Ambachtsliedenlezing|Hoe kan ik de slijtage van het snijgereedschap bij het stansen van tabaksverpakkingen verminderen-Snijden? Een dobbelsteen-Snijveteraan met 26 jaar ervaring deelt zijn trucs!

Mo Yizhong heeft zich in de afgelopen 26 jaar ontwikkeld van een drukkerijproductafwerker en procestechnicus tot hoofd van de stempelmatrijzenafdeling. Hij is attent, innovatief en toegewijd aan het gebruik van meerdere methoden en alomvattende strategieën om de kosten te verlagen en de efficiëntie te verhogen. Het folieopvangapparaat dat hij voor de hot stamping-machine ontwierp, heeft een patent op een gebruiksmodel gekregen. Hij heeft achtereenvolgens de problemen met het stansen en schuren opgelost bij het -snijden van kleine en stripdozen voor Jiaozhi (rode stijl), redelijk gebruik gemaakt van lange- inactieve matrijzen-snijplaatframes op warmdrukmachines, de efficiëntie van convexe- concave plaatwissels verbeterd, het warmstempelproces geoptimaliseerd en 40% aluminiumfolie bespaard. In 2022 voltooide een naar hem genoemde Labor Model Innovation Studio onder zijn leiding vijf QC-innovatieprojecten en twaalf proces- en technologieverbeteringen. Als ruggengraat van de onderneming heeft hij altijd vastgehouden aan de mentorschapsfilosofie: 'Het is beter iemand te leren vissen dan hem vis te geven.'

In de huidige zeer competitieve sigarettenverpakkingsindustrie neemt ook de vraag naar verpakkingskwaliteit toe. Het minimaliseren van materiaalverspilling en tegelijkertijd het continu verbeteren van de kwaliteit is de optimale oplossing voor het behouden van een concurrentievoordeel in de huidige marktomgeving. Het terugdringen van materiaalverspilling is een belangrijk onderdeel van kostenbeheersing. Om dit te bereiken met behoud van kwaliteit is het vinden van overeenkomstige oplossingen in het eigenlijke productieproces nodig.

Bij het stans-snijproces van de productie van sigarettenverpakkingen zijn er veel voorkomende problemen, zoals het breken van het stans-snijmes (wat verwijst naar breuken op het punt waar twee messen elkaar ontmoeten tijdens het stans-snijden). Gewone stans-snijmessen zijn relatief eenvoudig te hanteren en kunnen direct worden vervangen door reservemessen, maar voor sommige speciale producten is het gebruik van een volledig uitgesneden stans nodig. Voor de 'Width & Luck Slim Small Box'-producten die door ons bedrijf worden geproduceerd, is bijvoorbeeld een volledig uitgesneden matrijs nodig voor de kleine vliegtuigopening.

Naarmate de bestellingen voor dit product toenamen, nam de frequentie van het vervangen van kapotte vleesmessen toe en werden de tijden voor het vervangen van messen langer, wat resulteerde in een hoger verbruik van stans-snijmessen en een verminderde stans-snij-efficiëntie. Op basis van de daadwerkelijke productie ontdekte ik dat de materialen voor het maken van vleesmessen in de industrie niet uniform zijn, procesparameters niet gestandaardiseerd zijn en ontwerpgegevens onvolledig zijn. Daarom moeten de technische parameters voor de productie van vleesmessen worden geoptimaliseerd op basis van de werkelijke productieomstandigheden.

Introductie en gebruik van vleesmessen

Een vleesmes bestaat uit twee delen: het mes (gebruikt voor het snijden van de voorkant van het product) en de basis (gebruikt om het op de matrijs-snijbodemplaat te bevestigen). Het schematische diagram van het gebruik van een vleesmes om de kleine vliegtuigopening van het 'Width & Luck Slim Small Box'-product te snijden, wordt getoond in Figuur 1.

Figuur 1. Graveermes gebruikt bij de kleine vlakke opening van sigarettenpakjes

Tijdens de productie van de kleine doosjes 'Kuankuan Haoyun Slim' bedraagt ​​de slijtage van het graveermes gemiddeld ongeveer 10.000 à 20.000 afdrukken per mes. Tijdens het productieproces van april tot juni vorig jaar produceerde April in totaal 582.000 afdrukken met 42 versleten messen; May produceerde 922.000 afdrukken met 60 versleten messen; June produceerde 1,35 miljoen afdrukken met 95 versleten messen. In totaal bedroeg de slijtage van het graveermes in de drie maanden ongeveer 14.000 afdrukken per mes.

De mesvervangingstijd bedroeg in april ongeveer 16 uur, in mei 28 uur en in juni 38 uur. Gemiddeld duurt het vervangen van één graveermes ongeveer 35-42 minuten voordat de normale productie wordt hervat. Elke ploeg besteedt ongeveer 1,5 tot 2 uur aan het vervangen van messen, waardoor de productie-efficiëntie van de machine met ongeveer 20% wordt verminderd. Om de belangrijkste factoren te identificeren die van invloed zijn op de levensduur van het graveermes en om het aantal afdrukken per mes te verminderen om de vervangingstijd te verkorten, voerde de auteur een systematische analyse uit vanuit het perspectief van 'mens, machine, materiaal, methode en omgeving'.

01
Materiaal graveermes

Momenteel zijn de graveermessen die in de stans-snijmachines van het bedrijf worden gebruikt voornamelijk gemaakt van gewoon gereedschapsstaal, dat te hard en niet erg flexibel is. Bij het bevestigen van het mesmateriaal bij de plaat-fabrikant bleek dat er geen technische normen zijn gespecificeerd voor het graveermesmateriaal, wat het risico op een hoger verbruik vergroot.

02
Gravuremeshoek

Door onderzoek ter plaatse- blijkt dat de hoek van de graveermessen op de stans-snijmachines van het bedrijf varieert tussen 47 graden en 48 graden, en er is geen technische norm gesteld voor de meshoek, wat het risico op een hoger verbruik vergroot.

03
Papierdikte

Na bevestiging van de materiaalparameters van de leverancier bij de aanbesteding (de 'Kuankuan Haoyun Slim'-papierparameters voor kleine dozen: 237 g/m², 680 mm x 486 mm), bleek dat de parameters voldoen aan de proceskwaliteitsnormen van het bedrijf en dat de kwaliteit van het batchproduct stabiel is en geen risico op verhoogd verbruik met zich meebrengt.

04
Vaardigheidsniveau van de operator

Via steekproeven op-site van de vaardigheden van medewerkers op het gebied van de bediening van de apparatuur, bleek dat geen enkele medewerker ongekwalificeerd was; daarnaast worden er regelmatig praktische en theoretische vaardigheidstrainingen voor medewerkers gegeven. Daarom bestaat er geen risico op een verhoogd verbruik als gevolg van onjuiste bediening.

05
Vervanging van het mes

Omdat de graveermesinstallatie speciaal is, kan deze niet zoals een gewoon stans-snijmes worden vervangen door hem simpelweg van de voorkant van de matrijsplaat te halen. De matrijsplaat moet uit het gestanste -uitgesneden frame worden verwijderd, het mes moet van voren naar achteren worden uitgeslagen, het nieuwe graveermes moet zorgvuldig van achteren naar voren worden geïnstalleerd en vervolgens moet de matrijsplaat opnieuw in het -uitgesneden frame worden geplaatst. Dit proces resulteert in een langere vervangingstijd.

Op basis van de analyse van bovenstaande factoren concluderen we dat het materiaal en de hoek van het graveermes de belangrijkste factoren zijn die de levensduur ervan beïnvloeden.

Het formuleren van verbetermaatregelen

01
Optimaliseer het materiaal van het graveermes

Ter vergelijking: we hebben het materiaal van het graveermes (gewoon gereedschapsstaal) vervangen door speciale stalen mallen (HRC), zoals weergegeven in figuur 2, en de hardheid van het graveermes aangepast.

Figuur 2 Materiaal van het graveermes vóór verbetering (boven) en na verbetering (onder)

02

Verbetering van de hoek van het graveermes

Het experiment maakte achtereenvolgens gebruik van graveermeshoeken van 49 graden tot 53 graden, verdeeld in 5 groepen, waarbij elke groep 50.000 afdrukken onderging. Onder hen vertoonde het graveermes met een lemmethoek van 49 graden de minste slijtage, terwijl bij de andere controlegroepen de mate van slijtage geleidelijk toenam naarmate de lemmethoek toenam. De experimentele resultaten worden getoond in Tabel 1.

Tabel 1 Experimentele resultaten van verschillende graveermeshoeken

03Methoden om lange meswisseltijden te verkorten

(1) Verwerk het frame van de stans-snijplaat door een opening te maken in de stalen plaat aan de achterkant van het-snijframe.

(2) Wanneer u het graveermes vervangt, hoeft u de stans-snijmal niet te verwijderen. Verwijder eenvoudigweg de stalen plaat met de opening op het stans-snijframe, tik het versleten mes van de voorkant naar de achterkant van de mal en vervang het door een nieuw graveermes. Het vervangen van één mes duurt slechts ongeveer 5-10 minuten, waardoor de efficiëntie van het wisselen van de messen- met ongeveer 75% wordt verbeterd.

(3) Door het frame van de matrijs-snijplaat te verbeteren, is het ook mogelijk om een ​​nauwkeurigere aanpassing van de vulling voor de matrijs-snijmesdruk te bereiken, waardoor de matrijs-snijmesdruk uniformer wordt, waardoor de levensduur van de matrijs-snijplaat wordt verlengd en de productkwaliteit wordt gestabiliseerd.

Effectverificatie

Door bovenstaande verbeteringen hebben wij de procesparameters voor het graveermes met de afdeling procestechniek gecommuniceerd, bevestigd en standaard in de procesvoorschriften opgenomen. Na in augustus en september proeven te hebben gedaan en te hebben gecontroleerd op factoren die de levensduur van het graveermes zouden kunnen beïnvloeden, hebben we de messen vervangen door nieuwe materialen en de lemmethoeken aangepast. De productie in oktober-november vertoonde aanzienlijke verbeteringen. In oktober bedroeg de productie van de 'Kuan Zhai Haoyun Slim Box' ongeveer 1,5 miljoen afdrukken met 35 verbruikte messen; in november werden 1,1 miljoen afdrukken gemaakt met 26 messen. Het totale mesgebruik bedroeg 42.600 afdrukken per mes.

Vóór de optimalisatie had de kleine 'Kuan Zhai Haoyun Slim Box' ongeveer 14.000 afdrukken per mes nodig. Na optimalisatie bedroeg het gemiddelde ongeveer 42.600 afdrukken per mes, waardoor het mesverbruik met 204% daalde, wat een grote besparing op de materiaalkosten tot gevolg had.

Door deze test en verbetering hebben we, terwijl we de productkwaliteit hebben gewaarborgd, met succes het gebruik van graveermessen verminderd, de mes-efficiëntie verbeterd, verbeteringen in de productkwaliteit gewaarborgd en de verwachte doelen bereikt. Bovendien zijn onze probleemoplossings- en innovatiemogelijkheden verbeterd. Volgens het principe van het voortdurend perfectioneren en verbeteren van de productkwaliteit zullen we bij toekomstige werkzaamheden tekortkomingen in de daadwerkelijke productie blijven identificeren en dienovereenkomstig innoveren.