Den succesfulde og effektive produktion af et rør eller et rør er et spørgsmål om at optimere 10.000 dele, inklusive udstyrsvedligeholdelse.Med mange bevægelige dele i hver type mølle og hvert stykke perifert udstyr er det en udfordring at følge producentens anbefalede forebyggende vedligeholdelsesplan.Foto: T&H Lemont Inc.
Redaktørens note.Dette er den første del af en todelt serie om optimering af slangeydelse.Læs anden del.
Fremstilling af rørformede produkter er en udfordrende opgave selv under de mest gunstige omstændigheder.Fabrikker er komplekse, kræver regelmæssig vedligeholdelse, og afhængigt af, hvad de producerer, er konkurrencen hård.Mange metalrørproducenter er under intenst pres for at maksimere oppetiden for at maksimere indtjening, mens der ikke er meget værdifuld tid tilbage til planlagt vedligeholdelse.
Forholdene i branchen i dag er ikke de bedste.Materialeomkostningerne er latterligt høje, og delleverancer er ikke ualmindeligt.Nu mere end nogensinde har rørproducenter brug for at maksimere oppetiden og reducere skrot, og at få delleverancer betyder kortere produktionstider.Kortere kørsler betyder hyppigere omstillinger, hvilket ikke er en effektiv brug af tid eller arbejdskraft.
"Tid er af afgørende betydning i disse dage," siger Mark Prasek, North American Tubing and Tubing Sales Manager for EFD Induction.
Samtaler med brancheeksperter om tips og strategier til at få mest muligt ud af din virksomhed afslører nogle tilbagevendende temaer:
At drive et anlæg med maksimal effektivitet betyder optimering af snesevis af faktorer, hvoraf de fleste interagerer med hinanden, så det er ikke altid let at optimere anlæggets ydeevne.Et berømt citat fra den tidligere klummeskribent i The Tube & Pipe Journal Bud Graham giver en vis indsigt: "En rørmølle er et værktøjsstativ."At vide, hvad hvert værktøj gør, hvordan det virker, og hvordan hvert værktøj interagerer med andre er omkring en tredjedel af vejen til succes.At sikre, at alt er understøttet og justeret, er endnu en tredjedel.Den sidste tredjedel er dedikeret til operatørtræningsprogrammer, fejlfindingsstrategier og specifikke driftsprocedurer, der er unikke for hver rør- eller rørproducent.
Det vigtigste hensyn til effektiv anlægsdrift har intet med anlægget at gøre.Dette råmateriale, der får mest muligt ud af valseværket, betyder at få mest muligt ud af hver coil, der tilføres valseværket.Det starter med købsbeslutningen.
spole længde."Rørmøller trives, når spolerne er så lange som muligt," siger Nelson Abbey, direktør for Abbey Products hos Fives Bronx Inc. At arbejde med kortere ruller betyder håndtering af flere rulleender.Hver ende af rullen kræver en stødsvejsning, og hver stødsvejsning skaber et skrot.
Vanskeligheden her er, at de længste coils kan sælges for mere, mens de kortere coils kan fås til en bedre pris.En indkøbsagent vil måske gerne spare nogle penge, men det er ikke synspunktet hos folk i produktionen.Næsten alle, der driver et anlæg, vil være enige om, at prisforskellen skal være stor for at kompensere for produktionstabet i forbindelse med den ekstra fabriksnedlukning.
En anden overvejelse, siger Abby, er decoilerens kapacitet og eventuelle andre begrænsninger ved mølleindgangen.Det kan være nødvendigt at investere i mere kraftfuldt inputudstyr til at håndtere større, tungere ruller for at drage fordel af at købe større ruller.
Skæring er også en faktor, uanset om skæringen sker internt eller outsourcet.Slitter-oprullere har en maksimal vægt og diameter, som de kan håndtere, så et optimalt match mellem rulle- og skæreopruller er afgørende for at maksimere produktiviteten.
Det er således samspillet mellem fire faktorer: størrelsen og vægten af rullen, den nødvendige bredde af skæreren, produktiviteten af skæreren og kraften af inputudstyret.
Rullebredde og stand.Det siger sig selv i butikken, at rullerne skal have den rigtige bredde og den rigtige størrelse for at producere produktet, men der sker fejl.Valseværksoperatører kan ofte kompensere for små under eller over båndbredder, men dette er kun et spørgsmål om grad.Det er vigtigt at være opmærksom på spaltekompleksets bredde.
Stålbåndets kanttilstand er også det vigtigste spørgsmål.Ifølge Michael Strand, formand for T&H Lemont, er ensartet kantydelse uden grater eller andre uoverensstemmelser afgørende for at opretholde en ensartet svejsning på tværs af båndets længde.Indledende oprulning, langsgående afvikling og tilbagespoling fungerer også.Spoler, der ikke håndteres med omtanke, kan bue, hvilket er et problem.Formningsprocessen, der er udviklet af ingeniører med rulleforme, starter med en flad strimmel, ikke en buet.
instrumentelle overvejelser."Godt formdesign maksimerer produktiviteten," siger Stan Green, general manager for SST Forming Roll Inc., og bemærker, at der ikke er en enkelt rørformningsstrategi og derfor ingen strategi for enkelt formdesign.Leverandørerne af rulleværktøj varierer, og rørbehandlingsmetoderne varierer, så deres produkter varierer også.Udbyttet er også anderledes.
"Rulleoverfladens radius ændrer sig konstant, så værktøjets rotationshastighed ændres over hele værktøjets overflade," sagde han.Selvfølgelig passerer røret gennem møllen med kun én hastighed.Derfor kan designet påvirke udbyttet.Han tilføjede, at dårligt design spilder materiale, når værktøjet er nyt og kun bliver værre, når værktøjet slides.
For de virksomheder, der ikke tilbyder uddannelse og vedligeholdelse, starter udviklingen af en strategi til at optimere anlæggets ydeevne med det grundlæggende.
"Uanset hvilken type anlæg og hvad det producerer, har alle anlæg to ting til fælles - operatører og arbejdsprocedurer," sagde Abbey.At drive anlægget med størst mulig konsekvens afhænger af standardiseret træning og overholdelse af skriftlige procedurer, sagde han.Inkonsekvens i træningen fører til forskelle i opsætning og fejlfinding.
For at få mest muligt ud af anlægget skal hver operatør bruge konsekvente opsætnings- og fejlfindingsprocedurer, operatør til operatør og skift til skift.Eventuelle procedureforskelle involverer normalt misforståelser, dårlige vaner, forenklinger og løsninger.Dette fører altid til vanskeligheder i den effektive ledelse af virksomheden.Disse problemer kan være hjemmelavede eller opstå, når en uddannet operatør hyres fra en konkurrent, men kilden er irrelevant.Konsistens er nøglen, herunder operatører, der bringer erfaring.
"Det tager år at udvikle en rørmølleoperatør, og du kan virkelig ikke stole på et generisk program, der passer til alle," sagde Strand."Enhver virksomhed har brug for et træningsprogram, der er skræddersyet til dets eget anlæg og drift."
"De tre nøgler til effektiv drift er maskinvedligeholdelse, vedligeholdelse af forbrugsstoffer og kalibrering," sagde Dan Ventura, præsident for Ventura & Associates."Denne maskine har mange bevægelige dele - uanset om det er selve møllen eller periferiudstyret ved indløbet eller udløbet, dansebordet eller hvad som helst - regelmæssig vedligeholdelse er vigtig for at holde den i top stand."
Strand var enig."Det hele starter med et forebyggende vedligeholdelsesprogram," siger han.”Dette giver den bedste chance for en rentabel drift af anlægget.Hvis en rørproducent kun reagerer på nødsituationer, er det ude af kontrol.Det afhænger af den næste krise.”
"Hvert udstyr i anlægget skal justeres," sagde Ventura."Ellers vil fabrikkerne dræbe hinanden."
"I mange tilfælde, når ruller overskrider deres brugstid, hærder de og går i stykker," sagde Ventura.
"Hvis skårene ikke holdes i god stand med regelmæssig vedligeholdelse, vil den dag komme, hvor de får brug for akut vedligeholdelse," sagde Ventura.Hvis værktøj blev forsømt, siger han, skulle der fjernes to til tre gange mere materiale for at reparere dem end ellers.Det tager også længere tid og koster mere.
Strand bemærkede, at investering i sikkerhedskopieringsværktøjer kan hjælpe med at forhindre nødsituationer.Hvis et værktøj ofte bruges til lange kørsler, vil der være behov for flere reservedele end til et værktøj, der sjældent bruges til korte kørsler.Værktøjets muligheder påvirker også forventningsniveauet.Ribberne kan knække af det ribbede værktøj og svejsevalserne giver efter for varmen i svejsekammeret, problemer der ikke generer at danne og kalibrere rullerne.
"Regelmæssig vedligeholdelse er godt for udstyret, og korrekt justering er godt for det produkt, det fremstiller," sagde han.Hvis de ignoreres, vil fabriksarbejdere bruge mere og mere tid på at prøve at indhente det.Tid, der kunne bruges på at skabe et produkt af høj kvalitet, som er efterspurgt på markedet.Disse to faktorer er så vigtige, men ofte overset eller overset, at Ventura mener, at de giver den bedste mulighed for at få mest muligt ud af et anlæg, maksimere produktiviteten og minimere spild.
Ventura sidestiller vedligeholdelse af møller og forbrugsvarer med vedligeholdelse af køretøjer.Ingen kommer til at køre en bil titusindvis af kilometer mellem olieskift og blæse et dæk.Dette vil føre til dyre reparationer eller ulykker, også for dårligt vedligeholdte anlæg.
Periodisk kontrol af værktøjerne efter hver lancering er også nødvendige, sagde han.Inspektionsværktøjer kan afsløre problemer såsom mikrorevner.At identificere sådanne skader umiddelbart efter, at værktøjet er fjernet fra maskinen, snarere end før det er installeret til næste gang, giver mere tid til at fremstille et erstatningsværktøj.
"Nogle virksomheder har fungeret normalt under planlagte nedlukninger," sagde Greene.Han vidste, at det ville være svært at overholde planlagt nedetid i sådanne tider, men bemærkede, at det var meget farligt.Fragt- og vognmandsfirmaer er enten overbelastede eller underbemandede, eller begge dele, så leveringer sker ikke til tiden i disse dage.
"Hvis noget går i stykker på fabrikken, og du skal bestille en erstatning, hvad vil du så gøre for at få det leveret?"- spurgte han.Luftlevering er selvfølgelig altid muligt, men det kan øge leveringsomkostningerne.
Vedligeholdelse af møller og valser handler ikke kun om at følge vedligeholdelsesplanen, men også om at afstemme vedligeholdelsesplanen med produktionsplanen.
Bredde og dybde af erfaring er vigtig inden for alle tre områder – drift, fejlfinding og vedligeholdelse.Warren Whitman, vicepræsident for T&H Lemonts Die and Die-forretningsenhed, siger, at virksomheder med kun en eller to rørfabrikker til eget brug normalt har få personer til at vedligeholde møllen og dø.Selvom vedligeholdelsespersonalet er vidende, har små afdelinger ringe erfaring sammenlignet med større vedligeholdelsesafdelinger, hvilket stiller mindre medarbejdere dårligere.Hvis virksomheden ikke har en ingeniørafdeling, skal serviceafdelingen selv fejlsøge og reparere.
Ifølge Strand er uddannelsen af drifts- og vedligeholdelsesmedarbejdere nu vigtigere end nogensinde.Bølgen af pensioneringer, der er forbundet med de aldrende babyboomere, betyder, at meget af den stammeviden, der engang hjalp virksomheder med at navigere i deres op- og nedture, bliver mindre.Mens mange rørproducenter stadig kan stole på råd og vejledning fra udstyrsleverandører, er selv denne erfaring ikke så stor, som den plejede at være, og den svindler.
Svejseprocessen er lige så vigtig som enhver anden proces, der finder sted i fremstillingen af et rør eller rør, og svejsemaskinens rolle kan ikke undervurderes.
Induktionssvejsning."I dag er omkring to tredjedele af vores ordrer til eftermontering," sagde Prasek.”De erstatter normalt gamle, problematiske svejsere.Lige nu er gennemstrømningen den vigtigste drivkraft."
Ifølge ham faldt mange mennesker bag otte bolde, fordi det rå kom sent ud."Normalt, når materialet endelig ankommer, går svejseren," sagde han.Et overraskende antal rør- og rørproducenter bruger endda maskiner baseret på vakuumrørteknologi, hvilket betyder, at de bruger maskiner, der er mindst 30 år gamle.Viden om vedligeholdelse af sådanne maskiner er ikke stor, og det er svært selv at finde erstatningsrør.
Problemet for slange- og slangeproducenter, der stadig bruger dem, er, hvordan de ældes.De fejler ikke katastrofalt, men nedbrydes langsomt.En løsning er at bruge mindre svejsevarme og reducere hastigheden på valseværket for at kompensere, hvilket nemt kan undgå kapitalomkostningerne ved at investere i nyt udstyr.Dette skaber en illusion om, at alt er i orden.
Ifølge Prasek kan investering i en ny strømkilde til induktionssvejsning reducere anlæggets strømforbrug betydeligt.Nogle stater, især dem med store befolkninger og overbelastede net, tilbyder generøse rabatter efter køb af energieffektivt udstyr.Han tilføjede, at den anden motivation for at investere i nye produkter er potentialet i nye produktionskapaciteter.
"Ofte er en ny svejser meget mere effektiv end en gammel og kan spare tusindvis af dollars ved at levere mere svejsekraft uden strømopgraderinger," sagde Prasek.
Justeringen af induktoren og modstanden er også kritisk.John Holderman, daglig leder af EHE Consumables, siger, at en korrekt dimensioneret og installeret telespole har en optimal position i forhold til svejsehjulet og kræver ordentlig og konstant frigang omkring røret.Hvis den indstilles forkert, vil spolen svigte for tidligt.
Blokerens funktion er enkel – den blokerer strømmen af elektricitet, leder den til kanten af båndet – og ligesom alt andet i et valseværk er positionering kritisk, siger han.Den korrekte placering er toppen af svejsningen, men dette er ikke den eneste overvejelse.Installation er kritisk.Hvis den er fastgjort til en dorn, der ikke er stærk nok, kan pullertens position flytte sig, og den vil faktisk trække ID langs bunden af røret.
Ved at drage fordel af trends inden for svejsetilbehør, kan split coil-koncepter have en betydelig indvirkning på anlæggets oppetid.
"Møller med stor diameter har brugt splitserpentindesign i lang tid," sagde Holderman."Udskiftning af den indbyggede induktionsspole kræver at man skærer røret, udskifter spolen og skærer det igen på en fræsemaskine," sagde han.Det todelte split-coil-design sparer al den tid og kræfter.
"De blev brugt i store valseværker af nød, men at anvende dette princip på små spoler krævede noget fancy ingeniørarbejde," sagde han.Producenterne har simpelthen ikke noget at arbejde med."Den lille todelte rulle har speciel hardware og en smart montering," sagde han.
Med hensyn til impedanskøleprocessen har rør- og rørfabrikanter to hovedmuligheder: et centralt kølesystem til anlægget eller et separat dedikeret vandforsyningssystem, som kan være dyrt.
"Det er bedst at afkøle modstanden med ren kølevæske," sagde Holderman.Til dette formål kan en lille investering i et specielt valseværkskølemiddelimpedansfiltreringssystem øge impedansens levetid betydeligt.
Kølevæske er almindeligt anvendt på hæmmere, men kølervæske kan opfange fint metal.På trods af alle forsøg på at fange små partikler i det centrale filter eller bruge det centrale magnetiske system til at fange dem, kom nogle af dem igennem og kom ind i blokeringen.Dette er ikke stedet for metalpulver.
"De varmes op i induktionsfeltet og brænder gennem modstandslegemet og ferrit, hvilket forårsager for tidlig fejl efterfulgt af nedlukning for at erstatte modstanden," sagde Haldeman."De bygger også op på telespolen og forårsager til sidst lysbueskader."
Indlægstid: 15-jan-2023