahapus / ngabersihkeun lapisan dumasar cai tina alat-alat penanganan bahan hilir na.
Sajaba tabungan ongkos (diperkirakeun 28 jam kuli x $ 36 [beungbeurat ongkos] per jam = $1,008,00 per minggu atawa $50,400 per taun), syarat tanaga gawé fisik pikeun operator tiasa frustrating, consuming waktu jeung kaluar-katuhu bahaya.
Palanggan nargétkeun ngabersihan palapis pikeun unggal kuartal, kalayan biaya tenaga kerja $ 1,900 per kuartal, ditambah biaya panyabutan palapis anu ditanggung, jumlahna $ 2,500. Total tabungan per taun equaled $10.000.
Tabungan palapis - Waterbased vs UV
Produksi pipa di situs palanggan éta 12.000 ton per bulan tina pipa 9,625 inci-diaméterna. Dina dasar kasimpulan, ieu sarua jeung kira 570.000 suku linier / ~ 12.700 lembar. Prosés aplikasi pikeun téhnologi palapis UV anyar kaasup-volume tinggi / low-tekanan pakarang semprot kalayan ketebalan target has 1,5 mils. Curing dilaksanakeun ku ngagunakeun lampu gelombang mikro Heraeus UV. Penghematan biaya palapis sareng biaya transportasi/penanganan internal diringkeskeun dina Tabél 2 sareng 3.
meja 2. Palapis ongkos ngabandingkeun - UV vs coatings waterbased per suku linier
meja 3. tabungan tambahan tina waragad angkutan asup handap sarta ngurangan penanganan bahan dina situs
Salaku tambahan, bahan tambahan sareng tabungan biaya tenaga kerja sareng efisiensi produksi tiasa diwujudkeun.
Palapis UV tiasa dituntut deui (palapis dumasar cai henteu), ngamungkinkeun efisiensi sahenteuna 96%.
Operator nyéépkeun waktos sakedik pikeun ngabersihkeun sareng ngajaga alat aplikasi sabab palapis UV henteu garing kecuali kakeunaan énergi UV inténsitas tinggi.
Kacepetan produksi langkung gancang, sareng palanggan gaduh poténsi pikeun ningkatkeun laju produksi tina 100 kaki per menit ka 150 suku per menit - paningkatan 50%.
Parabot prosés UV ilaharna boga siklus flushing diwangun-di, nu dilacak jeung dijadwalkeun ku jam produksi ngajalankeun. Ieu tiasa disaluyukeun dumasar kana kabutuhan palanggan, anu nyababkeun kirang tanaga anu diperyogikeun pikeun ngabersihkeun sistem.
Dina conto ieu, nasabah sadar hiji tabungan waragad $1,277,400 per taun.
réduksi VOC
Palaksanaan téknologi palapis UV ogé ngirangan VOC, sapertos katingal dina Gambar 4.
Gambar 4. réduksi VOC salaku hasil palaksanaan palapis UV
kacindekan
Téknologi palapis UV ngamungkinkeun produsén pipa pikeun ngaleungitkeun VOC dina operasi palapisna, bari ogé nyayogikeun prosés manufaktur sustainable anu ningkatkeun produktivitas sareng kinerja produk sacara umum. Sistem palapis UV ogé ngahémat biaya anu signifikan. Sakumaha digariskeun dina artikel ieu, total tabungan nasabah ngaleuwihan $1.200.000 taunan, ditambah ngaleungitkeun leuwih 154.000 pon émisi VOC.
Kanggo inpo nu leuwih lengkep sareng ngakses kalkulator ROI, mangga buka www.alliedphotochemical.com/roi-calculators/. Pikeun perbaikan prosés tambahan sareng conto kalkulator ROI, kunjungan www.uvebtechnology.com.
SIDEBAR
Kelestarian Proses Lapisan UV / Kauntungan Lingkungan:
Taya Sanyawa Organik Volatile (VOCs)
Taya Polutan Udara Berbahaya (HAPs)
Teu kaduruk
Taya pangleyur, cai atawa fillers
Henteu aya masalah kalembaban atanapi suhu produksi
Perbaikan Prosés Gemblengna Ditawarkeun ku Palapis UV:
Laju produksi gancang tina 800 dugi ka 900 suku per menit, gumantung kana ukuran produk
Tapak fisik leutik kirang ti 35 suku (panjangna linier)
Minimal gawé-di-prosés
Instan garing kalayan henteu aya syarat pas-kapok
Henteu aya masalah palapis baseuh hilir
Henteu aya panyesuaian palapis pikeun masalah suhu atanapi kalembaban
Taya penanganan husus / gudang salila parobahan shift, pangropéa atawa shutdowns sabtu minggu
Pangurangan biaya tanaga gawé pakait sareng operator sareng pangropéa
Kamampuhan pikeun ngarebut deui overspray, nyaring sareng ngagentos deui kana sistem palapis
Ningkatkeun Kinerja Produk sareng Palapis UV:
Ningkatkeun hasil uji kalembaban
Hasil tés kabut uyah hébat
Kamampuhan pikeun nyaluyukeun atribut palapis sareng warna
Jas jelas, metalik sareng warna sayogi
Turunkeun biaya palapis suku linier sapertos anu dipidangkeun ku kalkulator ROI:
waktos pos: Dec-14-2023