Jak zakład produkcyjny może skrócić przestoje produkcyjne i zwiększyć swoją wydajność?

Konserwacja i czyszczenie form jest ważną częścią procesu produkcyjnego w celu utrzymania jakości wypraski. Najczęściej w formach gromadzą się osady z wtryskiwanego tworzywa. Przy tradycyjnych metodach czyszczenia, pracownicy podejmują się żmudnego, czasochłonnego manualnego czyszczenia gniazda jednego, po drugim. Jaką zatem metodę czyszczenia warto rozważyć, aby zwiększyć wydajność produkcji?

Krótko o firmie Marquardt

W każdym pojeździe pochodzącym od znanego producenta znaleźć można mechaniczne i elektromechaniczne podzespoły produkowane przez firmę Marquardt GmbH. Usytuowana w Rietheim, rodzinna firma Marquardt GmbH jest międzynarodowym liderem w zakresie dostaw systemów napędowych i paneli sterujących. Poza branżą motoryzacyjną części produkowane przez Marquardt znajdują zastosowanie w produkcji sprzętów gospodarstwa domowego i innych gałęziach przemysłu. Marquardt jest światowym liderem również w produkcji przełączników elektronicznych. Firma zatrudnia 6000 pracowników w 12 lokalizacjach, w 9 krajach i rocznie przeznacza 10% obrotu na badania i rozwój.

W procesie produkcji detali przy użyciu form wtryskowych czyszczenie narzędzi jest kluczowym, lecz nieproduktywnym etapem. Firma Marquardt rozwiązała ten problem wdrażając innowacyjną metodę czyszczenia suchym lodem. System ten pozwala na redukcję czasu czyszczenia i przestoju maszyn o 95%, poprawiając jednocześnie bezpieczeństwo.

Nowoczesne urządzenia, inżynieria i efektywne eksperymentowanie są tak samo ważne w nowoczesnych metodach wtryskiwania. Przy użyciu 100 maszyn firma produkuje średnio ok. 3000 różnych produktów. Tylko jeden etap w procesie produkcji nadal wykonywany był ręcznie: czyszczenie form wtryskowych. „Czyste narzędzia to podstawa jakości produktu” , wyjaśnia Dieter Stais, Dyrektor Produktu  w Marquardt w Rietheim – Weilheim. „Zanieczyszczenia powodują uszkodzenia i zwiększoną ilość odpadów poprodukcyjnych. Dlatego przeprowadzamy czyszczenie w stałych cyklach.” W przypadku ręcznego czyszczenia urządzenia muszą być wyjmowane, oczyszczane, a następnie instalowane i nastawiane ponownie, co powodowało przestój produkcyjny trwający nawet 4 godziny. Co więcej, efekt czyszczenia nie był gwarantowany, ani wydajny i wiązał się z zaangażowaniem załogi. Nie można było również wykluczyć, że mechaniczne czyszczenie doprowadzi do uszkodzeń czy zużycia narzędzi. Podjęto więc decyzję o zoptymalizowaniu tego procesu.

Rozwiązanie Cold Jet

Rozwiązaniem rozważanym przez firmę Marquardt było zastosowanie metody czyszczenia suchym lodem. Początkowo czyszczenie samym granulatem suchego lodu nie sprawdziło się, rezultat nie był zadowalający. „Temat czyszczenia suchym lodem był właściwie zamknięty”, powiedział Dieter Stais. „Firma Cold Jet natomiast zaprezentowała nam innowacyjną metodę czyszczenia mikrocząsteczkami suchego lodu. Przedstawiciel firmy przeprowadził testy i zaadaptował urządzenie zgodnie z naszymi wymaganiami”, dodał Dieter Stais. Aby upewnić się, że i³Microclean jest najlepszym rozwiązaniem, Marquardt testował urządzenie przez 4 tygodnie. W systemie MicroClean suchy lód stosowany jest w formie bloków. Bloki te wykonane są z dwutlenku węgla otrzymywanego jako produkt uboczny podczas procesów przemysłowych. Jest to odzyskany CO₂ i nie przyczynia się do efektu cieplarnianego. CO₂ jako produkt uboczny powstaje np. przy ważeniu piwa i może być sprzedawany jako zwykły gaz przemysłowy w normalnym obrocie handlowym.

W procesie czyszczenia mikrocząsteczki suchego lodu są zeskrobywane z bloku przy użyciu opatentowanej technologii. Cząsteczki te, w porównaniu z granulkami, dają bardziej delikatny strumień czyszczący, pozwalając tym samym na bardziej delikatne i efektywne czyszczenie. Jednocześnie urządzenie i³ MicroClean pracuje dużo ciszej. „Przy użyciu tej techniki jesteśmy w stanie czyścić formy na gorąco, jeszcze w prasie i bez konieczności ich demontażu,”opisuje Dyrektor Produkcji. „Jest to możliwe z jednej strony dlatego, że ciśnienie wydmuchu i ilość lodu są regulowane. Z drugiej strony dysponujemy różnymi wysokowydajnymi dyszami.” Do czyszczenia szerokich powierzchni najodpowiedniejsza jest dysza o szerokości strumienia 2,2 cm. Zaokrąglona dysza niskiego przepływu gwarantuje natomiast dokładne i efektywne usuwanie trwałych zabrudzeń. Czyszczenie trudnodostępnych miejsc i wgłębień wykonywane jest przy pomocy 90° dyszy kątowej. Dodatkowo rotująca złączka pozwala na obrót dyszy o 360°, aby dotrzeć do wszystkich zakamarków. Ergonomicznie zaprojektowany aplikator z wbudowanym oświetleniem LED daje optymalne oświetlenie czyszczonych powierzchni.

Rezultat

Aby przeprowadzić czyszczenie, mobilne i kompaktowe urządzenie może być z łatwością przemieszczane do miejsca gdzie znajdują się formy wtryskowe. Wystarczy podłączyć je do źródła sprężonego powietrza i prądu z uziemieniem. „Urządzenie zostaje odpowiednio ustawione, a czyszczenie wykonane w ciągu 5 – 10 minut,” powiedział Dieter Stais. 

„W porównaniu do 4 godzin tradycyjnego czyszczenia nasza produktywność znacząco wzrosła.” Urządzenie i³ MicroClean pozwala na zredukowanie czasu czyszczenia nawet o 95% i w związku z tym spłaca się w bardzo krótkim czasie. Innym aspektem jest optymalizacja wydajności produkcji. „Niechętni do stosowania ręcznego czyszczenia, możemy bez problemu usunąć zanieczyszczenia przy użyciu suchego lodu”, powiedział Dyrektor Produkcji. „To wpływa także na optymalizację całego naszego procesu produkcyjnego.”

Krótko o zastosowanym urządzeniu do czyszczenia suchym lodem

I3 MicroClean to urządzenie do czyszczenia suchym lodem gdzie medium czyszczącym jest rozdrobniony suchy lód. Suchy lód wielkości cukru, dociera do najbardziej trudnodostępnych miejsc. Jest wystarczająco delikatny, by precyzyjnie czyścić bez obawy o uszkodzenie powierzchni. Rozdrobnionym suchym lodem czyści się szybciej i bardziej równomiernie. Suchy lód w postaci mikrocząsteczek dociera wszędzie tam, gdzie tradycyjne metody czyszczenia nie są w stanie pomóc. Więcej informacji o urządzeniu MicroClean można znaleźć tutaj.