Plastics_9_2023

П Л А С Т И К С № 9 ( 2 3 7 ) 2 0 2 3 w w w . p l a s t i c s . r u 43 ОБОРУДОВАНИЕ И ИНСТРУМЕНТ В частности, на термопластавтоматах JSW используются специализированные (а не общего назначения) сервоприво- ды, стальные конструкции производятся из собственных марок стали, процесс выплавки которых строго контролирует- ся. Сравнивая электрические ТПА JSW с оборудованием китайских, корейских и европейских изготовителей, можно заметить, что в японских станках плиты будут двигаться несколько быстрее, про- цесс пластикации при наличии шнеков с сопоставимыми параметрами будет про- текать эффективнее, в обратная связь сервопривода окажется точнее. Все это опять же обеспечивает сокращение дли- тельности цикла за счет экономии време- ни при выполнении отдельных операций. Второй вид — потери электроэнергии, то есть излишнее энергопотребление в рамках производства. Энергетическая эффективность оборудования важна так же, как применение передовых техно- логических решений и высокое качество изготовления комплектующих. Если сравнить схему работы гидрав- лических, сервогидравлических электри- ческих термопластавтоматов (рис. 1), то сразу бросится в глаза, что технологи- чески гидравлика и сервогидравлика го- раздо сложнее, ведь передача движений в таких машинах требует работы гораздо большего количества узлов, а значит, и гораздо большее количество потерь. Что касается реальных замеров уров- ня энергопотребления, то, поставив за более чем 15 лет сотни термопластав- томатов JSW, специалисты компании «Японские Литьевые Машины» смогли убедиться в том, что затраты электро- энергии на производство 1 кг продукции на японских машинах в 99% случаев на- ходятся в диапазоне 0,2-0,5 кВТ/кг. При этом, по информации, поступавшей от заказчиков, в среднем энергозатраты при работе гидравлических и серво- гидравлических машин начинались от 0,6кВТ/кг и выше — в зависимости от качества используемого оборудования, времени цикла, особенностей изделия. Надо отметить, что указанная разница не зависит от типоразмера машины. Так, на предприятии в Егорьевске один из клиентов компании «Японские Литьевые Машины» после приобрете- ния электрического термопластавтомата JSW с усилием смыкания 1300 т сравнил показатель электропотребления станка с тем же параметром у австрийской ги- дравлической машины с аналогичным усилием смыкания. По результатам за- меров было установлено, что японский ТПА потребляет примерно 0,55 кВТ на 1 кг продукции (причем эта цифра вклю- чала энергозатраты на работу перифе- рии и бустера холодильной системы), тогда как потребление энергии только у одного австрийского термопластавтома- та составило 1,05 кВТ/кг. У другого заказчика, использующе- го помимо оборудования JSW также европейские сервогидравлические и гидравлические машины, на станках од- ного класса (усилие смыкания — 100 т) разница в уровне энергопотребления со- ставляла 2,5 раза по сравнению с сер- вогидравликой и 5 раз по сравнению с чистой гидравликой (ТПА JSW— 2 кВТ/ч, сервогидравлика — порядка 5 кВТ/ч, ги- дравлика—около 10 кВТ/ч). При средней стоимости в России 1 кВТ около 7 рублей в 2023 году можно посчитать, какие по- тери в час, месяц и год образуются ввиду эксплуатации менее энергоэффективного оборудования. Таким образом, на электрической машине получится сэкономить несколько тысяч евро за год только на счет низкого уровня энергозатрат. Если взять выше- указанный пример (машина с усилием смыкания 1300 т), то, по самым грубым подсчетам, при условии производства 1 кг продукции в минуту, добавочная сто- имость электроэнергии на гидравличе- ском европейском термопластавтомате составит около 3 млн рублей в год (а это 35 тыс. евро по текущему курсу). Если счи- тать, что срок эксплуатации оборудования составляет хотя бы 5 лет, то за это время придется потратить более 175 тыс. евро на оплату электроэнергии, а это, по сути, стоимость качественного термопластав- томата с усилием смыкания около 300 т. Потери ввиду выпуска бракованной продукции Брак — продукция, отбираемая на стадии производства и не удовлетворя- ющая установленным требованиям. Брак оборачивается потерями материала, времени, электроэнергии, производи- тельности труда и мотивации персонала. Брак возникает вследствие проблем со стабильностью и повторяемостью произ- водственного процесса. Эдвардс Деминга, «отец» японского экономического чуда, писал: «Низкое качество означает высокие затраты». То есть дефекты, возникающие на про- изводстве, вовсе не бесплатны: сначала их производят, затем их пытаются отло- вить, усиливая контроль качества, потом их нужно исправить. На рис. 2 показано, как возника- ют затраты на меры, необходимые для устранения брака на производстве. Очевидно, что стоимость материала в бракованном изделии — лишь малая часть всех потерь, связанных с браком. К сожалению, на большинстве предпри- Энергия Муфта Фильтр Шланг Клапан К апан Шланг Шланг Движение Движение Отвод тепл Шланг Бак масла Шланг Гидравлический насос Гидравлический цилиндр Шарико-ви товая пара Рекуперативное торможение Энергия Сервомотор Сервомотор Ремень Электрический ТПА Сервогидравлический ТПА 100 100 90 70 Нахождение брака Планирование производства, сдвиг графика Подбор цвета Установка пресс-формы, отладка Изготовление и упаковка Перемещение на склад Хранение Повторная проверка качества в ОТК Рисунок 2. Потери, возникающие вследствие необходимости устранения брака