Đối với các công ty chế biến nhôm tại Thái Lan, Việt Nam, Malaysia và Indonesia, công suất định mức của máy ép bã nhôm không tự động trở thành sản lượng thực tế của nhà máy. Phương pháp cấp liệu, dạng phoi, nguồn nhân lực sẵn có và dung lượng lưu trữ đệm có thể ảnh hưởng đến hiệu suất dự án nhiều như chính chiếc máy ép.
Các nhà máy sản xuất linh kiện ô tô, nhà máy xử lý nhôm định hình, nhà sản xuất mâm xe, các công ty gia công chính xác và nhà cung cấp điện tử liên tục tạo ra phoi nhôm từ các hoạt động tiện, phay và khoan.
Những phoi này nhẹ, cồng kềnh và thường bị nhiễm dầu cắt hoặc chất làm mát gốc nước. Khi lưu trữ rời, chúng chiếm không gian sàn đáng kể và tạo ra chi phí xử lý, rò rỉ và vận chuyển bổ sung.
Vì lý do này, nhiều nhà máy lắp đặt máy ép bã nhôm để tăng mật độ vật liệu. Tuy nhiên, một số khách hàng phát hiện sau khi vận hành thử rằng máy ép hoạt động bình thường và tạo ra các bánh bã chấp nhận được, trong khi sản lượng thực tế mỗi giờ vẫn thấp hơn mong đợi.
Trong nhiều trường hợp, nút thắt cổ chai chính không phải là máy ép thủy lực. Đó là quy trình cấp liệu trước khi vật liệu đi vào buồng nén.
Khi lập kế hoạch cho một dự án tái chế phoi nhôm, công ty phải quyết định liệu cấp liệu thủ công có đủ hay không, hay cần hệ thống băng tải nâng, phễu đệm và hệ thống cấp liệu trục vít. Quyết định nên dựa trên điều kiện sản xuất thực tế thay vì giả định rằng tự động hóa luôn tốt hơn hoặc cấp liệu thủ công luôn rẻ hơn.
Sản lượng của máy ép bã nhôm ảnh hưởng bởi thời gian chu kỳ thủy lực, kích thước khuôn, trọng lượng bánh bã và mật độ vật liệu. Tuy nhiên, trong sản xuất thực tế, một chu kỳ ép mới không phải lúc nào cũng có thể bắt đầu ngay sau khi bánh bã trước đó được xả ra.
Người vận hành có thể vẫn cần:
Khi cùng một người vận hành chịu trách nhiệm cho các nhiệm vụ khác trong xưởng, máy ép có thể dành một lượng thời gian đáng kể để chờ vật liệu.
Hệ thống thủy lực có thể có khả năng chu kỳ nhanh, nhưng nếu không có nguồn cấp liệu ổn định, hiệu suất định mức của nó không thể chuyển thành sản lượng thực tế mỗi giờ.
Điều này giải thích tại sao hai nhà máy sử dụng cùng một mẫu máy ép bã nhôm có thể đạt được kết quả sản xuất rất khác nhau.
Cấp liệu thủ công không nhất thiết là một phương pháp lỗi thời. Đối với các công ty có khối lượng phoi hạn chế, sản xuất không liên tục hoặc ngân sách đầu tư hạn chế, đây có thể là giải pháp thiết thực nhất.
Người vận hành có thể sử dụng thùng, xe đẩy hoặc xe nâng để di chuyển phoi nhôm đến máy ép và nạp thủ công vào phễu. Hệ thống đơn giản, chiếm ít không gian hơn và không yêu cầu thiết bị vận chuyển bổ sung.
Cấp liệu thủ công thường phù hợp khi:
Trong những điều kiện này, một hệ thống cấp liệu tự động hoàn chỉnh có thể không mang lại lợi nhuận đủ. Băng tải, phễu và bộ cấp liệu trục vít giảm bớt một phần lao động nhưng cũng làm tăng chi phí vốn, không gian lắp đặt, yêu cầu bảo trì và tiêu thụ điện.
Do đó, công ty nên so sánh tổng chi phí trên mỗi tấn thay vì chỉ so sánh công nghệ thủ công và tự động.
Nạp quá nhiều vật liệu cùng một lúc có thể làm tắc lỗ cấp liệu. Nạp quá ít có thể khiến buồng nén bị thiếu liệu. Sự biến động của cấp liệu ảnh hưởng trực tiếp đến trọng lượng và độ nhất quán của bánh bã.
Nếu người vận hành không bổ sung vật liệu ngay sau một chu kỳ, chu kỳ tiếp theo sẽ bị trì hoãn, làm giảm hiệu suất sử dụng thiết bị.
Phôi nhôm chiếm thể tích lớn nhưng trọng lượng tương đối thấp. Người vận hành không thể dễ dàng đảm bảo mỗi mẻ chứa cùng một khối lượng, do đó chiều dài và trọng lượng bánh bã có thể dao động.
Phôi có thể được thu gom từ máy CNC vào các thùng nhỏ, chuyển sang thùng tạm thời và sau đó được nạp thủ công vào máy ép. Cùng một vật liệu có thể được xử lý nhiều lần trước khi chế biến.
Trong quá trình đổ thủ công, chất lỏng cắt dư có thể nhỏ giọt xung quanh máy và tuyến đường vận chuyển, làm tăng công việc vệ sinh và nguy cơ trượt ngã.
Khi chi phí dài hạn của những vấn đề này lớn hơn khoản đầu tư vào cấp liệu tự động, nhà máy nên xem xét lại cấu hình quy trình của mình.
Bộ cấp liệu trục vít sử dụng các cánh quay để di chuyển phoi nhôm từ phễu lưu trữ vào cửa nạp của máy ép bã.
Giá trị chính của nó không phải là làm cho chu kỳ thủy lực nhanh hơn. Nó giảm thời gian máy ép chờ vật liệu và cải thiện độ nhất quán của mỗi mẻ cấp liệu.
Một cấu hình tự động phổ biến bao gồm:
Băng tải nâng + Phễu lưu trữ + Bộ cấp liệu trục vít + Máy ép bã nhôm
Người vận hành hoặc xe nâng nạp một lượng phoi lớn hơn lên băng tải. Vật liệu đi vào phễu lưu trữ, và bộ cấp liệu trục vít cung cấp cho buồng nén theo tín hiệu hoạt động từ máy ép.
Đối với các nhà máy có khối lượng lớn hơn, cách bố trí này có thể:
Tuy nhiên, bộ cấp liệu trục vít không thể xử lý mọi dạng phoi mà không cần đánh giá. Thiết kế của nó phải phù hợp với vật liệu thực tế.
Phôi nhôm không phải là vật liệu đồng nhất. Các máy công cụ khác nhau có thể tạo ra phoi dạng hạt, xoắn ngắn, tiện dài, mảnh mỏng hoặc bó rối.
Phôi ngắn và tương đối đồng nhất thường chảy dễ dàng hơn và phù hợp với cấp liệu trục vít liên tục. Phôi tiện dài có thể bị rối, tạo cầu trong phễu hoặc quấn quanh cánh trục vít.
Một hệ thống không phù hợp có thể gây ra:
Phôi dài và rối có thể cần được nghiền hoặc cắt thành các mảnh ngắn hơn trước khi đi vào bộ cấp liệu trục vít.
Do đó, khách hàng nên cung cấp ảnh, video và mẫu phoi thực tế trước khi mua hệ thống cấp liệu tự động. Chỉ nói rằng vật liệu là "phoi nhôm" là không đủ.
Một số khách hàng chỉ mô tả sản lượng yêu cầu là số lượng bánh bã mỗi giờ. Điều này có thể gây hiểu lầm.
Nếu mỗi bánh bã nặng 1 kg, 500 bánh bã mỗi giờ tương đương khoảng 500 kg/giờ. Nếu một hệ thống khác sản xuất 300 bánh bã mỗi giờ với mỗi bánh nặng 2 kg, thì sản lượng thực tế của nó là 600 kg/giờ.
Do đó, đánh giá dự án nên xác nhận:
Nhà cung cấp không thể thiết kế hệ thống chính xác khi khách hàng yêu cầu "500 bánh bã mỗi giờ" mà không chỉ định trọng lượng bánh bã và tình trạng vật liệu.
Đối với sản xuất công nghiệp liên tục, trọng lượng xử lý mỗi giờ và tổng khối lượng hàng ngày thường cung cấp các tiêu chí lựa chọn có ý nghĩa hơn là chỉ số lượng bánh bã.
Một nhà máy sản xuất linh kiện ô tô ở Đông Nam Á tạo ra vài tấn phoi nhôm cồng kềnh mỗi ngày. Để giảm chi phí đầu tư ban đầu, công ty đã chọn cấp liệu thủ công.
Sau khi vận hành thử, chất lượng bánh bã nhìn chung ổn định. Tuy nhiên, công nhân phải thu gom phoi từ nhiều máy CNC, vận chuyển chúng đến khu vực tái chế và đổ vào máy ép bằng các xe đẩy nhỏ.
Vì phoi nhôm rất cồng kềnh, mỗi xe đẩy chỉ chở được một trọng lượng hạn chế và yêu cầu nhiều chuyến đi.
Người vận hành chịu trách nhiệm cấp liệu cũng có các nhiệm vụ khác trong xưởng. Sau khi máy ép hoàn thành một chu kỳ, nó thường xuyên phải chờ mẻ tiếp theo. Máy vẫn được cấp điện trong nhiều giờ, nhưng thời gian ép thực tế thấp hơn nhiều.
Ban đầu, ban quản lý tin rằng máy ép quá chậm và cân nhắc thay thế bằng một mẫu có lực ép cao hơn. Một cuộc xem xét quy trình cho thấy các nút thắt cổ chai thực tế là:
Công ty đã giữ nguyên máy ép hiện có và bổ sung băng tải nâng, phễu đệm và bộ cấp liệu trục vít có đo lường.
Sau đó, công nhân có thể nạp một mẻ lớn hơn cùng một lúc, trong khi hệ thống cung cấp cho máy ép theo chu kỳ hoạt động của nó.
Sau khi nâng cấp, thời gian chờ của máy ép giảm, nhiều phoi được xử lý hơn mỗi ca và người vận hành không còn phải túc trực bên máy liên tục.
Trường hợp này cho thấy khi bản thân máy ép có công suất đủ, việc tăng lực ép có thể không giải quyết được vấn đề sản lượng. Xác định nút thắt cổ chai trong cấp liệu có thể kinh tế hơn việc thay thế máy chính.
Quyết định có thể được đánh giá theo khối lượng phoi, lịch trình hoạt động và tổ chức lao động.
| Điều kiện hoạt động | Cấp liệu thủ công phù hợp hơn | Cấp liệu trục vít phù hợp hơn |
|---|---|---|
| Khối lượng phoi | Thấp hoặc không đều | Cao và tạo ra liên tục |
| Lịch trình hoạt động | Xử lý tập trung trong vài giờ | Hoạt động nhiều ca hoặc kéo dài |
| Nguồn nhân lực sẵn có | Công nhân hiện tại xử lý chất thải | Công ty muốn giảm lao động nạp liệu chuyên trách |
| Dạng phoi | Hỗn hợp và yêu cầu kiểm tra | Tương đối đồng nhất và phù hợp với vận chuyển liên tục |
| Ưu tiên đầu tư | Chi phí ban đầu thấp hơn | Chi phí lao động dài hạn thấp hơn và hiệu suất sử dụng cao hơn |
| Không gian lắp đặt | Hạn chế | Có không gian cho băng tải và phễu |
| Mở rộng trong tương lai | Khối lượng sản xuất ổn định | Dự kiến tăng trưởng năng lực gia công |
Đối với một cơ sở chỉ xử lý vài trăm kg mỗi ngày, cấp liệu thủ công có thể là đủ. Khi tạo ra vài tấn liên tục và máy ép phải hoạt động trong nhiều giờ, cấp liệu tự động trở nên có giá trị hơn.
Phễu quá nhỏ vẫn yêu cầu nạp liệu thường xuyên. Phễu quá lớn làm tăng yêu cầu về không gian sàn và chi phí sản xuất. Dung lượng nên phù hợp với sản lượng mỗi giờ và khoảng thời gian nạp liệu mong muốn.
Đường kính, bước ren và tốc độ quay của trục vít phải được lựa chọn theo dạng phoi. Tốc độ quá cao có thể tạo ra cấp liệu không đều, trong khi tốc độ không đủ có thể không cung cấp đủ nhanh cho máy ép.
Phôi cồng kềnh có thể tạo ra các khoảng trống hoặc cầu bên trong phễu. Tùy thuộc vào vật liệu, có thể cần các thiết bị khuấy, cào hoặc rung.
Bộ cấp liệu trục vít nên giao tiếp với PLC của máy ép. Khi buồng đạt đến lượng cấp liệu đã đặt hoặc bắt đầu giai đoạn nén, bộ cấp liệu sẽ dừng tự động để ngăn ngừa quá tải.
Các dụng cụ bị gãy, các mảnh kim loại rắn và các vật thể lạ khác có thể làm hỏng hệ thống trục vít. Nên xem xét việc kiểm tra thủ công, sàng lọc hoặc tách phù hợp ở giai đoạn trước.
Phôi nhôm dầu có thể thoát chất lỏng trong quá trình nâng và vận chuyển. Nên có khay hứng và kênh thu gom bên dưới băng tải, phễu và máy ép.
Giá mua băng tải và bộ cấp liệu trục vít không nên được xem xét một cách riêng lẻ. Công ty nên so sánh chi phí lao động, năng lực và thời gian ngừng hoạt động trong suốt thời gian hoạt động dự kiến.
Khi máy ép chỉ hoạt động trong thời gian ngắn và tự động hóa tiết kiệm ít lao động, thời gian hoàn vốn có thể dài. Khi máy thường xuyên phải chờ vật liệu hoặc yêu cầu người vận hành chuyên trách, cấp liệu tự động có thể tạo ra giá trị nhanh hơn nhiều.
Để ngăn hệ thống cấp liệu đến nơi và không phù hợp với phoi thực tế, khách hàng nên cung cấp:
Kiểm tra vật liệu đại diện có giá trị hơn việc chỉ dựa vào dữ liệu hiệu suất trong danh mục sản phẩm.
Cấp liệu thủ công và cấp liệu trục vít không tốt hay xấu về bản chất. Nạp liệu thủ công giữ chi phí đầu tư ban đầu thấp cho các ứng dụng khối lượng nhỏ. Cấp liệu tự động có thể giảm thời gian chờ, cải thiện độ nhất quán của bánh bã và giảm việc xử lý lặp đi lặp lại trong các cơ sở có lượng phoi lớn liên tục.
Câu hỏi thực sự không phải là liệu nhà máy có cần tự động hóa hay không. Đó là nút thắt cổ chai sản xuất hiện tại nằm ở đâu.
Khi máy ép đã hoạt động phần lớn thời gian và người vận hành có thể cung cấp vật liệu một cách đáng tin cậy, tự động hóa có thể không cần thiết. Khi máy thường xuyên phải chờ, công nhân di chuyển lặp đi lặp lại và trọng lượng bánh bã dao động, băng tải nâng, phễu đệm và bộ cấp liệu trục vít có thể mang lại nhiều giá trị hơn một chiếc máy ép lớn hơn.
Một hệ thống ép bã nhôm được thiết kế phù hợp nên phù hợp với năng lực cấp liệu, chu kỳ thủy lực, lượng vật liệu tạo ra và nguồn nhân lực sẵn có. Chỉ khi đó công suất định mức của máy ép mới có thể trở thành sản lượng thực tế của nhà máy.
Đối với các công ty chế biến nhôm tại Thái Lan, Việt Nam, Malaysia và Indonesia, công suất định mức của máy ép bã nhôm không tự động trở thành sản lượng thực tế của nhà máy. Phương pháp cấp liệu, dạng phoi, nguồn nhân lực sẵn có và dung lượng lưu trữ đệm có thể ảnh hưởng đến hiệu suất dự án nhiều như chính chiếc máy ép.
Các nhà máy sản xuất linh kiện ô tô, nhà máy xử lý nhôm định hình, nhà sản xuất mâm xe, các công ty gia công chính xác và nhà cung cấp điện tử liên tục tạo ra phoi nhôm từ các hoạt động tiện, phay và khoan.
Những phoi này nhẹ, cồng kềnh và thường bị nhiễm dầu cắt hoặc chất làm mát gốc nước. Khi lưu trữ rời, chúng chiếm không gian sàn đáng kể và tạo ra chi phí xử lý, rò rỉ và vận chuyển bổ sung.
Vì lý do này, nhiều nhà máy lắp đặt máy ép bã nhôm để tăng mật độ vật liệu. Tuy nhiên, một số khách hàng phát hiện sau khi vận hành thử rằng máy ép hoạt động bình thường và tạo ra các bánh bã chấp nhận được, trong khi sản lượng thực tế mỗi giờ vẫn thấp hơn mong đợi.
Trong nhiều trường hợp, nút thắt cổ chai chính không phải là máy ép thủy lực. Đó là quy trình cấp liệu trước khi vật liệu đi vào buồng nén.
Khi lập kế hoạch cho một dự án tái chế phoi nhôm, công ty phải quyết định liệu cấp liệu thủ công có đủ hay không, hay cần hệ thống băng tải nâng, phễu đệm và hệ thống cấp liệu trục vít. Quyết định nên dựa trên điều kiện sản xuất thực tế thay vì giả định rằng tự động hóa luôn tốt hơn hoặc cấp liệu thủ công luôn rẻ hơn.
Sản lượng của máy ép bã nhôm ảnh hưởng bởi thời gian chu kỳ thủy lực, kích thước khuôn, trọng lượng bánh bã và mật độ vật liệu. Tuy nhiên, trong sản xuất thực tế, một chu kỳ ép mới không phải lúc nào cũng có thể bắt đầu ngay sau khi bánh bã trước đó được xả ra.
Người vận hành có thể vẫn cần:
Khi cùng một người vận hành chịu trách nhiệm cho các nhiệm vụ khác trong xưởng, máy ép có thể dành một lượng thời gian đáng kể để chờ vật liệu.
Hệ thống thủy lực có thể có khả năng chu kỳ nhanh, nhưng nếu không có nguồn cấp liệu ổn định, hiệu suất định mức của nó không thể chuyển thành sản lượng thực tế mỗi giờ.
Điều này giải thích tại sao hai nhà máy sử dụng cùng một mẫu máy ép bã nhôm có thể đạt được kết quả sản xuất rất khác nhau.
Cấp liệu thủ công không nhất thiết là một phương pháp lỗi thời. Đối với các công ty có khối lượng phoi hạn chế, sản xuất không liên tục hoặc ngân sách đầu tư hạn chế, đây có thể là giải pháp thiết thực nhất.
Người vận hành có thể sử dụng thùng, xe đẩy hoặc xe nâng để di chuyển phoi nhôm đến máy ép và nạp thủ công vào phễu. Hệ thống đơn giản, chiếm ít không gian hơn và không yêu cầu thiết bị vận chuyển bổ sung.
Cấp liệu thủ công thường phù hợp khi:
Trong những điều kiện này, một hệ thống cấp liệu tự động hoàn chỉnh có thể không mang lại lợi nhuận đủ. Băng tải, phễu và bộ cấp liệu trục vít giảm bớt một phần lao động nhưng cũng làm tăng chi phí vốn, không gian lắp đặt, yêu cầu bảo trì và tiêu thụ điện.
Do đó, công ty nên so sánh tổng chi phí trên mỗi tấn thay vì chỉ so sánh công nghệ thủ công và tự động.
Nạp quá nhiều vật liệu cùng một lúc có thể làm tắc lỗ cấp liệu. Nạp quá ít có thể khiến buồng nén bị thiếu liệu. Sự biến động của cấp liệu ảnh hưởng trực tiếp đến trọng lượng và độ nhất quán của bánh bã.
Nếu người vận hành không bổ sung vật liệu ngay sau một chu kỳ, chu kỳ tiếp theo sẽ bị trì hoãn, làm giảm hiệu suất sử dụng thiết bị.
Phôi nhôm chiếm thể tích lớn nhưng trọng lượng tương đối thấp. Người vận hành không thể dễ dàng đảm bảo mỗi mẻ chứa cùng một khối lượng, do đó chiều dài và trọng lượng bánh bã có thể dao động.
Phôi có thể được thu gom từ máy CNC vào các thùng nhỏ, chuyển sang thùng tạm thời và sau đó được nạp thủ công vào máy ép. Cùng một vật liệu có thể được xử lý nhiều lần trước khi chế biến.
Trong quá trình đổ thủ công, chất lỏng cắt dư có thể nhỏ giọt xung quanh máy và tuyến đường vận chuyển, làm tăng công việc vệ sinh và nguy cơ trượt ngã.
Khi chi phí dài hạn của những vấn đề này lớn hơn khoản đầu tư vào cấp liệu tự động, nhà máy nên xem xét lại cấu hình quy trình của mình.
Bộ cấp liệu trục vít sử dụng các cánh quay để di chuyển phoi nhôm từ phễu lưu trữ vào cửa nạp của máy ép bã.
Giá trị chính của nó không phải là làm cho chu kỳ thủy lực nhanh hơn. Nó giảm thời gian máy ép chờ vật liệu và cải thiện độ nhất quán của mỗi mẻ cấp liệu.
Một cấu hình tự động phổ biến bao gồm:
Băng tải nâng + Phễu lưu trữ + Bộ cấp liệu trục vít + Máy ép bã nhôm
Người vận hành hoặc xe nâng nạp một lượng phoi lớn hơn lên băng tải. Vật liệu đi vào phễu lưu trữ, và bộ cấp liệu trục vít cung cấp cho buồng nén theo tín hiệu hoạt động từ máy ép.
Đối với các nhà máy có khối lượng lớn hơn, cách bố trí này có thể:
Tuy nhiên, bộ cấp liệu trục vít không thể xử lý mọi dạng phoi mà không cần đánh giá. Thiết kế của nó phải phù hợp với vật liệu thực tế.
Phôi nhôm không phải là vật liệu đồng nhất. Các máy công cụ khác nhau có thể tạo ra phoi dạng hạt, xoắn ngắn, tiện dài, mảnh mỏng hoặc bó rối.
Phôi ngắn và tương đối đồng nhất thường chảy dễ dàng hơn và phù hợp với cấp liệu trục vít liên tục. Phôi tiện dài có thể bị rối, tạo cầu trong phễu hoặc quấn quanh cánh trục vít.
Một hệ thống không phù hợp có thể gây ra:
Phôi dài và rối có thể cần được nghiền hoặc cắt thành các mảnh ngắn hơn trước khi đi vào bộ cấp liệu trục vít.
Do đó, khách hàng nên cung cấp ảnh, video và mẫu phoi thực tế trước khi mua hệ thống cấp liệu tự động. Chỉ nói rằng vật liệu là "phoi nhôm" là không đủ.
Một số khách hàng chỉ mô tả sản lượng yêu cầu là số lượng bánh bã mỗi giờ. Điều này có thể gây hiểu lầm.
Nếu mỗi bánh bã nặng 1 kg, 500 bánh bã mỗi giờ tương đương khoảng 500 kg/giờ. Nếu một hệ thống khác sản xuất 300 bánh bã mỗi giờ với mỗi bánh nặng 2 kg, thì sản lượng thực tế của nó là 600 kg/giờ.
Do đó, đánh giá dự án nên xác nhận:
Nhà cung cấp không thể thiết kế hệ thống chính xác khi khách hàng yêu cầu "500 bánh bã mỗi giờ" mà không chỉ định trọng lượng bánh bã và tình trạng vật liệu.
Đối với sản xuất công nghiệp liên tục, trọng lượng xử lý mỗi giờ và tổng khối lượng hàng ngày thường cung cấp các tiêu chí lựa chọn có ý nghĩa hơn là chỉ số lượng bánh bã.
Một nhà máy sản xuất linh kiện ô tô ở Đông Nam Á tạo ra vài tấn phoi nhôm cồng kềnh mỗi ngày. Để giảm chi phí đầu tư ban đầu, công ty đã chọn cấp liệu thủ công.
Sau khi vận hành thử, chất lượng bánh bã nhìn chung ổn định. Tuy nhiên, công nhân phải thu gom phoi từ nhiều máy CNC, vận chuyển chúng đến khu vực tái chế và đổ vào máy ép bằng các xe đẩy nhỏ.
Vì phoi nhôm rất cồng kềnh, mỗi xe đẩy chỉ chở được một trọng lượng hạn chế và yêu cầu nhiều chuyến đi.
Người vận hành chịu trách nhiệm cấp liệu cũng có các nhiệm vụ khác trong xưởng. Sau khi máy ép hoàn thành một chu kỳ, nó thường xuyên phải chờ mẻ tiếp theo. Máy vẫn được cấp điện trong nhiều giờ, nhưng thời gian ép thực tế thấp hơn nhiều.
Ban đầu, ban quản lý tin rằng máy ép quá chậm và cân nhắc thay thế bằng một mẫu có lực ép cao hơn. Một cuộc xem xét quy trình cho thấy các nút thắt cổ chai thực tế là:
Công ty đã giữ nguyên máy ép hiện có và bổ sung băng tải nâng, phễu đệm và bộ cấp liệu trục vít có đo lường.
Sau đó, công nhân có thể nạp một mẻ lớn hơn cùng một lúc, trong khi hệ thống cung cấp cho máy ép theo chu kỳ hoạt động của nó.
Sau khi nâng cấp, thời gian chờ của máy ép giảm, nhiều phoi được xử lý hơn mỗi ca và người vận hành không còn phải túc trực bên máy liên tục.
Trường hợp này cho thấy khi bản thân máy ép có công suất đủ, việc tăng lực ép có thể không giải quyết được vấn đề sản lượng. Xác định nút thắt cổ chai trong cấp liệu có thể kinh tế hơn việc thay thế máy chính.
Quyết định có thể được đánh giá theo khối lượng phoi, lịch trình hoạt động và tổ chức lao động.
| Điều kiện hoạt động | Cấp liệu thủ công phù hợp hơn | Cấp liệu trục vít phù hợp hơn |
|---|---|---|
| Khối lượng phoi | Thấp hoặc không đều | Cao và tạo ra liên tục |
| Lịch trình hoạt động | Xử lý tập trung trong vài giờ | Hoạt động nhiều ca hoặc kéo dài |
| Nguồn nhân lực sẵn có | Công nhân hiện tại xử lý chất thải | Công ty muốn giảm lao động nạp liệu chuyên trách |
| Dạng phoi | Hỗn hợp và yêu cầu kiểm tra | Tương đối đồng nhất và phù hợp với vận chuyển liên tục |
| Ưu tiên đầu tư | Chi phí ban đầu thấp hơn | Chi phí lao động dài hạn thấp hơn và hiệu suất sử dụng cao hơn |
| Không gian lắp đặt | Hạn chế | Có không gian cho băng tải và phễu |
| Mở rộng trong tương lai | Khối lượng sản xuất ổn định | Dự kiến tăng trưởng năng lực gia công |
Đối với một cơ sở chỉ xử lý vài trăm kg mỗi ngày, cấp liệu thủ công có thể là đủ. Khi tạo ra vài tấn liên tục và máy ép phải hoạt động trong nhiều giờ, cấp liệu tự động trở nên có giá trị hơn.
Phễu quá nhỏ vẫn yêu cầu nạp liệu thường xuyên. Phễu quá lớn làm tăng yêu cầu về không gian sàn và chi phí sản xuất. Dung lượng nên phù hợp với sản lượng mỗi giờ và khoảng thời gian nạp liệu mong muốn.
Đường kính, bước ren và tốc độ quay của trục vít phải được lựa chọn theo dạng phoi. Tốc độ quá cao có thể tạo ra cấp liệu không đều, trong khi tốc độ không đủ có thể không cung cấp đủ nhanh cho máy ép.
Phôi cồng kềnh có thể tạo ra các khoảng trống hoặc cầu bên trong phễu. Tùy thuộc vào vật liệu, có thể cần các thiết bị khuấy, cào hoặc rung.
Bộ cấp liệu trục vít nên giao tiếp với PLC của máy ép. Khi buồng đạt đến lượng cấp liệu đã đặt hoặc bắt đầu giai đoạn nén, bộ cấp liệu sẽ dừng tự động để ngăn ngừa quá tải.
Các dụng cụ bị gãy, các mảnh kim loại rắn và các vật thể lạ khác có thể làm hỏng hệ thống trục vít. Nên xem xét việc kiểm tra thủ công, sàng lọc hoặc tách phù hợp ở giai đoạn trước.
Phôi nhôm dầu có thể thoát chất lỏng trong quá trình nâng và vận chuyển. Nên có khay hứng và kênh thu gom bên dưới băng tải, phễu và máy ép.
Giá mua băng tải và bộ cấp liệu trục vít không nên được xem xét một cách riêng lẻ. Công ty nên so sánh chi phí lao động, năng lực và thời gian ngừng hoạt động trong suốt thời gian hoạt động dự kiến.
Khi máy ép chỉ hoạt động trong thời gian ngắn và tự động hóa tiết kiệm ít lao động, thời gian hoàn vốn có thể dài. Khi máy thường xuyên phải chờ vật liệu hoặc yêu cầu người vận hành chuyên trách, cấp liệu tự động có thể tạo ra giá trị nhanh hơn nhiều.
Để ngăn hệ thống cấp liệu đến nơi và không phù hợp với phoi thực tế, khách hàng nên cung cấp:
Kiểm tra vật liệu đại diện có giá trị hơn việc chỉ dựa vào dữ liệu hiệu suất trong danh mục sản phẩm.
Cấp liệu thủ công và cấp liệu trục vít không tốt hay xấu về bản chất. Nạp liệu thủ công giữ chi phí đầu tư ban đầu thấp cho các ứng dụng khối lượng nhỏ. Cấp liệu tự động có thể giảm thời gian chờ, cải thiện độ nhất quán của bánh bã và giảm việc xử lý lặp đi lặp lại trong các cơ sở có lượng phoi lớn liên tục.
Câu hỏi thực sự không phải là liệu nhà máy có cần tự động hóa hay không. Đó là nút thắt cổ chai sản xuất hiện tại nằm ở đâu.
Khi máy ép đã hoạt động phần lớn thời gian và người vận hành có thể cung cấp vật liệu một cách đáng tin cậy, tự động hóa có thể không cần thiết. Khi máy thường xuyên phải chờ, công nhân di chuyển lặp đi lặp lại và trọng lượng bánh bã dao động, băng tải nâng, phễu đệm và bộ cấp liệu trục vít có thể mang lại nhiều giá trị hơn một chiếc máy ép lớn hơn.
Một hệ thống ép bã nhôm được thiết kế phù hợp nên phù hợp với năng lực cấp liệu, chu kỳ thủy lực, lượng vật liệu tạo ra và nguồn nhân lực sẵn có. Chỉ khi đó công suất định mức của máy ép mới có thể trở thành sản lượng thực tế của nhà máy.
