Atvejo analizė: Pneumatinių cilindrų užterštumo problemos sprendimas medienos apdirbimo įmonėje

Atvejo analizė - Pneumatinių cilindrų užterštumo problemos sprendimas medžio apdirbimo įmonėje

Medienos dulkių ir šiukšlių skverbimasis pneumatiniai cilindrai1 gali sukelti katastrofiškus sandariklių gedimus, nepastovų veikimą ir pavojingus įrangos gedimus, keliančius grėsmę gamybos grafikui ir darbuotojų saugai. Tradiciniai cilindrų apsaugos metodai dažnai neveikia atšiaurioje, kietųjų dalelių prisotintoje šiuolaikinių medienos apdirbimo įmonių aplinkoje.

Šiame atvejo tyrime parodyta, kaip tinkamai parinkus balioną, aplinkos apsaugą, filtravimo sistemas ir techninės priežiūros protokolus buvo pašalinti su užterštumu susiję gedimai didelės apimties baldų gamybos įmonėje, 95% sumažintos baliono techninės priežiūros išlaidos ir išvengta su užterštumu susijusių saugos incidentų. 🏭

Prieš du mėnesius "Heritage Furniture Manufacturing" (Šiaurės Karolinoje) gamybos vadovė Sara kreipėsi į mus po to, kai kas savaitę susidūrė su cilindrų gedimais, kurie kas mėnesį kainavo $25 000 pakeitimo dalių ir gamybos prastovų.

Turinys

Kokia buvo pradinė taršos problema ir jos poveikis?

"Heritage Furniture" užterštumo krizė tapo pavyzdžiu iššūkių, su kuriais susiduria medžio apdirbimo įmonės, kuriose tradicinės pneumatinės sistemos susiduria su agresyvių kietųjų dalelių aplinka.

Įmonėje kasdien pasitaikydavo cilindrų sandarinimo gedimų, nepastovus padėties nustatymo tikslumas, suslėgto oro sistemos užterštumas ir saugos pavojus dėl netikėtų cilindrų gedimų, todėl 40% sumažėjo gamybos efektyvumas ir padidėjo techninės priežiūros išlaidos.

Vaizdas padalytame ekrane, kuriame matomos plombų medžiagų nesuderinamumo pasekmės. Kairėje pusėje įtrūkusi ir suirusi juoda plomba pažymėta užrašais "SEAL FAILURE" ir "Chemical Degradation". Dešinėje pusėje ant nepriekaištingos žalios "Bepto Seal" plombos užrašyta "OPTIMALUS NAUDOJIMAS" ir "Patvirtintas atsparumas cheminėms medžiagoms".
Esminis skirtumas - kaip atsparumas cheminėms medžiagoms apsaugo nuo sandariklio gedimo

Gedimo modelio analizė

Sarah komanda užfiksavo, kad cilindrų gedimai dažniausiai įvykdavo kraštų apipjaustymo ir plokščių pjaustymo stotyse, kur smulkių medienos dulkių koncentracija buvo didžiausia. Standartiniai balionai gedo kas 3-5 dienas, o ne kas 6 mėnesius.

Poveikio gamybai vertinimas

Dėl su užterštumu susijusių gedimų trys gamybos linijos kasdien vidutiniškai prastovėjo 4 valandas. Kiekviena linija kasdien pagamindavo po $15 000 baldų, todėl bendras prarastų gamybos pajėgumų poveikis viršijo $180 000 per mėnesį.

Saugos incidentų dokumentacija

Netaisyklingas cilindro veikimas sukėlė tris vos neįvykę incidentai2 kai apdirbimo operacijų metu apdirbami ruošiniai netikėtai pasislenka. Nors niekas nebuvo sužeistas, su kiekvienu su užterštumu susijusiu gedimu didėjo rimtų nelaimingų atsitikimų tikimybė.

Išlaidų analizės suskirstymas

Išlaidų kategorijaMėnesinis poveikisMetinė prognozėIš viso procentinė dalis
Cilindrų keitimas$25,000$300,00035%
Gamybos prastovos$48,000$576,00067%
Neatidėliotina techninė priežiūra$8,000$96,00011%
Saugos reikalavimų laikymasis$3,000$36,0004%
Bendras poveikis$84,000$1,008,000117%

Aplinkos sąlygos

Medienos apdirbimo aplinka buvo itin sudėtinga, nes gamybos piko metu ore esančių dalelių koncentracija viršijo 50 mg/m³, o drėgmė svyravo nuo 30 iki 70%, priklausomai nuo medienos drėgnumo, ir temperatūros svyravimai dėl šildymo ir dulkių surinkimo sistemų.

Kaip nustatėme pagrindines cilindrų užteršimo priežastis?

Sisteminė diagnostika atskleidė daugybę užteršimo būdų ir aplinkos veiksnių, lėmusių "Heritage Furniture" balionų patikimumo krizę.

Diagnostikos metu nustatėme netinkamą oro filtravimą, netinkamą balionų parinkimą atsižvelgiant į aplinką, nepakankamą aplinkos apsaugą, užterštą suspausto oro tiekimą ir techninės priežiūros praktiką, dėl kurios atliekant aptarnavimo procedūras netyčia patekdavo teršalų.

Oro kokybės vertinimas

Atlikus suslėgto oro analizę, nustatyta, kad dalelių užterštumo lygis 10 kartų viršija pneumatinėms sistemoms leistinas ribas. Esama filtravimo sistema buvo netinkama smulkioms medienos dulkių dalelėms, kurios lengvai prasiskverbdavo pro standartinius filtrus.

Cilindro konstrukcijos vertinimas

Esamuose "Heritage" balionuose trūko aplinkos apsaugos funkcijų, būtinų dulkėtoje aplinkoje. Dėl standartinių strypų sandariklių ir netinkamų strypų valytuvų teršalai patekdavo į cilindro angą, todėl sandarikliai greitai suirdavo ir susidarydavo įskilimai.

Užterštumo kelio analizė

Nustatėme penkis pagrindinius taršos kelius: atmosferos infiltracija per netinkamus sandariklius, suslėgto oro tiekimo tarša, techninės priežiūros metu patekusios dalelės, aplinkos dulkės, nusėdusios ant atvirų komponentų, ir elektrostatinė trauka3 smulkių dalelių ant cilindro paviršiaus.

Aplinkos stebėsenos rezultatai

Užterštumo šaltinisDalelių dydisKoncentracijaPoveikio lygis"Bepto" tirpalas
Ore esančios medienos dulkės0,5-50 μm45 mg/m³KritinisPatobulintas filtravimas
Suslėgtas oras1-10 μm15 mg/m³AukštasDaugiapakopis filtravimas
Paviršiaus nusėdimas10-100 μmKintamasVidutinisAplinkosauginiai skydai
Elektrostatinis kaupimasis0,1-5 μmLokalizuotasVidutinisAntistatinis apdorojimas

Techninės priežiūros praktikos apžvalga

Dėl netinkamų valymo protokolų, nefiltruoto suspausto oro valymo ir komponentų tvarkymo dulkėtoje aplinkoje, nenaudojant tinkamų apsaugos priemonių, į esamas techninės priežiūros procedūras netyčia buvo įnešama tarša.

Kokie sprendimai buvo įgyvendinti siekiant pašalinti taršos problemas?

Visapusiškas sprendimų paketas buvo skirtas visiems nustatytiems taršos šaltiniams, kartu užtikrinant ilgalaikę apsaugą nuo sudėtingos medienos apdirbimo aplinkos.

Įdiegėme "Bepto" aplinkosaugos klasės balionus su patobulintu sandarinimu, daugiapakopes oro filtravimo sistemas, apsauginius gaubtus, antistatinį apdorojimą ir peržiūrėtus techninės priežiūros protokolus, kurie pašalino taršos kelius ir užtikrino patikimą veikimą.

Aplinkosaugos klasės balionų montavimas

Standartinius "Heritage" cilindrus pakeitėme "Bepto WD" serijos ekologiškais cilindrais su trigubais strypo sandarikliais, integruotais strypo valytuvais, korozijai atspariomis dangomis ir sandariomis guolių sistemomis, sukurtomis specialiai medienos apdirbimo darbams.

Daugiapakopė oro filtravimo sistema

Į išsamią filtravimo sistemą įeina pirminiai stambių dalelių filtrai, koalescenciniai filtrai4 alyvos ir drėgmės pašalinimui, aktyvuotos anglies filtrai kvapų kontrolei ir galutiniai 0,01 μm filtrai, užtikrinantys suslėgto oro tiekimą be taršos.

Apsauginio gaubto įgyvendinimas

Pagal užsakymą suprojektuoti apsauginiai korpusai apsaugo balionus nuo tiesioginio dulkių poveikio, tačiau išlaiko prieinamumą techninei priežiūrai. Šiuose gaubtuose yra teigiamo slėgio ventiliacija5 ir greito atjungimo jungiamosios detalės, kad būtų galima lengvai atlikti techninę priežiūrą.

Antistatinio apdorojimo programa

Elektrostatinio išlydžio sistemos ir antistatinės dangos neleidžia smulkioms dalelėms pritraukti cilindrų paviršių. Saros komanda pranešė, kad ant apdorotų komponentų iš karto sumažėjo dulkių kaupimasis, palyginti su neapdorota įranga.

Sprendimų komponentų integracija

Sprendimo elementasFunkcijaĮgyvendinimasRezultatai
WD serijos cilindraiPatobulinta apsaugaĮrengti 48 vienetaiNulis nesėkmių
Daugiapakopis filtravimasŠvaraus oro tiekimas3 filtravimo stotys99,9% dalelių pašalinimas
Apsauginiai korpusaiAplinkos apsauga24 pasirinktiniai korpusai90% dulkių mažinimas
Antistatinės sistemosDalelių atstūmimasApdorojimas visoje gamykloje75% mažiau kaupiasi

Techninės priežiūros protokolo peržiūra

Naujos techninės priežiūros procedūros apima valymą filtruotu oru, neužterštų komponentų tvarkymą, planuojamą profilaktinę techninę priežiūrą švarioje aplinkoje ir išsamų techninės priežiūros personalo mokymą apie taršos prevencijos metodus.

Kokių rezultatų pasiekta ir kokios išmoktos pamokos?

Visapusiškas užterštumo sprendimas davė išskirtinių rezultatų ir suteikė vertingų įžvalgų apie panašius medienos apdirbimo būdus.

"Heritage Furniture" 95% sumažino cilindrų techninės priežiūros išlaidas, pašalino su užterštumu susijusius saugos incidentus, 35% padidino gamybos našumą ir sukūrė tvarią techninės priežiūros programą, kuri užtikrina optimalų našumą sudėtingomis sąlygomis.

Veiklos gerinimo rodikliai

Praėjus šešiems mėnesiams po įdiegimo, "Heritage" cilindrų patikimumas viršijo lūkesčius. WD serijos cilindrai veikė be gedimų, padėties nustatymo tikslumas pagerėjo iki ±0,1 mm, o gamybos trukmė padidėjo nuo 60% iki 95% paveiktose linijose.

Išlaidų taupymo pasiekimai

Mėnesinės techninės priežiūros išlaidos sumažėjo nuo 1TP484 000 iki 1TP4 200, t. y. per metus buvo sutaupyta 1TP4 957 600 eurų. $185 000 EUR investicijos į sprendimą atsipirko vos per 2,3 mėnesio, o sutaupytos lėšos nuolat finansuoja papildomus įrenginio patobulinimus.

Saugos efektyvumo didinimas

Nuo įdiegimo pradžios neįvyko nė vieno su tarša susijusio saugos incidento. Dėl didesnio balionų patikimumo nebeliko nenumatytų įrangos elgesio atvejų, todėl 85 "Heritage" gamybos darbuotojams sukurta saugesnė darbo aplinka.

Ilgalaikio tvarumo rezultatai

Našumo metrikaPrieš sprendimąPo įgyvendinimoTobulinimas
Cilindro tarnavimo laikas3-5 dienos6 ir daugiau mėnesių3,600% padidėjimas
Gamybos veikimo laikas60%95%58% patobulinimas
Mėnesinės techninės priežiūros išlaidos$84,000$4,20095% sumažinimas
Saugos incidentai3 vos neįvykę nelaimingi atsitikimai per mėnesįNulis100% pašalinimas

Pagrindinės išmoktos pamokos

Dėl aplinkos sąlygų reikia rinktis specializuotą įrangą, o ne standartinius pramoninius komponentus. Visapusiški sisteminiai metodai yra pranašesni už atskirų komponentų atnaujinimą. Tinkami techninės priežiūros protokolai yra labai svarbūs siekiant išlaikyti apsaugos nuo užteršimo naudą.

Mastelio keitimas ir kopijavimas

Sėkmingas Saros darbas paskatino įgyvendinti panašius sprendimus ir kitose "Heritage" patalpose. Patikrintas metodas dabar naudojamas kaip šablonas medžio apdirbimo įmonėms, susiduriančioms su užterštumo iššūkiais, pritaikant jį konkrečioms aplinkos sąlygoms.

Šis atvejo tyrimas parodo, kaip sistemingas problemų sprendimas ir tinkamos technologijos parinkimas gali paversti problemines pneumatines programas patikimomis ir veiksmingomis sistemomis. 🎯

DUK apie cilindrų užterštumo sprendimus

K: Kaip nustatyti, ar dėl užterštumo kyla cilindro problemų medžio apdirbimo įrenginiuose?

Pagrindiniai rodikliai: dažni sandarinimo gedimai, nepastovus veikimas, matomos ant cilindrų susikaupusios dulkės ir suspausto oro sistemos užterštumas. Mūsų diagnostikos paslauga apima oro kokybės bandymus ir užterštumo kelio analizę, kad būtų galima nustatyti konkrečias problemas.

K: Kuo "Bepto" WD serijos balionai skiriasi nuo standartinių pramoninių balionų?

WD serijos balionai pasižymi patobulintomis sandarinimo sistemomis, integruotomis užterštumo užtvaromis, korozijai atspariomis medžiagomis ir specialiai dulkėtai aplinkai pritaikyta konstrukcija. Šios savybės užtikrina 10-20 kartų ilgesnį tarnavimo laiką medžio apdirbimo įrenginiuose.

Klausimas: Ar užterštumo sprendimai gali būti įgyvendinami be didelių gamybos sutrikimų?

Taip, pagal mūsų laipsniško diegimo metodą sprendimai diegiami per suplanuotus techninės priežiūros langus. "Heritage" diegimas buvo atliktas per tris savaitgalius, o poveikis gamybai buvo minimalus, tuo pat metu užtikrinant tiesioginę naudą.

K: Kokios nuolatinės priežiūros reikia, kad būtų išlaikyta apsauga nuo užteršimo?

Reguliariai keiskite filtrus, periodiškai valykite korpusą ir laikykitės neužterštos techninės priežiūros procedūrų. Mūsų techninės priežiūros programa apima mokymus ir planinį aptarnavimą, kad būtų užtikrintas ilgalaikis apsaugos veiksmingumas.

K: Kaip apskaičiuojate investicijų į užterštumo sprendimus grąžą?

Apskaičiuojant investicijų atsiperkamumą atsižvelgiama į sumažėjusias techninės priežiūros išlaidas, panaikintas prastovas, padidėjusią saugą ir pailgėjusį įrangos tarnavimo laiką. "Heritage" pasiekė 2,3 mėnesių atsipirkimo laikotarpį, o nuolatinis metinis sutaupymas viršija $950 000, o tai rodo išskirtinę investicijų grąžą.

  1. Sužinokite pagrindinius principus, kaip pneumatiniuose cilindruose suslėgtas oras paverčiamas judesiu.

  2. Perskaitykite oficialią "vos neįvykusios avarijos" apibrėžtį ir kodėl apie ją pranešti yra labai svarbu siekiant užtikrinti saugą darbo vietoje.

  3. Supraskite statinės elektros fiziką ir kaip dėl jos ore esančios dalelės prilimpa prie paviršių.

  4. Žiūrėkite vadovą su diagramomis, kuriose paaiškinamas suslėgto oro filtravimo koalescencijos procesas.

  5. Išnagrinėkite inžinerinius teigiamo slėgio naudojimo principus, kad būtų išvengta teršalų patekimo.

Susijęs

Chuck Bepto

Sveiki, esu Chuckas, vyresnysis ekspertas, turintis 13 metų patirtį pneumatikos pramonėje. Bendrovėje "Bepto Pneumatic" daugiausia dėmesio skiriu aukštos kokybės, mūsų klientams pritaikytų pneumatinių sprendimų teikimui. Mano kompetencija apima pramonės automatizavimą, pneumatinių sistemų projektavimą ir integravimą, taip pat pagrindinių komponentų taikymą ir optimizavimą. Jei turite klausimų arba norėtumėte aptarti savo projekto poreikius, nedvejodami susisiekite su manimi šiuo adresu pneumatic@bepto.com.

Turinys
Bepto logotipas

Gaukite daugiau privalumų, nes pateikite informacijos formą