Издержки при использовании клеевых валиков с отклонениями от круглой формы или отклонениями от параллельного расположения

Перевод статьи Дэвида МакБета.

Рассмотрим, какими могут быть дополнительные издержки при использовании валиков для гофрировальной машины. Несложно понять, что клеевые валики с избыточным биением или не расположенные точно параллельно приведут к тому, что оборудование будет потреблять больше адгезива.

Бывает трудно оценить, когда экономически обоснованно проводить ремонт оборудования для исправления данной проблемы. Пока качество картона, производительность и количество отходов приемлемы, есть соблазн отложить техническое обслуживание. Сведение вопроса к сравнению затрат помогает менеджерам принимать обоснованные решения.

Когда форма клеевого валика отклоняется от круглой, зазор с дозирующим валиком меняется каждый раз при обороте вала. В результате толщина клеевого слоя на клеевом валике изменяется от толстой к тонкой по мере вращения валика. Зазор между нижним валком для гофрирования на гофроагрегате также будет меняться с каждым оборотом, что влияет на нанесение клея. Чтобы компенсировать эти отклонения, оператор обычно регулирует зазор дозирования так, чтобы было достаточно клея, нанесенного там, где пленка самая тонкая.

Таким образом, эффект отклонения формы клевого валика заключается в увеличении общего расхода клея; это увеличение пропорционально среднему биению вала или расстоянию между валами. Эту пропорцию или коэффициент можно использовать для расчета дополнительных издержек предприятия, вызванных дефектными валами.

Пример отклонения от округлости.

На однослойной гофромашине, в которой клеевая система находится в хорошем состоянии, фактическая толщина клеевой пленки на клеевом валике в среднем составляет около 0,18 мм при нормальной работе.

Если клеевой валик имеет отклонение от округлости в 0,15 мм, зазор должен быть увеличен на эту величину для поддержания толщины клеевой плёнки в 0,18 мм в самом тонком месте. С учетом распределения клея между клеевым и дозирующим валиком толщина клеевой пленки увеличится примерно на две трети этого зазора, или примерно на 0,1 мм. В результате толщина клеевой пленки будет от 0,18 до 0,28 мм. Общий объём расходуемого клея будет таким же, как и при однородной плёнке толщиной 0,23 мм. Было посчитано, что на 10-дюймовом валике увеличение расхода клея составляет около 27 %. Около ¾ от этого объёма переносится на бумагу. Таким образом, эффективный расход клея увеличивается на 20 % при биении вала в 0,15 мм. Таким образом, мы можем сделать вывод, что каждые 0,1 мм в отклонении вала от округлости увеличивают средний расход клея на 13 %.

Отклонение валов от параллельности имеет такой же эффект.

Если зазор отклоняется от параллельного на 0,15 мм, изменение толщины пленки на машине будет около 0,10 мм, или 2/3 x 0,15. Предполагая минимальную толщину клеевого слоя в 0,25 мм (безредукторная машина), пленка будет иметь переменную толщину от 0,25 до 0,35 мм, и объем будет таким же, как если бы была однородная толщина пленки в 0,30 мм. Таким образом, отклонение в 0,15 мм от параллельности будет приводить к такому же увеличению расхода клея, как и в случае биения вала в 0,15 мм.

На двухслойных клеевых машинах мы должны учитывать количество ячеек и размер выгравированных валов. Клеевые валики с количеством ячеек 16 или меньше на дюйм несут большую часть клея в ячейке. Эти валики имеют очень тонкую поверхностную толщину пленки, поэтому скорость расхода клея существенно не увеличивается при небольших отклонениях для этого типа валиков. Клеевые валики с большим количеством ячеек - 25 квадратов и выше подвержены воздействию биения примерно так же, как и валики в однослойной системе, или около 13 % на каждый 0,1 мм отклонения.

Выводы.

Благодаря современному оборудованию и высокой скорости работы можно производить большое количество гофрокартона, потребляя большое количество клея за короткий промежуток времени. Отклонённые от круглой формы или непараллельные валки значительно увеличивают расход клея. Из информации, представленной в этом исследовании, может быть получена формула, позволяющая выявить фактические затраты на клей в случае биения или непараллельности валков.

Формула для вычисления дополнительных расходов следующая: 0,1 мм отклонения  = (отклонение в мм * 0,13)*стоимость клея*коэффициент ширины рулона.

Пример:

Отклонение = 0,1 мм

Ширина картона = 2 м, ширина валиков = 2,5 м

Средний коэффициент ширины рулона = 2/2,5 = 0,8

Стоимость клея = 180 р / 1000 м2 или 0,18 р/м2

Затраты на клей возрастут на 13%

Для завода, производящего 5 млн м2 картона в месяц, дополнительные расходы на клей будут равны 0,13*5 000 000 м2*0,18 р/м2*0,8 = 93 600 р при отклонении в зазоре валов в 0,1 мм.

Ежедневные проверки зазора с помощью щупов необходимы для обеспечения качества картона и равномерного нанесения клея. Нередко заводы, работающие на высоких скоростях или с маленькими канавками, проверяют зазоры один или два раза в смену. Это гарантирует, что валики параллельны, а толщина клеевого слоя и последующее нанесение равномерны по всей ширине. В любом случае отклонение от округлости или параллельности следует проверять для всех секций не реже одного раза в неделю.

 

Об авторе: Дэвид МакБет в настоящее время является директором по продажам в North American Corrugated for Apex International. Ранее МакБет занимал должность вице-президента по глобальным продажам и маркетингу другого производителя анилокса, а в последнее время - президента и владельца DTM Flexo Services.