매개변수 최적화를 통해 슬리팅 머신의 재료 낭비를 줄이는 것은 장비, 재료, 공정, 인력 등 여러 측면을 아우르는 체계적인 프로젝트입니다. 낭비를 크게 줄이고 생산 효율을 향상시키는 데 도움이 되는 자세한 전략과 단계를 소개합니다.
1. 폐기물 출처 식별 이해
첫째, 슬리팅 공정에서 발생하는 주요 재료 폐기물 유형을 명확히 하여 목표 지향적으로 최적화해야 합니다.
1. 가장자리 다듬기: 완제품의 원하는 너비를 얻기 위해 잘라야 하는 원재료 양면의 부분입니다. 이는 불가피하지만 최소화할 수 있습니다.
2. 스플라이스 낭비: 새로운 코일을 교체할 때 두 코일의 소재를 끝부분에서 연결해야 하며, 이 연결(겹침 또는 버트)은 슬리팅 후 낭비가 됩니다.
3. 시동/설정 낭비: 장비를 가동하고 제품 사양(예: 폭, 직경)을 변경할 때마다 장비 시운전 단계에서 발생하는 품질 기준을 충족하지 못하는 재료입니다.
4. 머리와 꼬리 폐기물: 고르지 않게 감겨 있거나 품질이 좋지 않아 사용할 수 없는 각 마스터 롤의 일부입니다.
5. 슬리팅 공정 중 발생하는 가공 결함: 불균일한 절단 모서리, 사선형 주행 벨트(사문석), 표면 긁힘, 인장 변형, 끊어진 벨트 등.
6. 코어 폐기물: 코일은 더 이상 절단할 수 없는 코일 코어에 물질을 남깁니다.
2. 주요 매개변수 최적화 전략
위의 폐기물 출처에 대해 매개변수 최적화를 통해 이를 줄이는 구체적인 방법은 다음과 같습니다.
1. 너비 최적화
이는 트리밍 낭비를 줄이는 가장 직접적이고 효과적인 방법입니다.
• 최적화된 툴 로잉 소프트웨어 사용: 수동 계산에 의존하지 마세요. 전문 슬리팅 최적화 소프트웨어를 사용하여 모든 주문에 대해 마스터 롤의 폭과 완제품의 폭을 입력하면 소프트웨어가 자동으로 불량률이 가장 낮은 툴 로잉 조합을 계산합니다. 핵심 원리는 다음과 같습니다.
◦ 전체 너비 최대화: 완제품 너비의 합 + 커터 두께는 마스터 너비에 무한히 가까워야 합니다.
◦ 칼날 개수 줄이기: 주문을 맞추는 전제로 슬리팅 칼의 개수를 최대한 줄이세요. 왜냐하면 추가로 한 번 자를 때마다 스크랩이 하나 더 생기기 때문입니다(절단 손실).
• 주문 통합 및 생산 순서 지정: 동일한 자재 및 사양의 주문 생산을 집중시켜 최적화 소프트웨어가 더 다양한 조합 가능성을 제공함으로써 더 나은 솔루션을 찾을 수 있습니다.
2. 장력 제어 최적화
부적절한 장력은 굴곡, 인장 변형, 벨트 파손과 같은 공정 결함의 주요 원인입니다.
• 구역별 정밀 설정: 현대식 슬리팅 머신은 풀림 장력, 슬리팅 장력, 감기 장력 등 여러 가지 제어 지점을 가지고 있습니다. 각 구역의 장력은 재료(예: 필름, 종이, 호일), 두께 및 너비의 특성에 따라 독립적으로 설정 및 미세 조정되어야 합니다.
◦ 풀림 장력: 일반적으로 롤 직경이 감소함에 따라 점차 증가하여 장력을 일정하게 유지합니다(테이퍼 장력 제어).
◦ 슬리팅 장력: 재료가 곧게 펴지도록 하는 데 충분해야 하지만, 재료가 늘어날 정도로 너무 커서는 안 됩니다.
◦ 되감기 장력: 가장 중요합니다. 테이퍼 제어도 일반적으로 사용되며, 권취 직경이 커짐에 따라 장력을 점차 줄여 내부 소재의 구김(데이지 무늬)이나 코어 붕괴를 방지합니다.
• 자동 장력 제어 시스템을 사용하세요. 가능하다면 기계식 브레이크 제어보다 더 정밀하고 안정적인 서보 모터나 자기 파우더 클러치가 장착된 폐쇄 루프 장력 제어 시스템을 사용하세요.
3. 칼 설정 최적화
인서트의 상태는 트림 품질과 공구 수명에 직접적인 영향을 미칩니다.
• 블레이드 종류 선택: 소재에 따라 가장 적합한 블레이드(직선 나이프, 원형 나이프, 단날, 양날)와 소재(탄소강, 세라믹, 텅스텐강)를 선택하십시오. 예를 들어, 세라믹 블레이드는 가볍고 내마모성이 뛰어나 얇은 필름이나 고섬유 소재 절단에 적합합니다.
• 블레이드 겹침 및 각도:
◦ 원형 커터 전단: 상하부 날의 겹침 정도와 절삭 깊이를 조절합니다. 절삭 깊이는 일반적으로 재료 두께의 1/2에서 2/3 정도이며, 겹침 정도는 최소화됩니다. 재료의 경도에 따라 매개변수를 조정해야 합니다.
◦ 직선 절단: 칼날의 각도와 높이를 조정하세요. 잘못된 설정은 절단면에 버가 생기거나, 분말이 손실되거나, 심지어 칼날이 조기에 마모될 수 있습니다.
• 엄격한 칼날 관리: 칼날을 정기적으로 점검, 날카롭게 하거나 교체하십시오. 무딘 칼날은 재료를 자르는 대신 찢어지게 하여 날의 질이 떨어지고 먼지가 더 많이 발생합니다.
4. 와인딩 최적화
권선의 품질은 최종 제품의 합격률에 영향을 미칩니다.
• 압력 프로파일: 롤러 와인딩을 사용하는 장비의 경우, 롤러의 압력 곡선을 최적화해야 합니다. 초기 압력은 코어가 재료 헤드에 "물릴" 수 있도록 해야 하며, 이후 압력은 내부 조임과 외부 느슨함 또는 내부 느슨함과 외부 조임이 발생하는 상황을 방지하기 위해 부드럽게 변해야 합니다.
• 테이퍼 프로파일: 수축 장력에 대한 테이퍼 곡선을 정확하게 설정합니다. 재료마다 최적의 테이퍼 값이 다르므로 실험 기록을 통해 결정해야 합니다.
• 정렬 매개변수: 되감기 샤프트, 압력 롤러, 가이드 롤러 간의 평행도와 정렬을 보장하여 구불구불한 움직임을 방지하는 기초가 됩니다.
5. 스플라이싱 최적화
관절 폐기물을 줄이세요.
• 고성능 테이프 스플라이서를 사용하세요. 고품질 자동 테이프 스플라이서에 투자하면 더 좁은 겹침 폭(또는 맞대기 연결)을 얻을 수 있고, 스플라이스당 스크랩 길이를 줄일 수 있습니다.
• 표준화된 조인트 작업: 작업자는 각 조인트가 견고하고 정렬되어 있는지 확인하고, 첫 번째 성공을 방지하며, 조인트 실패로 인한 반복적인 낭비를 방지하기 위해 표준화된 작업 프로세스를 형성하도록 훈련을 받습니다.
3. 매개변수를 넘어: 시스템 관리 및 기술 업그레이드
매개변수 최적화가 핵심이지만, 이를 위해서는 관리 및 기술 지원도 필요합니다.
1. 데이터 및 모니터링:
◦ 슬리팅 엣지의 품질 및 표면 결함을 실시간으로 감지하고, 이상 징후를 적시에 발견하기 위해 온라인 모니터링 시스템(CCD 카메라 등)을 설치합니다.
◦ 각 생산에 대한 폐기물 데이터(미터 또는 킬로그램)를 기록하고, 폐기물 추세를 분석하며, 문제의 근본 원인을 찾습니다.
2. 인사 교육 및 SOP:
◦ 각 매개변수가 제품 품질과 폐기물에 미치는 영향을 이해하기 위한 운영자를 위한 포괄적인 교육.
◦ 특히 도구 교체, 시동, 접합과 같은 주요 단계에 대한 표준 운영 절차(SOP)를 수립하여 인적 오류를 줄입니다.
3. 예방적 유지관리:
◦ 슬리팅 머신을 정기적으로 정비하고 가이드 롤러, 베어링 및 전달 시스템의 상태를 점검하십시오. 장치의 원활한 작동은 파라미터의 안정성을 보장하는 기본입니다.
4. 기술 업그레이드:
◦ 기존 장비의 업그레이드를 고려하십시오. 최신 슬리팅 머신에는 일반적으로 다음이 장착되어 있습니다.
▪ 전자동 등록 시스템: 패턴이 있는 소재의 경우 정렬 불량으로 인한 낭비를 줄여줍니다.
▪ 더욱 정교한 서보 드라이브 시스템: 더욱 안정적이고 빠른 장력 반응을 제공합니다.
▪ 통합 중앙 제어 시스템: 사전 설정된 프로세스 매개변수를 한 번의 클릭으로 불러올 수 있어 시운전 시간과 폐기물이 줄어듭니다.
요약: 조치 단계
1. 기준선 측정: 다양한 유형의 폐기물의 현재 양을 정확하게 측정하여 폐기물의 주요 출처를 파악합니다.
2. 소프트웨어에 투자: 폭 계획 낭비를 우선시하기 위해 슬리팅 최적화 도구 조정 소프트웨어를 도입합니다.
3. 정밀 조정: 장력, 와인딩, 블레이드 매개변수에 집중하고 DOE(실험 설계) 테스트를 실시하고, 다양한 소재에 대한 최적의 매개변수 조합을 찾아 레시피로 저장합니다.
4. 집중적인 유지관리: 도구와 장비에 대한 엄격한 유지관리 일정을 수립하세요.
5. 팀 교육: 운영자가 "간단한 실행"에서 "최적화 이해"로 전환하도록 합니다.
6. 지속적인 개선: 지속적으로 데이터를 수집하고 정기적으로 검토하여 추가 최적화 기회를 파악합니다.
위의 포괄적인 매개변수 최적화 및 관리 개선을 통해 슬리팅 머신의 재료 낭비를 체계적이고 지속적으로 줄일 수 있으며, 이는 상당한 경제적 이익으로 직접 전환될 수 있습니다.