ПВХ үйлдвэрлэлийн салбар нь гарын авсаар хийдэг хөдөлмөр эрхэлдэг үйл ажиллагаанаас компьютерийн удирдлагатай огтлогч системүүдэд шилжихэд шинжлэх ухааны хувьсгалыг пережил. Техникчид өмнө нь калибрээр хэмжээ авч байсан бол одоо КАМ-д суурилсан ПВХ профил огтлогч машинууд автоматаар ±0,2 мм нарийн хэмжээнд хүрдэг болсон. Энэ автоматачлалын үрэлт гурван түүхэн асуудлыг шийдэжээ:
Одоогийн серво хөдөлгүүртэй огтлогч толгойнууд нь ПВХ хаалгын хүрээ болон цахилгаан дамжуулах хоолойн нийлмэл хэсэгт 0.5° өнцгийн нарийн нарийвчлалыг барьж чаддаг бөгөөд энэ нь усны шүүдэст чанарын туршилтанд маш чухал юм. Инфра улаан туяаны сканерийн систем нь огтлолын явцад материалын нягтын өөрчлөлтийг илрүүлж, ирмэг хагарахаас сэргийлэн хөдөлгүүрт хурдыг динамик аргаар тохируулдаг. Эдгээр инноваци нь үйлдвэрлэгчдэд бүтээгдэхүүний дараахь эрх бүхий ангилалгүйгээр ISO 4427:2024 стандартын зөвшөөрөгдөх хэмжээнд нийцүүлэх боломжийг олгодог.
82 ПВХ экструзийн шугамын 3 жилийн судалгаагаар автоматаар огтлох системийг нэвтрүүлсэн үйлдвэрүүд нь профилийн хэмжээний хэлбэлзлийг 68%-иар бууруулсан бөгөөд энэ нь дунджаар 1.8 мм-ээс 0.57 мм хүртэл буурч, ПВХ цонхны системийн угсралтын цагийг 22%-иар бууруулж, судалгаанд хамрагдсан үйлдвэрлэгчдийн гарантын санамжийн тоог 31%-иар буулгасан.
Онцлог хэсгүүдийн зохицолтой ажиллаж байгаа ПВХ профайлыг зүсэх одоогийн үеийн машинууд 0.01 мм нарийвчлал хүртэл хүрч байна. Компьютерийн хяналтанд байдаг серво моторууд нь шахмал материалыг гайхалтай нарийвчлалаар байрлуулдаг. Мөн эдгээр машинууд илүү их зүсэлт хийсэн ч ирмэгүүдийг сайн байлгах зүсэх хэрэгсэл ашигладаг. Үүнийг онцлог болгож буй нь дотоод CAD CAM программ юм. Энэ программ нь загварын төлөвлөгөөг авч түүнийг бодит зүсэх зам болгон хөрвүүлдэг. Мөн материалын хэмжээ өргөсөх эсвэл агших үед онц нөхцөлд дайрч өөрчлөлт оруулдаг. Энэ нь нарийн алдаа нь бүхэл бүтэн төсөлд муугаар нөлөөлдөг хуучин аргуудын хэмжээсийн таамаглалгүй тоглоомыг арилгадаг.
| Хурдлах арга | Зөвшөөрөх хүрээ | Хаягдлын хэмжээ | Үйлдвэрлэлийн хурд |
|---|---|---|---|
| Гарын авлагаар огтлох | ±1.5мм | 12-18% | 15 профайл/цаг |
| CNC зүсэх системүүд | ±0.1mm | 2-4% | 90 профайл/цаг |
CNC-ийн удирдлагатай PVC-ийн огтлогч нь гар ажиллагаатай харьцулахад хэмжээний хэлбэлзлийг 93% бууруулж, үйлдвэрлэлийг гурван дахин нэмэгдүүлдэг. Автоматжуулсан калибрын процесс нь операторын ур чадварын түвшнээс үл хамааран тогтвортой байдлыг хадгалж байгаа нь экструзийн үйлдвэрүүд дээр хийсэн үйлдвэрлэлийн үр ашигтай байдлын судалгаагаар баталгаажсан чухал дэвшлийн үр дүн юм.
Цахилгаан дамжуулах хоолой үйлдвэрлэгч нэгж нь өнгөрсөн жил гурван үйлдвэрлэлийн шугам дээр бүхлээр нь датчикаар тоноглогдсон огтлогч машиныг суурилуулсан. Үр дүн нь үнэн зөв дуртай байсан бөгөөд 0.5 жилийн дотор хаягдал хоолойн хувь нь 8.2% -аас 1.9% хүртэл буурч, өдөрт үйлдвэрлэл 220 метрээр нэмэгдсэн. Онцгой хувь нь материалын халалтаар өргөсөхийг мэдрэх чадвартай шинэ замкнут цагийн систем нь тусалсан юм. Өмнө энэ асуудлыг шийдэхээс өмнө эдгээр температурын өөрчлөлт нь бүх зүйлийг суурилуулах үед холболтын таарц бага байхад хүргэдэг байв.
Дэвшилтэт PVC профил огтлогч машинууд нь энгийн хувилбаруудаас 25-40 хувь илүү үнэтэй байдаг ч ихэнх үйлдвэрүүд нэмэлт зардлыг нь нэг жил дотор, ихэвчлэн арван дөрөвөөс арван найм сарын дотор нөхөн төлдөг. Энерги хэмнэлттэй серво системд шилжүүлэх нь гидравлик системтэй харьцуулахад цахилгааны зардлыг 30 хувь бууруулдаг. Эдгээр шинэ машинуудын талаар тэмдэглэх ёстой нэгэн чухал зүйл бол эдгээр оюун ухаантай машин дээрх засварын алгоритмууд нь хөрөөг 3 дахин илүү урт хугацаагаар ашиглах боломжийг олгодог. Ихэнх үйлдвэрүүд дэвшилтэт огтлогч машинуудыг дараагийн үйлдвэрлэлийн шугамтай интеграцлах замаар хэмнэлт хийдэг. Энэ нь анхны огтлолтын дараа боловсруулалтанд зарцуулах хугацааг 50-70 хувь бууруулж, ажиллах хүчний зардлыг бууруулдаг.
Одоогийн CNC системүүд нь програмчилсан огтлолтын замыг микрон түвшинд дагаж байдаг тул гарын авлага ажиллагааны үед гарч болох бүх таамаглалыг үгүйсгэдэг. Сүүлийн 2023 оны салбарын тайлангийн дагуу PVC-ийн профайлуудын хувьд автоматаар огтлох төхөөрөмжүүд нь зорилтот өнцгүүдийн орчим 99.4% нарийвчлалд хүрдэг бол гарын авлагын арга замууд нь зөвхөн дунджаар 87.6% л амжилттай байдаг. Ялгаа нь цаасан дээр жижигхэн харагдаж болох ч практик дээр ийм нарийвчлал нь үйлдвэрлэлийн явцад гарах асуудлыг хэдий ч багасгадаг. CNC технологийг эрт оруулсан компаниуд чанарын асуудалтай холбоотойгоор хүлээн авсан гомдолд 22%-иар бууралт хүрсэн гэсэн мэдээ байдаг.
ASEAN-ын PVC хоолойн зах зээл нь ойролцоогоор 4.2 тэрбум ам.долларын хэмжээтэй бөгөөд үйлдвэрлэлийн шинэчлэлтийн талаар сонирхолтой мэдээлэл олгож байна. Тайландын нэг үйлдвэр CNC системд шилжсэн нь тэдний үйлдвэрлэлийн циклийг профил тутамд дунджаар 19 секундээр багасгасан байна. Энэ нь 8 цагийн ажлын үеэр 0.2 мм нарийвчлалыг хадгалж чадсан нь тодорхой юм. Одоо энэ бүс нутгийн олон компани экспорт бүтээгдэхүүнийхээ төлөө CNC төхөөрөмжүүдийг ашиглаж эхэлсэн байна. Энэ төхөөрөмжийн гол давуу тал нь ажилчид дээрх зардал нэмэлтээр оруулахгүйгээр ISO-ын чанарын стандартыг хангаж чаддаг явдал юм. Үнэндээ энэ нь чанар сайн байхыг хүсч боловч зардал ихсэхийг хүсэхгүй бүхний хүслийг хангаж байгаа юм.
Хойш харвал зах зээл нь PVC үйлдвэрлэлийн салбарт CNC технологийг өргөнөөр нэвтрүүлэх гэж байгаа юм. Энэ чиг хандлага нь олон улсын барилгын журам тогтоолын байгууллагын шаардлага бүрэн хатангуй болохыг дагуулж байна. Global Market Insights-ийн 2023 оны тайлангийн мэдээллээр PVC профил огтлолтын тоног төхөөрөмжийн зах зээл нь 2030 он хүртэл жилд дунджаар 7.3% хүртэл өснө гэж таамаглаж байна. Хамгийн сонирхолтой нь бүх шинэ тоноглолын ойролцоогоор хоёрны нэг нь одоо Азийн Номхон далайн бүс нутагт хийгдэж байна. Энэ өргөжилтийг юу нөхцөлдөж байгаа юм бэ? Журам бодлого өөрчлөгдөх нь гол хүчин зүйл байв. Сүүлийн тооллогоор 14 улс одоо CNC технологийг ашиглан огтлосон бүрэлдэхүүн хэсэг агуулсан тодорхой түүхий мөнгөн хоолой хэрэглэх шаардлагыг тавьж байгаа тул үйлдвэрлэгчид эдгээр системд хөрөнгө оруулж байгаа юм.
Бага хэмжээний үйл ажиллагааны хувьд 3-шатны хэрэгжилтийн загвар нь капиталын зардлыг чанарын дээшлэлттэй тэнцвэртэй байлгана:
Энэ аргыг ашигласнаар материал хаягдалыг 9.1%-аас 2.7%-руу бууруулж, сарын үйлдвэрлэлийн багтаамжийг хоёр дахин нэмэгдүүлсэн Индонезийн жишээ судалгаа нь 14-сарын хүртээмжийг харууллаа.
Одоо байгаа сенсорын сүлжээ нь PVC профайлын огтлогч машинуудын мэдрэлийн системийн үүрэг гүйцэтгэдэг байна. Чанарын удирдлагыг урьдчилан сэргийлэхээс идэвхгүй шалгалтаас идэвхтэй болгон өөрчилнө.
Харанхуйн системүүд болон лазер сканерүүд PVC профайлуудыг огтлох үед тасралтгүй шалгаж, 0.05 мм хүртэлх жижиг трещин, хөндийрөл, эсвэл хэмжээний хэлбэлзлийг илрүүлдэг. Багцалсан процессийн хяналтын багажууд машины хэлбийлт болон дулааны загварыг хянах бөгөөд эвдрэлийг илрүүлэхээс өмнө инструментийн элэгдлийг мэдэгддэг—PVC экструзийн үед хэмжээний тогтвортой байдалд маш чухал.
Орчин үеийн PVC профайл огтлох машинууд нь урт нэмэгдүүлэх хурд болон огтлох даралтыг үнэн зөв тохируулахын тулд бодит цагийн хэмжилтийн мэдээллийг нэгтгэдэг. Энэхүү мэдээллийн дагуу хийгдэх засвар нь материалын хог хаягдлыг бууруулдаг бөгөөд 2023 оны экструзийн салбарын стандартын дагуу үйлдвэрлэгчид операторт хамааралтай тохируулгыг багасгаснаар 32–40% хүртэл хог хаягдлыг бууруулж байна.
Онцмөр дээрх эд ангиудын хэмжээнд үндэслэн, зүсэх төхөөрөмжүүд нь автоматаар хэмжээнд нь тохируулга хийдэг. Хүчний сенсорууд нь эсэргүүцлийн хэлбэлзлийг илрүүлж, 50мс-ийн мөчлөгт зүсэх гүншээ дахин тохируулдаг. Иймд PVC цахилгаан дамжуулах хоолой үйлдвэрлэхэд тохиромжтой байдаг.
AI технологи PVC профил огтлох төхөөрөмжийн тоглоомыг өөрчилж байна. Оюун ухаант алгоритмууд нь үйлдвэрлэлийн явцад материалын өөрчлөлтөнд харгалзан хөрөөний хурд, тэжээлийн хурд, даралтын тохиргоог өөрчлөх чадвартай. Эдгээр системүүд нь хэлбэлзлийн сенсорууд, инфра улаан туяаны сканерүүдээс ирж буй мэдээллийг ашиглан огтлолтын чанарыг сайжруулах, цахилгааны хэмнэлтийг хангах зорилготой. Зарим судалгаагаар AI нь гар аргаар дахин тохируулах шаардлаггүйгээр огтлох нарийвчлалыг 35 хувь хүртэл сайжруулж болохыг харуулсан. Энэ хандлагын үнэ цэнэ нь дулааны деформацийн улмаас үүдэлтэй асуудлыг бууруулах, багаж хэрэгслийг илүү урт хугацаагаар ашиглах боломжийг олгодог. Систем нь үйлдвэрийн талбай дээр ямар нэг алдаа гарахаас хамаагүй өмнө хэтэвчийн шинж байдлыг илрүүлдэг.
Бүтээгдэхүүний чанарыг цаг тухайд нь сайжруулах асуудалд мэдээллийн шинжилгээ нь үйл ажиллагааг зөвхөн сайжруулахаар зохицуулахаас илүү ажил гүйцэтгэдэг. Энэ нь үйлдвэрлэлийн явцад гарч буй бүх тоон мэдээллийг ашигтай зүйл болгон хувиргадаг бөгөөд энэ нь үйлдвэрлэгчдэд өдөр тутмын үр дүнг сайжруулахад тусалдаг. Орчин үеийн PVC огтлох төхөөрөмжийг жишээ болгон авч үзье. Эдгээр төхөөрөмжүүд өөрсдийн ажиллагааны мөчлөгийн турш маш их мэдээлэл цуглуулдаг бөгөөд энэ нь экструзийн үед материалын халууныг, уур амьсгалын байдал, хэсгүүдийн хэмжээ хүлээн зөвшөөрөгдөх хязгаарт орж буй эсэхийг хянахыг багтаадаг. Систем нь эдгээр хүчин зүйлсийг нийтэд нь үзнэ, манай харааг алдаж болзошгүй холбоосыг олох болно. Чийгшил нь бага зэрэг нэмэгдсэн нь бүтээгдэхүүний гадаад байдалд гажиг үлдэхгүйн тулд машиныг удаашруулах шаардлагатай болохыг илтгэж болно. Дараа нь болох нь маш сонирхолтой. Систем нь суралцсан зүйл дээр үндэслэн өөрийгөө тохируулж, огтлолтын арга зүйд жижиг өөрчлөлт оруулдаг. Энэ тохируулгыг хэрэглэдэг үйлдвэрүүд нь ихэвчлэн сард хаягдал хэмнэлтийн хэмжээгээрээ 2-3 хувийн бууралттай байдаг. Статик үйлдвэрлэлийн шугам бүхий уул уурхайн оронд үйлдвэрүүд нь системд мэдээлэл сургах чадвартай шинэ зүйлсийг бүтээх боломжийг олгодог.
ПВХ боловсруулалтыг хурдасгахыг оролдож байгаа нь ихэвчлэн үндсэн асуудалтай тулгардаг: зүйлсийг хурдан хийж дуусгах ба тэдгээрийг нарийн байлгах хоорондын тэнцвэр. Үүнийг бодитоор ажиллуулах нь ухаалаг автоматжуулалт юм. Одоогийн төхөөрөмжүүд нь параллель бодолтын бүтцийг ашигладаг бөгөөд үүнд янз бүрийн хэсгүүд нь тусдаа даалгавруудыг гүйцэтгэдэг. Нэг хэсэг нь нарийвчлалтай хэмжилтийг хариуцдаг бол нөгөө нь материалыг хурдан огтлох лезерийн хөдөлгөөнд анхаарлаа хандуулдаг. Үйлдвэрлэгчид хэрэггүй хөдөлгөөнийг багасгаж, систем нь асуудал гарахаас өмнө замыг өөрчлөх боломжийг олгоход 0.1 мм-ийн нарийвчлалыг хадгалан ажиллаж чаддаг. Үнэнийг хэлбэл, одоо компанийн хувьд хурдны эсвэл нарийвчлалын аль нэгийг л сонгох шаардлагагүй болсон юм. Хиймэл оюун ухааны физик хэсгүүд болон програм хангамжийг удирдах замаар эдгээр хоёр зорилго нь өрсөлдөхөөс илүү нэг нөгөөгөө дэмжиж байна.
Автоматжуулсан PVC огтлогч машин нь гарын авлага системээс олон давуу талтай бөгөөд хэмжилтийн алдааг ихэд багасгах, үйлдвэрлэлийн хурдны сайжруулах, хаягдлын түвшинг бууруулах, нарийвчлалыг нэмэгдүүлэх зэрэгт хүргэдэг. Энэ нь үйлдвэрлэгчдэд нарийн хүлээгийн шаардлагыг хангаж, үйлдвэрлэлийн процессыг хялбарчлах боломжийг олгодог.
CNC технологи нь PVC профайлуудын хэмжээний нарийвчлалыг сайжруулж, хүний алдааг багасгаж чанарыг нэмэгдүүлдэг. Программчлагдсан огтлолын замыг ашиглан CNC системүүд нь профайлын огтлолд дүн шинэлтгүй байдал, нарийвчлалыг хангаж, бүтээгдэхүүний хаях магадлалыг бууруулдаг.
PVC огтлогч машины AI болон мэдээллийн шинжилгээг интеграцлах нь оновчтой огтлолтын параметрүүдийг тохируулж, бүтээгдэхүүний чанарыг тасралтгүй сайжруулах боломжийг олгодог. Эдгээр технологийн тусламжтайгаар үйлдвэрлэлд нөлөөлдөг хүчин зүйлс болон элэгдлийг илрүүлж, систем нь чанарыг сайжруулах, хаягдлыг бууруулах зорилгоор өөрчлөлтийг динамик аргаар хэрэгжүүлдэг.
Бага дунд эзлэхүүний үйлдвэрлэгчдэд CNC технологийг нэвтрүүлэх боломжийг фазын интеграцын загвар ашиглан хангах боломжтой. Энэ нь капиталын зардлыг чанарын сайжралтай тэнцвэртэй байлгах бөгөөд амжилттай үр ашгийн харьцааг харуулсан бөгөөд тухайн жишээнүүдэд харагдаж байна.
Халуун мэдээ
EN
