Michael Kelly, Allied PhotoChemical, eta David Hagood, Finishing Technology Solutions
Imajinatu hodiak eta hodiak fabrikatzeko prozesuan VOC (Konposatu Organiko Lurrunkorrak) ia guztiak ezabatzeko gai zarela, urtean 10.000 kilo VOC berdinduz. Imajinatu, halaber, abiadura handiagoetan ekoiztea, errendimendu handiagoarekin eta zati/oin lineal bakoitzeko kostu txikiagoarekin.
Fabrikazio-prozesu jasangarriak funtsezkoak dira Ipar Amerikako merkatuan fabrikazio eraginkorragoa eta optimizatua lortzeko. Iraunkortasuna hainbat modutan neur daiteke:
VOC murrizketa
Energia kontsumo gutxiago
Langile-lan optimizatua
Fabrikazio irteera azkarragoa (gehiago gutxiagorekin)
Kapitalaren erabilera eraginkorragoa
Gainera, aurrekoen konbinazio asko
Duela gutxi, hodi fabrikatzaile nagusi batek estrategia berri bat ezarri zuen bere estaldura-eragiketetarako. Fabrikatzailearen aurreko estaldura-plataformak ur-oinarritutakoak ziren, VOC asko dituztenak eta sukoiak ere badira. Ezarri zen estaldura jasangarriaren plataforma % 100 solidoen ultramorea (UV) estaldura teknologia izan zen. Artikulu honetan, bezeroaren hasierako arazoa, UV estaldura prozesua, prozesu orokorraren hobekuntzak, kostuen aurrezpena eta VOC murrizketa laburbiltzen dira.
Estaldura-eragiketak Hodiaren fabrikazioan
Fabrikatzaileak ur-oinarritutako estaldura-prozesu bat erabiltzen ari zen, nahaspila bat utzi zuen, 1a eta 1b irudietan erakusten den moduan. Prozesuak estaldura-materialak xahutzeaz gain, denda arriskua ere sortu zuen, eta horrek VOC esposizioa eta sute arriskua areagotu zituen. Gainera, bezeroak estalduraren errendimendua hobetu nahi zuen egungo ur-oinarritutako estaldura-eragiketarekin alderatuta.
Industriako aditu askok ur-oinarritutako estaldurak UV estaldurarekin zuzenean alderatuko dituzten arren, hau ez da konparazio errealista eta engainagarria izan daiteke. Benetako UV estaldura UV estaldura prozesuaren azpimultzo bat da.
1. irudia. Proiektuaren parte-hartze prozesua
UV Prozesu bat da
UV ingurumen-abantaila nabarmenak eskaintzen dituen prozesua da, prozesu orokorraren hobekuntzak, produktuaren errendimendu hobetua eta, bai, oin linealaren estalduraren aurrezpena. UV estalduraren proiektu bat arrakastaz inplementatzeko, UV hiru osagai nagusi dituen prozesu gisa ikusi behar da: 1) bezeroa, 2) UV aplikazio eta sendatzeko ekipoen integratzailea eta 3) estaldura teknologikoen bazkidea.
Hiru horiek funtsezkoak dira UV estaldura sistema baten plangintza eta ezarpen arrakastatsua izateko. Beraz, ikus dezagun proiektuaren parte-hartze prozesu orokorra (1. irudia). Kasu gehienetan, ahalegin hori UV estaldura teknologikoko bazkideak zuzentzen du.
Edozein proiektu arrakastatsuren gakoa konpromiso-urratsak argi definituta edukitzea da, malgutasun integratua eta bezero mota ezberdinetara eta haien aplikazioetara egokitzeko gaitasunarekin. Zazpi konpromiso-etapa hauek dira bezeroarekin proiektu arrakastatsu bat izateko oinarria: 1) prozesu orokorraren eztabaida; 2) ROI eztabaida; 3) produktuaren zehaztapenak; 4) prozesu orokorraren zehaztapena; 5) lagin-saiakuntzak; 6) RFQ / proiektuaren zehaztapen orokorra; eta 7) etengabeko komunikazioa.
Konpromiso-etapa hauek seriean jarraitu daitezke, batzuk aldi berean gerta daitezke edo elkartrukatu egin daitezke, baina guztiak bete behar dira. Eraikitako malgutasun honek arrakasta izateko aukera handiena eskaintzen die parte-hartzaileei. Zenbait kasutan, onena izan daiteke UV prozesuko aditu bat estaltzeko teknologia mota guztietan industriako esperientzia baliotsua duen baliabide gisa kontratatzea, baina garrantzitsuena, UV prozesuko esperientzia sendoa. Aditu honek gai guztiak nabiga ditzake eta baliabide neutral gisa jardun dezake estaldura-teknologiak behar bezala eta zuzen ebaluatzeko.
1. etapa. Prozesuaren eztabaida orokorra
Bertan, bezeroaren egungo prozesuari buruzko hasierako informazioa trukatzen da, egungo diseinuaren definizio argiarekin eta positibo/negatiboak argi eta garbi definituta. Kasu askotan, elkarrekiko jakinarazpenik gabeko akordioa (NDA) egon beharko litzateke. Ondoren, argi zehaztutako prozesuak hobetzeko helburuak identifikatu behar dira. Hauek izan daitezke:
Iraunkortasuna – VOC murriztea
Lan-murrizketa eta optimizazioa
Kalitate hobetua
Lerroaren abiadura handitu
Lurzoruko espazioaren murrizketa
Energia-kostuen berrikuspena
Estaldura-sistemaren mantentze-gaitasuna - ordezko piezak, etab.
Ondoren, identifikatutako prozesuen hobekuntza hauetan oinarritutako metrika zehatzak definitzen dira.
2. etapa. Inbertsioaren itzulera (ROI) Eztabaida
Garrantzitsua da hasierako faseetan proiektuaren ROI-a ulertzea. Xehetasun-mailak proiektua onartzeko beharko den maila izan behar ez duen arren, bezeroak egungo kostuen eskema argia izan behar du. Hauek produktu bakoitzeko kostua, oin lineal bakoitzeko, etab. energia kostuak; jabetza intelektualaren (IP) kostuak; kalitate-kostuak; operadorea / mantentze-kostuak; jasangarritasun kostuak; eta kapitalaren kostua. (ROI kalkulagailuetarako sarbidea izateko, ikusi artikulu honen amaiera).
3. etapa. Produktuaren zehaztapenen eztabaida
Gaur egun fabrikatzen diren produktu guztietan bezala, oinarrizko produktuen zehaztapenak proiektuaren hasierako eztabaidetan zehazten dira. Estaldura-aplikazioei dagokienez, produktuaren zehaztapen hauek denboran zehar eboluzionatu egin dira ekoizpen-beharrei erantzuteko eta normalean ez dira betetzen bezeroaren egungo estaldura-prozesuarekin. "Gaur vs bihar" deitzen diogu. Egungo produktuaren zehaztapenak (baliteke egungo estaldurarekin betetzen ez direnak) eta errealistak diren etorkizuneko beharrak definitzearen arteko oreka-ekintza da (beti oreka-ekintza bat da).
4. etapa. Prozesuaren zehaztapen orokorrak
2. Irudia. Prozesuaren hobekuntzak eskuragarri dauden uretan oinarritutako estaldura-prozesutik UV-estaldura-prozesu batera pasatzean
Bezeroak guztiz ulertu eta definitu behar du egungo prozesua, dauden praktiken positibo eta negatiboekin batera. Hau garrantzitsua da UV sistemen integratzaileak ulertzea, beraz, ondo doazen gauzak eta ez daudenak kontuan hartu daitezke UV sistema berriaren diseinuan. Hemen UV prozesuak abantaila handiak eskaintzen ditu, besteak beste, estalduraren abiadura handitzea, zoru-eskakizunak murriztea eta tenperatura eta hezetasuna murriztea (ikus 2. irudia). Oso gomendagarria da bezeroaren fabrikazio-instalazio batera bisita egitea eta bezeroaren beharrak eta eskakizunak ulertzeko esparru bikaina eskaintzen du.
5. etapa. Erakustaldia eta probak
Estaldurak hornitzen dituen instalazioak ere bezeroak eta UV sistemen integratzaileak bisitatu behar dituzte, denek bezeroaren UV estaldura-prozesuaren simulazio batean parte har dezaten. Denbora horretan, ideia eta iradokizun berri asko azaleratuko dira jarduera hauek gauzatu ahala:
Simulazioa, laginak eta probak
Erreferentziazko estaldura produktu lehiakorrak probatuz
Berrikusi praktika onak
Kalitatearen ziurtapen-prozedurak berrikustea
Ezagutu UV integratzaileak
Ekintza plan zehatza garatu aurrerantzean
6. etapa. RFQ / Proiektuaren zehaztapen orokorra
Bezeroaren RFQ dokumentuak prozesuko eztabaidetan zehaztutako UV estalduraren eragiketa berrirako informazio eta eskakizun garrantzitsu guztiak jaso behar ditu. Dokumentuak UV estaldura teknologikoen enpresak identifikatutako jardunbide egokiak jaso behar ditu, hau da, estaldura ur-jakadun bero-sistema baten bidez pistolaren puntaraino berotzea; tote berogailua eta asaldura; eta estaldura-kontsumoa neurtzeko balantzak.
7. etapa. Etengabeko komunikazioa
Bezeroaren, UV integratzaileen eta UV estalduraren enpresaren arteko komunikazio-bideak funtsezkoak dira eta bultzatu behar dira. Gaur egungo teknologiak oso erosoa egiten du Zoom / konferentzia motako ohiko deiak antolatzea eta parte hartzea. Ez da ezustekorik izan behar UV ekipamendua edo sistema instalatzen ari direnean.
Pipe Manufacturers egindako emaitzak
UV estalduraren edozein proiektutan kontuan hartzeko alor kritikoa kostuen aurreztea da. Kasu honetan, fabrikatzaileak aurreztu egin ditu hainbat arlotan, besteak beste, energia kostuak, eskulanak eta estaldurak kontsumigarriak.
Energia-kostuak - Mikrouhinen bidezko UV eta indukziozko berokuntza
Ur-oinarritutako estaldura-sistemetan, hodiaren indukzio aurretiko edo osteko berokuntzaren beharra dago. Indukzio-berogailuak garestiak dira, energia handiko kontsumitzaileak eta mantentze-arazo garrantzitsuak izan ditzakete. Horrez gain, ur-oinarritutako soluzioak 200 kw-ko indukzio-berogailuaren energia-erabilera behar zuen, mikrouhin-labe UV lanparak erabiltzen dituzten 90 kw-en aurrean.
1. Taula. 100 kw/orduko baino gehiagoko kostuen aurrezpena 10 lanparako mikrouhin-UV sistema erabiliz, indukziozko berokuntza-sistemaren aldean.
1. taulan ikusten den bezala, hodien fabrikatzaileak orduko 100 kw baino gehiagoko aurrezpena lortu zuen UV estalduraren teknologia ezarri ondoren, eta, aldi berean, energia-kostuak urtean 71.000 $ baino gehiago murriztu zituen.
3. Irudia. Urteko elektrizitate kostuaren aurrezpenaren ilustrazioa
Energia-kontsumo murriztu honen kostuen aurrezpena elektrizitatearen kostu estimatuan oinarrituta kalkulatu zen, 14,33 zentimo/kWh. Energia-kontsumoaren 100 kw/orduko murrizketak, urtean 50 astetan bi txandetan kalkulatuta (astean bost egunetan, txanda bakoitzeko 20 ordu), 71.650 $-ko aurrezpena dakar 3. Irudian azaltzen den moduan.
Lan-kostuen murrizketa - Operadoreak eta mantentze-lanak
Fabrikazio-entitateek beren lan-kostuak ebaluatzen jarraitzen duten heinean, UV prozesuak aurrezpen berezia eskaintzen du operadore eta mantentze-lanen orduetan. Ur-oinarritutako estaldurekin, estaldura hezea materialak manipulatzeko ekipoetan solidotu daiteke, azkenean kendu egin behar da.
Fabrikazio-instalazioko operadoreek astean 28 ordu kontsumitzen zituzten guztira materialak maneiatzeko ekipotik ur-oinarritutako estaldura kentzen/garbitzen.
Kostuen aurrezpenaz gain (gutxi gorabehera 28 lan-ordu x $36 [kargatutako kostua] orduko = $1.008,00 astean edo $50.400 urtean), operadoreen lan-eskakizun fisikoak frustragarriak, denbora asko eta guztiz arriskutsuak izan daitezke.
Bezeroak hiruhileko bakoitzeko estaldura garbitzea bideratu zuen, hiruhileko 1.900 $-ko lan-kostuekin, gehi jasandako estaldura kentzeko kostuekin, guztira 2.500 $. Urteko guztizko aurrezkiak $ 10.000 izan ziren.
Estaldura Aurreztea - Ur-oinarria vs UV
Bezeroaren gunean hodien ekoizpena hilean 12.000 tona zen 9,625 hazbeteko diametroko hodiaren. Laburbilduz, gutxi gorabehera 570.000 oin lineal / ~ 12.700 pieza da. UV estaldura teknologia berriaren aplikazio-prozesuak bolumen handiko/presio baxuko ihinztagailuak barne hartzen zituen 1,5 mils-eko lodiera tipikoa dutenak. Ontzea Heraeus UV mikrouhin-lanparak erabiliz lortu zen. 2. eta 3. tauletan laburbiltzen dira estaldura-kostuetan eta garraio/barne manipulazio-kostuetan egindako aurrezpena.
2. Taula. Estalduraren kostuen konparazioa - UV vs. ur-oinarritutako estaldurak oin lineal bakoitzeko
3. taula. Aurrezpen gehigarriak sarrerako garraio-kostu txikiagoak eta materialaren manipulazioa tokian murrizteagatik
Horrez gain, material eta eskulan kostu gehigarriak aurreztu eta produkzio-eraginkortasunak lor daitezke.
UV estaldurak berreskuragarriak dira (ur-oinarritutako estaldurak ez), gutxienez % 96ko eraginkortasuna ahalbidetuz.
Eragileek denbora gutxiago ematen dute aplikazio-ekipoak garbitzen eta mantentzen, UV estaldura ez baita lehortzen intentsitate handiko UV energiaren eraginpean egon ezean.
Ekoizpen-abiadura azkarragoak dira, eta bezeroak produkzio-abiadura minutuko 100 oinetik minutuko 150 oinera handitzeko aukera du -% 50eko igoera.
UV prozesuko ekipamenduek normalean garbiketa-ziklo bat dauka, eta ekoizpen-orduen arabera jarraipena eta programatzen da. Hau bezeroaren beharren arabera egokitu daiteke, eta, ondorioz, sistema garbitzeko behar den eskulan gutxiago da.
Adibide honetan, bezeroak urtean 1.277.400 $-ko kostuak aurreztu zituen.
VOC murrizketa
UV estaldura teknologiaren ezarpenak VOCak ere murriztu zituen, 4. Irudian ikusten den bezala.
4. irudia. UV estalduraren ezarpenaren ondorioz VOC murriztea
Ondorioa
UV estalduraren teknologiari esker, hodien fabrikatzaileak VOC-ak ia ezaba ditzake bere estaldura-eragiketetan, eta, aldi berean, produktibitatea eta produktuaren errendimendu orokorra hobetzen dituen fabrikazio-prozesu iraunkor bat eskaintzen du. UV estaldura-sistemek kostuen aurrezpen handia eragiten dute. Artikulu honetan azaltzen den bezala, bezeroaren guztizko aurrezkiak 1.200.000 $ gainditzen zituen urtero, eta 154.000 kg VOC isuri baino gehiago kendu zituen.
Informazio gehiago lortzeko eta ROI kalkulagailuetara sartzeko, bisitatu www.alliedphotochemical.com/roi-calculators/. Prozesuaren hobekuntza gehigarrietarako eta ROI kalkulagailuaren adibide bat lortzeko, bisitatu www.uvebtechnology.com.
ALBOKO BARRA
UV estaldura-prozesuaren iraunkortasuna / ingurumen-abantailak:
Konposatu Organiko Lurrunkorrik (COV) ez
Airearen kutsatzaile arriskutsurik (HAP)
Ez Sukoiak
Ez disolbatzaile, urik edo betegarririk
Ez dago hezetasun- edo tenperatura-ekoizpen-arazorik
UV estaldurak eskaintzen dituen prozesuen hobekuntza orokorrak:
Produkzio-abiadura azkarrak minutuko 800 eta 900 oin artekoak dira, produktuaren tamainaren arabera
35 oin baino gutxiagoko aztarna fisiko txikia (luzera lineala)
Gutxieneko lan-prozesuan
Berehala lehortu osteko baldintzarik gabe
Ez dago beheranzko estaldura hezerik
Ez dago estaldura doikuntzarik tenperatura edo hezetasun arazoetarako
Ez dago manipulazio/biltegiratze berezirik txanda aldaketetan, mantentze-lanetan edo asteburuetako geldialdietan
Operadoreei eta mantentze-lanei lotutako eskulan-kostuak murriztea
Gehiegizko ihinztadura berreskuratzeko, biriragazte eta estaldura sisteman berriro sartzeko gaitasuna
Produktuen errendimendua hobetu UV estaldurekin:
Hezetasun proben emaitzak hobetu
Gatz-lainoaren proben emaitza bikainak
Estalduraren ezaugarriak eta kolorea doitzeko gaitasuna
Beroki argiak, metalikoak eta koloreak eskuragarri
Oin linealeko estaldura kostu txikiagoak ROI kalkulagailuak erakusten duen moduan:
Argitalpenaren ordua: 2023-12-14
