Mae gweithgynhyrchu pibell neu bibell yn llwyddiannus ac yn effeithlon yn gofyn am optimeiddio 10,000 o fanylion, gan gynnwys cynnal a chadw offer. O ystyried y llu o rannau symudol ym mhob math o felin a phob darn o offer ymylol, nid yw cadw at amserlen cynnal a chadw ataliol a argymhellir gan wneuthurwr yn dasg hawdd. Llun: T & H Lemont Inc.
Nodyn y Golygydd: Dyma ran gyntaf cyfres ddwy ran ar optimeiddio gweithrediadau melinau tiwbiau neu bibellau. Darllenwch yr ail ran.
Gall cynhyrchu cynhyrchion tiwbaidd fod yn llafurus, hyd yn oed o dan yr amgylchiadau gorau. Mae ffatrïoedd yn gymhleth, mae angen llawer o waith cynnal a chadw rheolaidd arnynt, ac yn dibynnu ar yr hyn maen nhw'n ei gynhyrchu, mae'r gystadleuaeth yn ffyrnig. Mae llawer o gynhyrchwyr pibellau metel dan bwysau aruthrol i wneud y mwyaf o amser gweithredu er mwyn gwneud y mwyaf o refeniw, gydag ychydig o amser gwerthfawr ar gyfer cynnal a chadw arferol.
Nid oes senario gorau posibl ar gyfer y diwydiant y dyddiau hyn. Mae deunyddiau'n ddrud ac nid yw danfoniadau rhannol yn anghyffredin. Nawr yn fwy nag erioed, mae angen i gynhyrchwyr pibellau wneud y mwyaf o amser gweithredu a lleihau sgrap, ac mae derbyn danfoniadau rhannol yn golygu lleihau amser gweithredu. Mae rhediadau byrrach yn golygu newidiadau amlach, nad yw'n ddefnydd effeithlon o amser na llafur.
“Mae amser cynhyrchu yn brin iawn ar hyn o bryd,” meddai Mark Prasek, Rheolwr Gwerthu Tiwbiau Gogledd America yn EFD Induction.
Datgelodd sgyrsiau gydag arbenigwyr yn y diwydiant ar awgrymiadau a strategaethau ar gyfer cael y gorau o'ch planhigyn rai themâu a oedd yn codi dro ar ôl tro:
Mae rhedeg gwaith ar yr effeithlonrwydd mwyaf yn golygu optimeiddio dwsinau o ffactorau, y mae'r rhan fwyaf ohonynt yn rhyngweithio ag eraill, felly nid yw optimeiddio gweithrediadau'r gwaith o reidrwydd yn hawdd. Mae Gair Sanctaidd cyn-golofnydd The Tube & Pipe Journal, Bud Graham, yn cynnig rhywfaint o bersbectif: “Mae melin tiwb yn ddeiliad offer.” Mae cofio'r dyfyniad hwn yn helpu i gadw pethau'n syml. Mae deall beth mae pob offeryn yn ei wneud, sut mae'n gweithio, a sut mae pob offeryn yn rhyngweithio ag offer eraill tua thraean o'r frwydr. Mae cadw popeth wedi'i gynnal a'i alinio yn draean arall ohono. Mae'r traean olaf yn cynnwys rhaglenni hyfforddi gweithredwyr, strategaethau datrys problemau, a gweithdrefnau gweithredu penodol sy'n unigryw i bob pibell neu gynhyrchydd pibell.
Y prif ystyriaeth ar gyfer rhedeg melin yn effeithlon yw annibynnol ar felin. Dyma'r deunydd crai. Mae cael yr allbwn mwyaf o'r felin yn golygu cael yr allbwn mwyaf o bob coil sy'n cael ei fwydo i'r felin. Mae'n dechrau gyda phenderfyniad prynu.
hyd y coil. Dywedodd Nelson Abbey, cyfarwyddwr Fives Bronx Inc. Abbey Products: “Mae melinau tiwbiau’n ffynnu pan fydd y coiliau hiraf. Mae peiriannu coiliau byrrach yn golygu peiriannu mwy o bennau coil. Mae angen weldiad bwt ar bob pen coil. Mae pob weldiad bwt yn cynhyrchu sgrap.
Yr anhawster yma yw y gellir gwerthu coiliau sydd mor hir â phosibl am bris premiwm. Gall coiliau byrrach fod ar gael am brisiau gwell. Efallai y bydd asiantau prynu eisiau arbed rhywfaint o arian, ond mae hyn yn anghyson â safbwynt personél llawr y gweithgynhyrchu. Byddai bron pawb sy'n rhedeg ffatri yn cytuno y byddai'n rhaid i'r gwahaniaeth pris fod yn sylweddol i wneud iawn am y colledion cynhyrchu sy'n gysylltiedig â chau ffatri ychwanegol.
Ystyriaeth arall, meddai Abbey, yw capasiti'r dad-goiliwr ac unrhyw gyfyngiadau eraill ar ben mynediad y felin. Efallai y bydd angen buddsoddi mewn offer mynediad capasiti uwch i drin coiliau mwy a thrymach er mwyn manteisio ar fanteision prynu coiliau mwy.
Mae'r holltydd hefyd yn ffactor, boed y hollti'n cael ei wneud yn fewnol neu'n cael ei gontractio allan. Mae gan holltwyr y pwysau a'r diamedr mwyaf y gallant ei drin, felly mae cael y gêm orau rhwng coiliau a holltwyr yn hanfodol i wneud y mwyaf o'r trwybwn.
I grynhoi, mae'n rhyngweithio rhwng pedwar ffactor: maint a phwysau'r coil, lled angenrheidiol y holltwr, capasiti'r holltwr, a chapasiti'r offer mewnfa.
Lled a chyflwr y coil. Ar lawr y siop, mae'n amlwg bod yn rhaid i'r coiliau fod â'r lled cywir a'r mesurydd cywir i wneud cynnyrch, ond mae camgymeriadau'n digwydd o bryd i'w gilydd. Yn aml, gall gweithredwyr melinau wneud iawn am led stribedi sydd ychydig yn rhy fach neu'n rhy fawr, ond dim ond mater o radd yw hyn. Mae rhoi sylw gofalus i led y muls hollt yn hanfodol.
Cyflwr ymyl y stribed yw'r mater pwysicaf hefyd. Mae cyflwyniad ymyl cyson, heb fwriau nac unrhyw anghysondebau eraill, yn hanfodol i gynnal weldiadau cyson ar hyd stribedi, meddai Michael Strand, llywydd T&H Lemont. Mae coilio, hollti ac ail-weindio cychwynnol hefyd yn dod i rym. Gall coiliau nad ydynt wedi'u trin yn ofalus blygu, sy'n broblemus. Mae'r broses ffurfio a ddatblygwyd gan y peirianwyr rholio yn dechrau gyda stribed gwastad yn hytrach na stribed crwm.
Nodiadau Offeryn. “Mae dyluniad mowld da yn sicrhau’r trwybwn mwyaf posibl,” meddai Stan Green, rheolwr cyffredinol SST Forming Roll Inc. Mae’n tynnu sylw at y ffaith nad oes un strategaeth ar gyfer ffurfio tiwbiau, ac felly nid oes un strategaeth ar gyfer dylunio mowldiau. Mae cyflenwyr offer rholio yn amrywio o ran sut maen nhw’n prosesu tiwbiau ac felly eu cynhyrchion. Mae cynnyrch hefyd yn amrywio.
“Mae radiws wyneb y rholio yn newid yn gyson, felly mae cyflymder cylchdro’r offeryn yn newid ar draws wyneb yr offeryn,” meddai. Wrth gwrs, mae’r tiwb yn mynd trwy’r felin ar un cyflymder yn unig. Felly, mae dyluniad yn effeithio ar y cynnyrch. Mae dyluniad gwael yn gwastraffu deunydd pan fydd yr offeryn yn newydd, a dim ond gwaethygu y mae’n ei wneud wrth i’r offeryn wisgo allan, ychwanegodd.
I gwmnïau nad ydyn nhw'n glynu wrth y llwybr hyfforddi a chynnal a chadw, mae datblygu strategaeth i wneud y gorau o effeithlonrwydd planhigion yn dechrau gyda'r pethau sylfaenol.
“Waeth beth fo arddull y ffatri a’r cynhyrchion y mae’n eu gwneud, mae gan bob ffatri ddau beth yn gyffredin—y gweithredwyr a’r gweithdrefnau gweithredu,” meddai Abbey. Mae rhedeg ffatri mor gyson â phosibl yn fater o ddarparu hyfforddiant safonol a dilyn gweithdrefnau ysgrifenedig, meddai. Gall anghysondebau mewn hyfforddiant arwain at wahaniaethau mewn sefydlu a datrys problemau.
Er mwyn cael y gorau o blanhigyn, o weithredwr i weithredwr, o sifft i sifft, rhaid i bob gweithredwr ddefnyddio gweithdrefnau sefydlu a datrys problemau cyson. Fel arfer, mae unrhyw wahaniaethau gweithdrefnol yn fater o gamddealltwriaethau, arferion drwg, llwybrau byr, a datrysiadau dros dro. Mae'r rhain bob amser yn ei gwneud hi'n anodd rhedeg y gwaith yn effeithlon. Gall y problemau hyn fod wedi'u datblygu gartref neu wedi'u cyflwyno pan fydd gweithredwyr hyfforddedig yn cael eu cyflogi gan gystadleuwyr, ond nid yw'r ffynhonnell yn gwneud unrhyw wahaniaeth. Mae cysondeb yn allweddol, gan gynnwys gweithredwyr sy'n dod â phrofiad.
“Mae’n cymryd blynyddoedd i hyfforddi gweithredwr melin diwbiau, ac ni allwch chi ddibynnu ar gynllun un maint i bawb,” meddai Strand. “Mae angen rhaglen hyfforddi ar bob cwmni sy’n addas i’w ffatri a’i weithrediadau ei hun.”
“Y tri allwedd i weithrediadau effeithlon yw cynnal a chadw peiriannau, cynnal a chadw nwyddau traul a graddnodi,” meddai Dan Ventura, llywydd Ventura & Associates. “Mae gan beiriant lawer o rannau symudol – boed yn felin ei hun neu’n berifferolion ar y pen fewnfa neu’r allfa, neu’r bwrdd curo, neu beth bynnag – ac mae cynnal a chadw rheolaidd yn bwysig i gadw’r peiriant mewn cyflwr da.”
Mae Strand yn cytuno. “Defnyddio rhaglen archwilio cynnal a chadw ataliol yw lle mae'r cyfan yn dechrau,” meddai. “Mae'n cynnig y cyfle gorau i redeg ffatri'n broffidiol. Os yw cynhyrchydd pibellau ond yn ymateb i argyfyngau, mae allan o reolaeth. Mae wrth drugaredd yr argyfwng nesaf.”
“Rhaid alinio pob darn o offer ar y felin,” meddai Ventura. “Fel arall, bydd y ffatri’n ymladd yn ei herbyn ei hun.”
"Mewn llawer o achosion, pan fydd rholiau'n mynd y tu hwnt i'w hoes ddefnyddiol, maent yn caledu trwy weithio ac yn y pen draw yn cracio," meddai Ventura.
“Os na chaiff y rholiau eu cadw mewn cyflwr da gyda chynnal a chadw rheolaidd, yna mae angen cynnal a chadw brys arnynt,” meddai Ventura. Pe bai’r offer yn cael eu hesgeuluso, byddai eu hatgyweirio yn golygu tynnu dwy i dair gwaith y swm o ddeunydd y byddai’n rhaid iddynt ei dynnu fel arall, meddai. Mae hefyd yn cymryd mwy o amser ac yn costio mwy.
Gall buddsoddi mewn offer wrth gefn helpu i atal argyfyngau, nododd Strand. Os defnyddir yr offeryn yn aml ar gyfer gweithrediad hirdymor, bydd angen mwy o rannau sbâr na'r offeryn a ddefnyddir yn anaml ar gyfer gweithrediad tymor byr. Mae swyddogaeth yr offeryn hefyd yn effeithio ar y lefel wrth gefn. Gall esgyll ddod oddi ar yr offeryn esgyll a gall gwres y blwch weldio effeithio ar roliau weldio, problemau nad ydynt yn plagio rholiau ffurfio a maint.
“Mae cynnal a chadw rheolaidd yn dda i offer, ac mae aliniad priodol yn dda i’r cynhyrchion y mae’n eu gwneud,” meddai. Os caiff y rhain eu hanwybyddu, mae gweithwyr ffatri yn treulio mwy a mwy o amser yn ceisio gwneud iawn amdanynt. Gellir defnyddio’r amser hwn i wneud cynhyrchion da, sy’n gwerthu orau. Mae’r ddau ffactor hyn mor bwysig ac yn aml yn cael eu hanwybyddu neu eu hanwybyddu fel, ym marn Ventura, eu bod yn cynnig y cyfle gorau i gael y gorau o’r ffatri, cynyddu’r cynnyrch i’r eithaf a lleihau sgrap.
Mae Ventura yn cyfateb cynnal a chadw melinau a nwyddau traul â chynnal a chadw ceir. Ni fydd neb yn gyrru car am ddegau o filoedd o filltiroedd rhwng newidiadau olew gyda theiars noeth. Bydd hyn yn arwain at atebion drud neu ddinistr, hyd yn oed ar gyfer gweithfeydd sydd wedi'u cynnal a'u cadw'n wael.
Mae archwiliad rheolaidd o'r offeryn ar ôl pob rhediad hefyd yn angenrheidiol, meddai. Gall offer archwilio ddatgelu problemau fel craciau llinell denau. Darganfyddir difrod o'r fath cyn gynted ag y caiff yr offeryn ei dynnu o'r felin, yn hytrach nag yn syth cyn i'r offeryn gael ei osod ar gyfer y rhediad nesaf, gan roi'r amser mwyaf i gynhyrchu offeryn newydd.
“Mae rhai cwmnïau’n gweithio drwy gauadau wedi’u hamserlennu,” meddai Green. Roedd yn gwybod y byddai’n anodd cydymffurfio â chau wedi’i amserlennu yn y sefyllfa hon, ond nododd ei fod yn beryglus iawn. Mae cwmnïau llongau a chludo nwyddau mor orlawn neu dan staff, neu’r ddau, fel nad yw danfoniadau ar amser y dyddiau hyn.
“Os bydd rhywbeth yn torri yn y ffatri a bod yn rhaid i chi archebu un newydd, beth ydych chi'n mynd i'w wneud i'w gael wedi'i ddanfon?” gofynnodd. Wrth gwrs, mae cludo nwyddau awyr bob amser yn opsiwn, ond gall gynyddu cost cludo.
Nid dim ond dilyn amserlen gynnal a chadw yw cynnal a chadw melinau rholio a rholiau, ond cydlynu'r amserlen gynnal a chadw â'r amserlen gynhyrchu.
Ym mhob un o'r tri maes – gweithrediadau, datrys problemau a chynnal a chadw, mae lled a dyfnder profiad yn bwysig. Dywedodd Warren Wheatman, is-lywydd Uned Fusnes Marw T&H Lemont, fod gan gwmnïau sydd â dim ond un neu ddwy felin i gynhyrchu eu tiwbiau eu hunain lai o bobl yn aml sy'n ymroddedig i gynnal a chadw melinau a marwau. Er bod y staff cynnal a chadw yn wybodus, mae gan adrannau bach lai o brofiad nag adrannau cynnal a chadw mwy, gan roi'r staff llai dan anfantais. Os nad oes gan y cwmni adran beirianneg, mae'n rhaid i'r adran gynnal a chadw wneud y datrys problemau a'r atgyweiriadau ei hun.
Ychwanegodd Strand fod hyfforddiant ar gyfer adrannau gweithrediadau a chynnal a chadw bellach yn bwysicach nag erioed. Mae'r don o ymddeoliadau sy'n gysylltiedig â'r genhedlaeth 'baby boomer' sy'n heneiddio yn golygu bod y wybodaeth llwythol a arferai ysgwyd cwmnïau yn sychu. Er y gall llawer o gynhyrchwyr tiwbiau ddibynnu ar ymgynghoriad a chyngor cyflenwyr offer o hyd, nid yw hyd yn oed yr arbenigedd hwn mor helaeth ag yr oedd ar un adeg ac mae'n crebachu.
Mae'r broses weldio yr un mor bwysig ag unrhyw broses arall sy'n digwydd wrth gynhyrchu pibell neu bibell, ac ni ellir goramcangyfrif rôl peiriant weldio.
Weldio anwythol. “Heddiw, mae tua dwy ran o dair o’n harchebion ar gyfer ôl-osodiadau,” meddai Prasek. “Fel arfer, maen nhw’n disodli weldwyr hen, problemus. Trwybwn yw’r prif yrrwr ar hyn o bryd.”
Dywedodd fod llawer ar ei hôl hi wyth gôl oherwydd bod y deunydd crai wedi dod yn hwyr. “Fel arfer pan ddaw’r deunydd allan o’r diwedd, mae’r weldiwr yn mynd i lawr,” meddai. Mae nifer syndod o gynhyrchwyr tiwbiau hyd yn oed yn defnyddio peiriannau sy’n seiliedig ar dechnoleg tiwbiau gwactod, sy’n golygu eu bod yn defnyddio peiriannau sydd o leiaf 30 mlwydd oed ar gyfer gofal. Nid yw gwybodaeth gwasanaeth ar gyfer peiriannau o’r fath yn helaeth, ac mae’n anodd dod o hyd i diwbiau newydd eu hunain.
Yr her i gynhyrchwyr pibellau sy'n dal i'w defnyddio yw sut maen nhw'n heneiddio. Nid ydyn nhw'n methu'n drychinebus, ond yn dirywio'n araf. Un ateb yw defnyddio llai o wres weldio a rhedeg y felin ar gyflymder arafach i wneud iawn, a all osgoi gwariant cyfalaf buddsoddi mewn peiriant newydd yn hawdd. Mae hyn yn creu ymdeimlad ffug bod popeth yn iawn.
Gall buddsoddi mewn ffynhonnell pŵer weldio anwythol newydd leihau defnydd trydan y gwaith yn sylweddol, meddai Prasek. Mae rhai taleithiau—yn enwedig y rhai â phoblogaethau mawr a gridiau dan straen—yn cynnig ad-daliadau treth hael ar bryniannau offer sy'n effeithlon o ran ynni. Ail gymhelliant dros fuddsoddi mewn cynhyrchion newydd yw'r potensial ar gyfer posibiliadau cynhyrchu newydd, ychwanegodd.
“Fel arfer, mae uned weldio newydd yn llawer mwy effeithlon nag un hŷn, a gall arbed miloedd o ddoleri trwy ddarparu mwy o gapasiti weldio heb uwchraddio’r gwasanaeth trydanol,” meddai Prasek.
Mae aliniad y coil sefydlu a'r gwrthydd hefyd yn bwysig. Dywed John Holderman, rheolwr cyffredinol EHE Consumables, fod gan goil sefydlu sydd wedi'i ddewis a'i osod yn iawn safle gorau posibl o'i gymharu â'r rholyn weldio, ac mae angen iddo gynnal cliriad priodol a chyson o amgylch y tiwb. Os caiff ei osod yn anghywir, bydd y coil yn methu'n gynamserol.
Mae gwaith y blocwr yn syml – mae'n blocio llif y cerrynt trydanol, gan ei gyfeirio at ymyl y stribed – ac fel gyda phopeth arall ar y felin, mae lleoli yn hanfodol, meddai. Y lleoliad cywir yw ar frig y weldiad, ond nid dyna'r unig ystyriaeth. Mae gosod yn hanfodol. Os yw wedi'i glymu i mandrel nad yw'n ddigon anhyblyg i'w gynnal, gall safle'r blocwr newid, mewn gwirionedd mae'n llusgo'r ID ar hyd gwaelod y tiwb.
Gan fanteisio ar dueddiadau mewn dylunio traul weldio, gall y cysyniad coil hollt gael effaith sylweddol ar amser gweithredu melin.
“Mae melinau diamedr mawr wedi defnyddio dyluniadau coil hollt ers amser maith,” meddai Haldeman. “Mae disodli un darn o goil sefydlu yn gofyn am dorri’r bibell, disodli’r coil a’i hail-edau,” meddai. Daw’r dyluniad coil hollt mewn dwy ran, gan arbed eich holl amser ac ymdrech.
“Maen nhw wedi cael eu defnyddio mewn melinau rholio mawr, ond cymerodd rywfaint o beirianneg ffansi i gymhwyso’r egwyddor hon i goiliau bach,” meddai. Llai fyth o waith i’r gwneuthurwr. “Mae gan goiliau bach dau ddarn galedwedd arbenigol a chlampiau wedi’u cynllunio’n glyfar,” meddai.
O ran proses oeri'r blocwr, mae gan gynhyrchwyr pibellau ddau opsiwn traddodiadol: system oeri ganolog yn y ffatri neu system ddŵr bwrpasol ar wahân, a all fod yn ddrud.
“Mae’n well oeri’r gwrthydd gydag oerydd glân,” meddai Holderman. Am y rheswm hwn, gall buddsoddiad bach mewn system hidlo tagu bwrpasol ar gyfer oerydd melin gynyddu oes y tagu yn fawr.
Defnyddir oerydd y felin yn aml ar y tagu, ond mae oerydd y felin yn casglu mân ddarnau metel. Er gwaethaf pob ymdrech i ddal mân ddarnau mewn hidlydd canolog neu eu dal gyda system magnet ganolog, mae rhai pobl yn mynd heibio ac yn dod o hyd i'w ffordd i'r rhwystr. Nid dyma'r lle ar gyfer powdrau metel.
“Maen nhw’n cynhesu yn y maes sefydlu ac yn llosgi eu hunain i mewn i’r tai gwrthydd a’r fferit, sy’n achosi methiant cynamserol ac yna’n cau i lawr i ddisodli’r gwrthydd,” meddai Holderman. “Maen nhw hefyd yn cronni ar y coiliau sefydlu ac yn y pen draw yn achosi difrod o arcio yno hefyd.”