Para as empresas de transformação de alumínio na Tailândia, no Vietname, na Malásia e na Indonésia, a capacidade nominal de uma prensa de briqueteamento não se transforma automaticamente na produção real da fábrica.forma de chip, a disponibilidade de mão-de-obra e a capacidade de armazenamento de amortecimento podem influenciar o desempenho do projeto tanto quanto a própria prensa.
As fábricas de componentes automotivos, os processadores de perfis de alumínio, os fabricantes de rodas, as empresas de usinagem de precisão e os fornecedores de eletrónica geram continuamente as fichas de alumínio a partir da torneira,operações de fresagem e perfuração.
Estes chips são leves, volumosos e, muitas vezes, contaminados com óleo de corte ou líquido refrigerante à base de água.custos de fuga e transporte.
Por esta razão, muitas fábricas instalam uma imprensa de briqueteamento de chips de alumínio para aumentar a densidade do material.Alguns clientes descobrem após a colocação em serviço que a imprensa funciona normalmente e produz briquetes aceitáveis, enquanto a produção horária real permanece abaixo das expectativas.
Em muitos casos, o principal gargalo não é a prensa hidráulica, mas o processo de alimentação antes de o material chegar à câmara de compressão.
Ao planear um projecto de reciclagem de lascas de alumínio, a empresa deve decidir se a alimentação manual é suficiente ou se necessita de um transportador de elevação, de uma coluna tampão e de um sistema de alimentação por parafuso.A decisão deve basear-se nas condições reais de produção e não na suposição de que a automação é sempre melhor ou que a alimentação manual é sempre mais barata.
Por que a produção real pode permanecer baixa mesmo quando a imprensa tem um ciclo rápido?
A produção de uma máquina de briqueteamento de chips de alumínio é influenciada pelo tempo de ciclo hidráulico, dimensões da matriz, peso da briquete e densidade do material.Um novo ciclo de prensagem não pode sempre começar imediatamente após a descarga da briqueta anterior..
Os operadores poderão ainda ter de:
- Coletar as fichas de máquinas ou recipientes;
- Transportar o material para a zona de briqueteamento;
- Escavar ou inclinar as fichas para o reservatório de alimentação;
- Desbloquear pontes ou bloqueios;
- Esperar que o material entre na câmara;
- Gerenciar o fluido de corte descarregado durante a compressão;
- Retirar e empilhar os briquetes acabados.
Quando o mesmo operador também é responsável por outras tarefas de oficina, a imprensa pode passar uma quantidade significativa de tempo à espera de material.
O sistema hidráulico pode ser capaz de ciclos rápidos, mas sem um fornecimento de alimentação estável, o seu desempenho nominal não pode ser convertido em potência hora real.
Isto explica por que duas fábricas que utilizam o mesmo modelo de prensa de briqueteamento podem obter resultados de produção muito diferentes.
Qual é a verdadeira vantagem da alimentação manual?
A alimentação manual não é necessariamente um método ultrapassado, mas pode ser a solução mais prática para empresas com um volume limitado de chips, produção intermitente ou orçamento de investimento limitado.
Os operadores podem usar contentores, carrinhos ou empilhadeiras para transportar as fichas de alumínio para a prensa e carregá-las manualmente na tolha.Ocupa menos espaço e não requer equipamento de transporte adicional.
A alimentação manual é geralmente adequada quando:
- O volume diário de chips de alumínio é relativamente baixo;
- O material é processado apenas durante horas determinadas;
- Os trabalhadores existentes já gerenciam a triagem e o transporte de resíduos;
- Não é necessária a operação contínua a carga total;
- A empresa pretende estabelecer uma capacidade básica de reciclagem com um investimento inicial menor;
- As formas dos chips variam e exigem inspeção manual ou remoção de objetos estranhos.
Nestas condições, um sistema de alimentação automático completo pode não gerar um retorno suficiente.Requisitos de manutenção e consumo eléctrico.
Por conseguinte, a empresa deve comparar o custo total por tonelada, em vez de simplesmente comparar a tecnologia manual e automática.
Que problemas ocultos podem surgir com a alimentação manual?
Os operadores nem sempre podem manter uma taxa de alimentação consistente
A variação da alimentação afeta diretamente o peso e a consistência do briquete.
A imprensa passa mais tempo esperando
Se o operador não reabastecer o material imediatamente após um ciclo, o próximo ciclo é atrasado, reduzindo a utilização do equipamento.
Os grandes pedaços de alumínio são difíceis de medir à vista
Os chips de alumínio ocupam um grande volume, mas têm um peso relativamente baixo. Os operadores não podem facilmente garantir que cada lote contenha a mesma massa, de modo que o comprimento e o peso dos briquetes podem flutuar.
A transferência repetida de material aumenta o custo do trabalho
Os chips podem ser primeiro recolhidos das máquinas CNC em pequenos contentores, transferidos para um recipiente temporário e depois carregados manualmente na prensa.O mesmo material pode ser tratado várias vezes antes da transformação.
Chips oleosos podem contaminar o chão
Durante a inclinação manual, o líquido de corte residual pode gotejar ao redor da máquina e da rota de transporte, aumentando o trabalho de limpeza e os riscos de deslizamento.
Quando o custo a longo prazo destes problemas for superior ao investimento na alimentação automática, a fábrica deve reconsiderar a sua configuração de processo.
Como um sistema de alimentação por parafuso melhora a produção?
Um alimentador a parafuso usa voos rotativos para mover as fichas de alumínio de uma coluna de armazenamento para a entrada da imprensa de briqueteamento.
O seu principal valor não é o facto de acelerar o ciclo hidráulico, mas reduzir o tempo de espera da prensa pelo material e melhorar a consistência de cada lote de alimentação.
Uma configuração automática comum inclui:
Transportador de elevação + Hopper de armazenamento + alimentador de parafuso + Prensa de briqueteamento de chips de alumínio
O operador ou a empilhadeira carregam uma quantidade maior de fichas no transportador.e o alimentador de parafuso alimenta a câmara de compressão de acordo com o sinal de funcionamento da prensa.
Para fábricas de maior volume, este arranjo pode:
- Reduzir o tempo de espera da imprensa;
- Limitar a repetição da pala e a carga manual;
- Melhorar a consistência dos alimentos entre ciclos;
- Estabilizar o tamanho e o peso dos briquetes;
- Substituir as pequenas transferências frequentes por carregamento centralizado;
- Conectar mais facilmente com equipamentos de trituração, separação de óleo e recuperação de fluidos;
- Fornecer capacidade para expansão futura.
No entanto, um alimentador de parafuso não pode processar todas as formas de chips sem avaliação.
Por que a forma do chip determina se a alimentação por parafuso é confiável?
Os chips de alumínio não são um material uniforme. Máquinas-ferramentas diferentes podem produzir chips granulares, curvas curtas, voltas longas, flocos finos ou feixes emaranhados.
As fichas curtas e relativamente uniformes geralmente fluem mais facilmente e são adequadas para alimentação contínua de parafusos.ponte dentro da tolva ou envolver os voos de parafuso.
Um sistema inadequado pode causar:
- Material que permaneça na coluna superior enquanto a saída estiver vazia;
- Taxas de alimentação irregulares;
- Fichas longas envolvendo o eixo ou os voos;
- Proteção contra sobrecarga frequente do motor;
- Repetida limpeza manual do bloqueio;
- Uma linha automática que ainda requer intervenção constante do operador.
As fichas longas e emaranhadas podem ter de ser esmagadas ou cortadas em pedaços mais curtos antes de entrarem no alimentador de parafuso.
Por conseguinte, os clientes devem fornecer fotografias, vídeos e amostras de chips reais antes de comprar um sistema de alimentação automática.
Para uma meta de 500 briquetes por hora, o cliente deve se concentrar em peças ou tonelagem?
Alguns clientes descrevem a produção necessária apenas como o número de briquetes por hora.
Se cada briquete pesa 1 kg, 500 briquetes por hora equivalem a aproximadamente 500 kg/h. Se outro sistema produz 300 briquetes por hora a 2 kg cada, a sua capacidade real é de 600 kg/h.
Uma avaliação do projecto deve, por conseguinte, confirmar:
- Peso-alvo por briquete;
- Diâmetro e altura da briqueta;
- tonelagem horária exigida;
- Densidade de massa inicial das fichas;
- Peso de alimentação por ciclo;
- Tempo do ciclo hidráulico;
- Tempo de carregamento e espera;
- Se é necessária uma forma específica de briquete.
Um fornecedor não pode projetar com precisão um sistema quando o cliente solicita ¥500 briquetes por hora" sem especificar o peso do briquete e a condição do material.
Para a produção industrial contínua, o peso de processamento por hora e o volume total diário fornecem normalmente critérios de selecção mais significativos do que o número de briquetes por si só.
Aplicação típica: Por que a fábrica não pode processar chips de um dia durante um único turno?
Para reduzir o investimento inicial, a empresa optou pela alimentação manual.
Após a colocação em serviço, a qualidade dos briquetes era geralmente estável.transportá-los para a área de reciclagem e colocá-los na prensa com pequenos carrinhos.
Visto que as fichas de alumínio eram muito volumosas, cada carrinho transportava um peso limitado e exigia viagens frequentes.
O operador responsável pela alimentação tinha também outras funções de oficina.Mas o tempo gasto a pressionar ativamente foi muito menor.
A gestão inicialmente acreditava que a prensa era muito lenta e considerou substituí-la por um modelo de maior força.
- Pontos de recolha de chips dispersos;
- Longas distâncias de transporte manual;
- Interrupção da alimentação;
- Armazenamento insuficiente de buffers;
- Não há operador dedicado.
A empresa manteve a sua imprensa existente e adicionou um transportador de elevação, um tampão e um alimentador de parafuso medido.
Os trabalhadores podiam então carregar um lote maior de cada vez, enquanto o sistema alimentava a prensa de acordo com o seu ciclo de funcionamento.
Após a atualização, o tempo de espera da imprensa diminuiu, mais chips foram processados por turno e um operador não teve mais de permanecer ao lado da máquina continuamente.
O caso mostra que, quando a própria imprensa tem capacidade adequada, o aumento da força de prensagem pode não resolver o problema de saída.Identificar o gargalo de alimentação pode ser mais económico do que substituir a máquina principal.
Como uma empresa pode decidir se é necessária a alimentação automática?
A decisão pode ser avaliada de acordo com o volume do chip, o cronograma de operação e a organização do trabalho.
| Condição de funcionamento |
Alimentação manual é mais adequada |
A alimentação por parafuso é mais adequada |
| Volume do chip |
Baixo ou irregular |
Alto e gerado continuamente |
| Calendário de funcionamento |
Processamento concentrado durante algumas horas |
Operação em vários turnos ou prolongada |
| Disponibilidade de mão de obra |
Trabalhadores existentes que tratam de resíduos |
A empresa quer reduzir o trabalho de carregamento dedicado |
| Formulário do chip |
Misturado e requer inspecção |
Relativamente uniforme e adequado para transporte contínuo |
| Prioridade de investimento |
Menor custo inicial |
Menor custo de mão-de-obra a longo prazo e maior utilização |
| Espaço de instalação |
Limitado |
Espaço disponível para transportador e trampolim |
| A futura expansão |
Volume de produção estável |
Crescimento previsto da capacidade de usinagem |
Para uma instalação que processa apenas várias centenas de quilogramas por dia, a alimentação manual pode ser suficiente.A alimentação automática torna-se mais valiosa.
Que outros detalhes são importantes num sistema automático de alimentação?
Capacidade de armazenagem
Uma tromba muito pequena ainda requer carregamento freqüente. Uma tromba de grandes dimensões aumenta os requisitos de espaço no chão e o custo de fabricação.A capacidade deve corresponder ao débito horário e ao intervalo de carga desejado.
Diâmetro e velocidade do parafuso
O diâmetro do parafuso, o passo e a velocidade de rotação devem ser selecionados de acordo com a forma do chip.
Projeto anti-ponteamento
Os chips volumosos podem criar vazios ou pontes dentro da tolva.
Controle interligado
Quando a câmara atingir a quantidade de alimentação definida ou entrar na fase de compressão, o alimentador deve parar automaticamente para evitar o sobreenchimento.
Proteção contra objetos estranhos
Ferramentas quebradas, peças metálicas sólidas e outros objetos estranhos podem danificar o sistema de parafusos.
Recolha de fluidos
As fichas de alumínio oleosas podem libertar líquido durante o levantamento e transporte.
Como uma fábrica pode avaliar o retorno de um sistema automático de alimentação?
O preço de compra do transportador e do alimentador de parafuso não deve ser considerado sozinho.
- Horas de carga manual correntes por dia;
- Número de transferências necessárias por tonelada;
- Tempo total de espera da imprensa para o material;
- Tempo de inatividade causado por pontes ou bloqueios;
- Redução esperada da mão-de-obra após a automação;
- Redução das horas extras resultantes de um aumento da produção;
- Crescimento esperado do volume de chips nos próximos dois ou três anos;
- Custo da electricidade e manutenção do sistema de alimentação.
Quando a máquina funciona apenas por um curto período de tempo e a automação economiza pouco trabalho, o período de recuperação pode ser longo.A alimentação automática pode criar valor muito mais rapidamente.
Que informações devem ser fornecidas antes da escolha do equipamento?
Para evitar que um sistema de alimentação chegue ao local e não corresponda aos chips reais, os clientes devem fornecer:
- Fotografias claras e vídeos de alimentação contínua;
- Se as fichas são curtas, enroladas, escamosas ou emaranhadas;
- Volume de produção por hora, por dia e por turnos;
- Contido aproximado de óleo de corte ou de líquido de arrefecimento;
- Número de máquinas-ferramenta e locais de recolha de chips;
- Método de carga planeado, como transporte manual, em empilhadeira ou centralizado;
- Altura do edifício, superfície disponível e layout proposto;
- Peso de briquete alvo e capacidade de produção por hora;
- Fornecimento eléctrico local de tensão, frequência e trifásico;
- Plano futuro para um triturador ou separador centrífugo.
Os ensaios de materiais representativos são mais valiosos do que basear-se apenas nos dados de desempenho do catálogo.
Passando de "salvar um trabalhador" para otimizar todo o processo
A alimentação manual e por parafuso não é intrinsecamente boa ou ruim. A carga manual mantém o investimento inicial baixo para aplicações de pequeno volume. A alimentação automática pode reduzir o tempo de espera,Melhorar a consistência dos briquetes e reduzir o manuseio repetido em instalações com alta geração contínua de chips.
A verdadeira questão não é se uma fábrica deve automatizar, mas onde se encontra o actual gargalo da produção.
Quando a máquina já funciona a maior parte do tempo e os operadores podem fornecer material de forma fiável, a automação pode ser desnecessária.Os trabalhadores viajam repetidamente e o peso dos briquetes varia, um transportador de elevação, um tampão e um alimentador de parafuso podem proporcionar mais valor do que uma prensa maior.
Um sistema de briqueteamento de chips de alumínio devidamente concebido deve corresponder à capacidade de alimentação, ao ciclo hidráulico, à geração de material e à mão-de-obra disponível.Só então a capacidade nominal da prensa pode tornar-se uma produção prática da fábrica..
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