Esnaf Dersi|Tütün Paketi Kalıp-Kesme İşleminde Oyma Takımının Aşınması Nasıl Azaltılır? 26 Yıllık Tecrübeye Sahip Bir Kalıp-Kıdemli Kesim Ustası, Püf Noktalarını Paylaşıyor!

Mo Yizhong, 26 yılı aşkın bir süredir baskı ürünü son işlemcisi ve proses teknisyeninden damgalama kalıbı departmanının başına kadar ilerledi. Düşünceli, yenilikçi ve maliyetleri azaltmak ve verimliliği artırmak için birden fazla yöntem ve kapsamlı stratejiler kullanmaya kendini adamıştır. Sıcak damgalama makinesi için tasarladığı folyo toplama cihazı faydalı model patenti aldı. Jiaozhi (Kırmızı Stil) için küçük ve şerit kutuların kalıpla kesilmesinde topaklanma ve sürtünme sorunlarını başarılı bir şekilde çözdü, sıcak damgalama makinelerinde uzun-dönem boş kalıp-kesme plakası çerçevelerini makul şekilde kullandı, dışbükey-içbükey plaka değişikliklerinin verimliliğini artırdı, sıcak damgalama işlemini optimize etti ve alüminyum folyodan %40 tasarruf etti. 2022 yılında, onun adını taşıyan bir İşgücü Modeli İnovasyon Stüdyosu, onun liderliğinde beş QC inovasyon projesini ve 12 süreç ve teknoloji iyileştirmesini tamamladı. İşletmenin omurgası olarak, 'Birine balık vermektense balık tutmayı öğretmek daha iyidir' şeklindeki mentorluk felsefesine her zaman bağlı kalmıştır.

Günümüzün son derece rekabetçi sigara ambalajı endüstrisinde ambalaj kalitesine olan talep de artıyor. Kaliteyi sürekli iyileştirirken malzeme israfının nasıl en aza indirileceği, mevcut pazar ortamında rekabet avantajını sürdürmek için en uygun çözümdür. Malzeme israfını azaltmak, maliyet kontrolünün önemli bir parçasıdır ve kaliteyi korurken bunu başarmak, gerçek üretim sürecinde uygun çözümlerin bulunmasını gerektirir.

Sigara ambalajı üretiminin şekilli kesim sürecinde, kalıplı-kesim bıçağının kırılması (kalıplı-kesim sırasında iki bıçağın buluştuğu noktadaki kırılmalar anlamına gelir) gibi pek çok yaygın sorun vardır. Sıradan kalıplı kesme bıçaklarının kullanımı nispeten kolaydır ve doğrudan yedek bıçaklarla değiştirilebilir, ancak bazı özel ürünler, oyulmuş kalıbın tamamının kullanılmasını gerektirir. Örneğin firmamızın ürettiği 'Width & Luck Slim Small Box' ürünleri, küçük uçak açıklığı için komple oyulmuş kalıp gerektirmektedir.

Bu ürüne yönelik siparişler arttıkça, kırık oyma bıçaklarının değiştirilme sıklığı da arttı ve bıçak değiştirme süreleri uzadı; bu durum, kalıplı kesim oyma bıçaklarının tüketiminin artmasına ve kalıplı-kesim verimliliğinin azalmasına neden oldu. Gerçek üretime dayanarak, sektörde oyma bıçağı yapımına yönelik malzemelerin tekdüze olmadığını, süreç parametrelerinin standartlaştırılmadığını ve tasarım verilerinin eksik olduğunu buldum. Bu nedenle oyma bıçağı üretimine ilişkin teknik parametrelerin gerçek üretim koşullarına göre optimize edilmesi gerekmektedir.

Oyma Bıçaklarının Tanıtımı ve Kullanımı

Oyma bıçağı iki parçadan oluşur: bıçak (ürünün ön yüzünü kesmek için kullanılır) ve taban (bunu kalıp-kesim alt plakasına sabitlemek için kullanılır). 'Width & Luck Slim Small Box' ürününün küçük uçak açıklığını kesmek için oyma bıçağı kullanımının şematik diyagramı Şekil 1'de gösterilmektedir.

Şekil 1. Sigara paketi ürünlerinin küçük düzlem açıklığında kullanılan gravür bıçağı

'Kuankuan Haoyun Slim' küçük kutuların üretimi sırasında gravür bıçağının aşınması bıçak başına ortalama 10.000-20.000 baskı kadardır. Geçtiğimiz yılın nisan ayından haziran ayına kadar olan üretim sürecinde, nisan ayı, 42 bıçağın aşınmış olduğu toplam 582.000 baskı üretti; Mayıs, 60 bıçağı aşınmış halde 922.000 baskı üretti; Haziran ayında 95 bıçak aşınmış halde 1,35 milyon baskı üretildi. Genel olarak, üç ayda gravür bıçağının aşınması bıçak başına yaklaşık 14.000 baskıydı.

Bıçak değiştirme süresi Nisan ayında yaklaşık 16 saat, Mayıs ayında 28 saat, Haziran ayında ise 38 saatti. Ortalama olarak, bir gravür bıçağının değiştirilmesiyle normal üretime devam edilmesi yaklaşık 35-42 dakika sürer. Her vardiyada bıçak değişimi için yaklaşık 1,5-2 saat harcanıyor ve bu da makinenin üretim verimliliğini yaklaşık %20 azaltıyor. Gravür bıçağının ömrünü etkileyen temel faktörleri belirlemek ve değiştirme süresini kısaltmak amacıyla bıçak başına baskı sayısını azaltmak için yazar, 'insan, makine, malzeme, yöntem ve çevre' perspektiflerinden sistematik bir analiz gerçekleştirdi.

01
Gravür Bıçağı Malzemesi

Şu anda şirketin şekilli kesme makinelerinde kullanılan gravür bıçakları çoğunlukla çok sert ve pek esnek olmayan sıradan takım çeliğinden yapılıyor. Bıçak malzemesini plaka imalatçısı ile teyit ederken-, gravür bıçağı malzemesi için belirlenmiş teknik standartların bulunmadığı ve bunun da daha yüksek tüketim riskini artırdığı tespit edildi.

02
Gravür Bıçağı Açısı

Yerinde inceleme sonucunda-şirketin şekilli kesme makinelerindeki gravür bıçaklarının açısının 47 derece ile 48 derece arasında değiştiği ve bıçak açısı için herhangi bir teknik standart belirlenmemiş olduğu, bu durumun da daha yüksek tüketim riskini artırdığı ortaya çıktı.

03
Kağıt Kalınlığı

Tedarikçi malzeme parametrelerinin satın alma ile doğrulanmasının ardından ('Kuankuan Haoyun Slim' küçük kutu kağıt parametreleri: 237 g/m², 680 mm × 486 mm), parametrelerin şirketin süreç kalite standartlarını karşıladığı ve toplu ürün kalitesinin istikrarlı olduğu ve tüketimin artması riski oluşturmadığı tespit edildi.

04
Operatör Beceri Seviyesi

Çalışanların ekipman çalıştırma becerilerinin-yerinde örneklenmesi yoluyla hiçbir çalışanın vasıfsız olduğu tespit edilmedi; Ayrıca çalışanlara yönelik pratik ve teorik beceri eğitimleri düzenli olarak gerçekleştirilmektedir. Bu nedenle hatalı kullanım nedeniyle tüketimin artması riski yoktur.

05
Bıçak Değiştirme Operasyonu

Gravür bıçağı kurulumu özel olduğundan, sıradan bir kalıp-kesme bıçağı gibi kalıp plakasının önünden çıkarılarak değiştirilemez. Kalıp plakası kalıp kesim çerçevesinden çıkarılmalı, bıçak önden arkaya doğru çıkartılmalı, yeni gravür bıçağı dikkatlice arkadan öne takılmalı ve ardından kalıp plakası kalıp-kesim çerçevesine yeniden takılmalıdır. Bu işlem daha uzun bir değiştirme süresine neden olur.

Yukarıdaki faktörlerin analizine dayanarak gravür bıçağının malzemesi ve açısının servis ömrünü etkileyen ana faktörler olduğu sonucuna vardık.

İyileştirme Önlemlerinin Formüle Edilmesi

01
Gravür Bıçağı Malzemesini Optimize Edin

Karşılaştırma yapmak gerekirse, gravür bıçağı malzemesini (sıradan takım çeliği) Şekil 2'de gösterildiği gibi özel çelik kalıplarla (HRC) değiştirdik ve gravür bıçağının sertliğini ayarladık.

Şekil 2 İyileştirme Öncesi (Üst) ve İyileştirme Sonrası (Alt) Gravür Bıçağının Malzemesi

02

Gravür Bıçağı Açısının İyileştirilmesi

Deneyde sırayla 49 dereceden 53 dereceye kadar gravür bıçağı bıçak açıları kullanıldı, 5 gruba bölündü ve her grup 50.000 baskıya tabi tutuldu. Bunlar arasında 49 derece bıçak açısına sahip gravür bıçağı en az aşınmayı gösterirken, diğer kontrol gruplarında bıçak açısı arttıkça aşınma derecesinin giderek arttığı görüldü. Deney sonuçları Tablo 1'de gösterilmektedir.

Tablo 1 Farklı Gravür Bıçağı Açılarının Deneysel Sonuçları

03Uzun Bıçak Değiştirme Sürelerini Azaltma Yöntemleri

(1) Kalıp-kesim çerçevesinin arkasındaki çelik plakada bir açıklık oluşturarak kalıp-kesim plakası çerçevesini işleyin.

(2) Gravür bıçağını değiştirirken kalıp-kesme kalıbını çıkarmaya gerek yoktur. Basitçe kalıp-kesim çerçevesindeki açıklık ile çelik plakayı çıkarın, aşınmış bıçağı kalıbın önünden arkasına doğru hafifçe vurun ve yeni bir gravür bıçağıyla değiştirin. Bir bıçağı değiştirmek yalnızca 5-10 dakika kadar sürer ve aynı zamanda bıçağın-değişme verimliliğini yaklaşık %75 oranında artırır.

(3) Kalıp-kesim plakası çerçevesini geliştirerek, kalıp-kesim bıçağı basıncı için dolgunun daha hassas şekilde ayarlanması, kalıp-kesim bıçağı basıncını daha düzgün hale getirmek, böylece kalıp-kesim plakasının hizmet ömrünü uzatmak ve ürün kalitesini stabilize etmek de mümkündür.

Efekt Doğrulaması

Yukarıdaki iyileştirmeler sayesinde gravür bıçağının proses parametrelerini proses teknolojisi departmanına ilettik ve onayladık ve bunları standart olarak proses düzenlemelerine dahil ettik. Ağustos ve Eylül aylarında denemeler yapıp gravür bıçağının ömrünü etkileyebilecek faktörleri kontrol ettikten sonra bıçakları yeni malzemelerle değiştirdik ve bıçak açılarını ayarladık. Ekim-Kasım aylarındaki üretim önemli iyileşmeler gösterdi. Ekim ayında 'Kuan Zhai Haoyun Slim Box'ın üretimi yaklaşık 1,5 milyon baskıydı ve 35 bıçak tüketildi; Kasım ayında 26 bıçak tüketilerek 1,1 milyon baskı üretildi. Toplam bıçak kullanımı bıçak başına 42.600 baskıydı.

Optimizasyondan önce küçük 'Kuan Zhai Haoyun Slim Box' bıçak başına yaklaşık 14.000 baskı gerektiriyordu. Optimizasyondan sonra bıçak başına ortalama 42.600 baskı elde edildi ve bıçak kullanımı %204 oranında azaltılarak malzeme maliyetlerinde büyük oranda tasarruf sağlandı.

Bu test ve iyileştirme sayesinde ürün kalitesini güvence altına alırken gravür bıçağı kullanımını başarıyla azalttık, bıçak değiştirme verimliliğini artırdık, ürün kalitesinin iyileştirilmesini sağladık ve beklenen hedeflere ulaştık. Ayrıca sorun-çözme ve yenilik yeteneklerimiz de gelişti. Ürün kalitesini sürekli mükemmelleştirme ve iyileştirme ilkesini takip ederek gelecekteki çalışmalarımızda, fiili üretimdeki eksiklikleri tespit etmeye ve buna göre yenilik yapmaya devam edeceğiz.