Consum d'energia de la màquina d'extrusió per bufat: mesura kWh per peça acceptada

Comenceu dibuixant el límit energètic

"Quanta potència utilitza una màquina de modelat per bufat?" sona simple. No és una mesura. La resposta canvia amb la línia dibuixada al voltant de l'equip. Un comptador d'entrada principal pot incloure l'extrusora, els escalfadors, el sistema hidràulic, les pinces, els controls i el robot connectat. Pot excloure el compressor d'aire central i el refrigerador. Una altra planta pot col·locar equips de refrigeració locals dins del panell de la màquina. Aquestes lectures no es poden comparar fins que no s'indiqui el límit.

L'oficialLlista de recomanacions d'EUROMAPsepara aquest problema en dos documents per a màquines de bufat. EUROMAP 46.1 aborda l'eficiència energètica relacionada amb les màquines. EUROMAP 46.2 aborda l'energia utilitzada per fer un producte determinat amb un motlle determinat. Tots dos documents són la versió 1.0 de gener de 2014. Es mantenen llistats a la pàgina actual de recomanacions tècniques d'EUROMAP.

Aquesta distinció és útil en una fàbrica. Una prova de màquina estandarditzada pot descriure el comportament de la màquina en condicions determinades. Una prova de producte respon a una pregunta comercial diferent. Mostra l'energia utilitzada en fer un recipient, peça o dipòsit definit. Cap lectura inclou automàticament la planta completa. La sala de compressors, la planta de refrigeració, el sistema de resina, la mòlta, la cinta transportadora, el tallador i el provador de fuites poden estar fora del comptador de la màquina.

Dibuixeu un diagrama senzill d'una línia abans d'instal·lar comptadors. Marqueu el subministrament entrant de la màquina. Marqueu cada subministrament auxiliar. A continuació, enumera els serveis centrals que creuen el límit. Enregistreu qualsevol càrrega compartida per altres línies. Un compressor compartit no es pot assignar completament a un model de bufat. Un refrigerador que serveix cinc màquines també necessita un mètode d'assignació.

Utilitzeu energia per quilogram i energia per part acceptada

La potència mitjana i l'energia estan relacionades, però no són intercanviables. Els quilowatts descriuen una taxa d'ús. Els quilowatts-hora descriuen l'energia consumida al llarg del temps. EUROMAP 46.1 defineix l'energia total de la màquina com la potència activa mitjana multiplicada per l'interval de mesura. Defineix el consum específic d'energia com l'energia dividida per la massa extruïda durant el mateix interval.

El valor de kWh/kg és valuós per a la comparació de processos i màquines. Normalitza diferents longituds de tirada. També maneja peces de diferents mides millor que els kWh per cicle. Tot i així, la massa extruïda inclou material que pot no convertir-se en producte acceptat. El flaix, les cues, la purga d'inici, els contenidors rebutjats i les peces de prova poden canviar el resultat empresarial.

Afegiu una segona mètrica per al cost de fàbrica. Dividiu l'energia de la línia rellevant per les parts acceptades o la massa acceptada. Utilitzeu la unitat que coincideixi amb com es ven i controla el producte. Un productor d'ampolles pot preferir kWh per cada 1.000 ampolles acceptades. Un gran productor de peces industrials pot preferir kWh per part acceptada. Un equip centrat en el material pot triar kWh per quilogram acceptat.

Mantingueu els dos denominadors. La bretxa entre la massa extruïda i la massa acceptada exposa la pèrdua de rendiment. Un procés pot mostrar un bon resultat de la màquina kWh/kg però malgasta energia a través dels rebuigs. Un altre procés pot utilitzar una mica més d'energia però produir més peces acceptades en el mateix període. Una sola lectura no pot mostrar aquesta compensació.

No utilitzeu la càrrega connectada com a resultat del consum. La càrrega connectada ajuda a dimensionar transformadors, cables i dispositius de protecció. L'energia de funcionament real depèn del cicle, la resina, el motlle, l'estratègia de control i l'estat de producció. de Kinggleguia de planificació de serveis públicsexplica aquesta diferència per a la preparació de fàbrica.

Mesureu només després que el procés es torni estable

Una lectura curta del comptador realitzada durant l'escalfament no descriu la producció. Els escalfadors de barril poden funcionar de manera diferent del seu patró constant. L'oli hidràulic encara pot estar canviant de temperatura. Els operadors poden estar corregint la longitud de paris o eliminant peces d'inici. El denominador també és feble perquè s'han comptabilitzat pocs productes acceptats.

EUROMAP 46.2ofereix un mètode específic de prova del producte. El producte ha de complir els requisits del client. La màquina ha de funcionar automàticament sense intervenció manual durant almenys 15 minuts. La bóta ha d'haver romangut a la temperatura de consigna durant almenys 15 minuts. Una màquina hidràulica també ha d'assolir una temperatura estable de l'oli i mantenir-la durant almenys 15 minuts.

Aleshores, la mesura formal dura almenys 10 minuts i cobreix almenys 15 cicles. Es pesa la massa de producte recollida. EUROMAP també demana instrumentació certificada segons les classes de comptadors referenciades IEC 62053-22:2003. Aquestes condicions pertanyen a aquesta recomanació. Una planta pot triar una finestra més llarga quan la variació normal, diverses estacions o esdeveniments aigües avall necessiten més cobertura.

EUROMAP 46.2 també identifica la documentació necessària per a la comparació. Inclou la identitat de la màquina, la potència instal·lada, els detalls del cargol, l'aïllament del barril, el pes de la part, el gruix de la paret, el material i el proveïdor. Els detalls del cicle, la informació de fixació, les temperatures, el temps de mesura, el recompte de cicles i el factor de potència mitjà també pertanyen al registre. Aquest nivell de detall manté el resultat lligat a la tirada que l'ha produït.

Per al treball rutinari de fàbrica, creeu un full de prova repetible a partir d'aquestes idees. Marqueu qualsevol desviació del mètode EUROMAP. No crideu un control informal com a prova EUROMAP si les condicions i els instruments eren diferents. Encara poden ser dades internes útils quan el seu mètode és clar.

Trobeu quines càrregues de màquines consumeixen electricitat

Un mesurador de màquina sencera indica la mida del problema. No identifica la causa. Els consumidors principals solen pertànyer a uns quants sistemes físics. L'accionament de l'extrusora es mou i plastifica el material. Els escalfadors de barril i capçal controlen l'estat tèrmic. El sistema de conformació impulsa el moviment de la pinça i de l'estació. Els controls, els ventiladors, les bombes i els dispositius de refrigeració locals afegeixen càrregues més petites o intermitents.

EUROMAP 46.1 proporciona mesures opcionals del subsistema per aquest motiu. Separa el motor de l'extrusora i l'accionament de la termoregulació del barril i del capçal. També defineix l'energia del sistema de formació. La recomanació inclou addicions per a la refrigeració líquida i l'energia del capçal acumulador quan s'apliquen aquests sistemes. Aquestes categories ofereixen un mapa de diagnòstic útil fins i tot quan una planta no està executant la prova de classificació formal.

Comenceu amb un diagrama de temps, no amb un nombre mitjà. Relaciona els canvis de potència amb els esdeveniments reals de la màquina. Una càrrega constant de l'extrusora té una causa diferent d'un pic de moviment de pinça agut. El cicle de l'escalfador s'ha de veure al costat de les temperatures de la zona. Un sistema hidràulic pot consumir energia mentre la màquina espera. Un molinet connectat només pot començar després que hi arribi un lot flash.

El següent pas depèn del patró. L'augment de la càrrega d'extrusió pot justificar la comprovació de l'estat del material, l'estat del cargol o la resistència mecànica. L'activitat excessiva de l'escalfador pot apuntar cap a pèrdues tèrmiques, comportament de control o un procés inestable. La demanda contínua de bombes durant l'espera necessita una investigació diferent. Elllista de control de manteniment preventiuajuda a separar els símptomes energètics del desgast, les fuites, les restriccions de refrigeració i el mal estat.

No ajusteu diversos sistemes alhora. Deseu primer la línia de base estable. Canvia una causa evidenciada. A continuació, repeteix la mateixa prova del producte. Això protegeix el vincle entre l'acció i el resultat. També mostra si una potència més baixa de la màquina va provocar una altra pèrdua, com ara un temps de cicle més llarg o una estabilitat de fusió més pobre.

Afegiu aire comprimit i refrigeració al límit de la planta

El comptador elèctric de la màquina pot perdre dues càrregues importants de fàbrica. L'aire de bufat es produeix en altres llocs de moltes plantes. L'aigua de refrigeració pot provenir d'un refrigerador central i un conjunt de bombes. Cap de les dues utilitats és gratuïta. Tots dos s'han de mesurar o assignar abans que la fàbrica pugui estimar l'electricitat de línia completa per part acceptada.

Per a l'aire comprimit, registreu la pressió i el cabal a la màquina durant la producció. La pressió sola no és una quantitat d'aire. El flux per si sol no revela la condició lliurada. Tingueu en compte el període de funcionament, el comportament del receptor, la disposició de l'assecador i altres usuaris a la capçalera. Les fuites i els usos inadequats també poden distorsionar el total de la planta.

El Departament d'Energia dels EUA manté arecurs de sistemes d'aire comprimitamb orientació sobre anàlisis, controls, emmagatzematge, pressió, fuites i cost del sistema. El seuPlataforma MEASURtambé inclou calculadores d'aire comprimit, motors, bombes i altres sistemes de plantes. Aquestes eines poden donar suport a una avaluació. El rendiment real del compressor i les dades del sistema mesurades encara han de guiar l'assignació.

Per a la refrigeració, definiu el que cobreix el mesurador. Un refrigerador local es pot mesurar directament amb les seves bombes. Una planta central necessita un mètode transparent basat en l'energia elèctrica mesurada i la càrrega assignada a la línia. Les temperatures de subministrament i retorn, el cabal, les condicions ambientals i els usuaris simultanis poden importar. No convertiu el flux d'aigua de refrigeració en energia elèctrica amb un factor genèric.

de KinggleGuia d'utilitat de modelat per bufatrecomana mesurar per separat per obtenir dades fiables de cost del producte. També assenyala que un comptador de línia sencera pot incloure el compressor, el refrigerador, la mòlta, el transportador i l'equip aigües avall. Utilitzeu aquest enfocament quan la disposició de la planta ho permeti. En cas contrari, mantingueu visibles cada fórmula d'assignació.

Connecteu l'energia amb el temps de cicle, el pes de la part i els rebutjos

L'eficiència energètica és un resultat de la producció. El kW momentani més baix no sempre crea el kWh més baix per part acceptada. Una màquina pot obtenir més potència mentre es mou, però acabar amb productes més acceptables en una hora. Una altra configuració pot reduir la potència mitjana però allargar el cicle. El denominador decideix quin resultat importa.

El temps de cicle és la primera connexió a comprovar. Utilitzeu el mètode de Kinggle'sGuia d'optimització del temps de cicle. Mesureu el pas limitant i, a continuació, compareu la sortida acceptada. Un temporitzador més curt no suposa un estalvi si provoca peces més calentes, deriva dimensional o congestió aigües avall. Registra tant la potència mitjana com l'energia mesurada a la mateixa finestra de producció.

El pes de la part i la distribució de la paret també afecten el resultat energètic. Més material requereix plastificació i eliminació de calor. No obstant això, un pes total inferior no és automàticament acceptable. Les parets crítiques encara han de complir els requisits del producte. Utilitza elGuia de programació parisonper connectar els canvis de perfil amb les ubicacions de paret mesurades. Utilitza elGuia de disseny de motllesquan prové de l'eina un límit de refrigeració local.

Els rebuigs mereixen una línia pròpia al full d'energia. L'electricitat utilitzada per a una peça rebutjada ja s'ha consumit. Es pot recuperar algun material, però no es recuperen el temps de la màquina, l'aire i la refrigeració. Feu un seguiment de la purga d'inici, el flaix, les cues, els rebutjos visuals i els rebutjos de proves funcionals per separat. de Kinggleguia de resolució de defectesajuda a vincular falles comunes per processar proves.

Els canvis i els inicis poden dominar les comandes curtes. La calefacció, la purga, la transició de color i l'aprovació inicial consumeixen energia abans que comenci la producció comercialitzable. Utilitza elllista de verificació d'iniciiguia de canviper registrar aquesta pèrdua. Informeu l'energia en estat estacionari i l'energia a nivell d'ordre per separat. Cadascú respon a una pregunta vàlida però diferent.

Compareu el servohidràulic i altres sistemes d'accionament de manera justa

Les etiquetes de Drive poden ajudar un comprador a entendre l'arquitectura. No poden substituir una prova de producte. Una màquina servohidràulica, una màquina hidràulica convencional i un disseny d'accionament elèctric poden gestionar els períodes d'inactivitat de manera diferent. Els seus resultats també depenen del moviment de la pinça, el treball de l'extrusora, el funcionament de l'acumulador, la mida de la bomba, els controls i el ritme de producció requerit.

Comenceu amb el mateix producte. Mantingueu comparables el motlle, el material, el pes de la part, els requisits de paret i les proves d'acceptació. Incloeu el mateix límit auxiliar. A continuació, executeu cada màquina amb un procés aprovat estable. Una comparació feta amb una màquina en cicle sec i una altra que fa peces acabades té poc valor comercial.

Mireu el rastre de potència així com el kWh final. Les càrregues dinàmiques poden augmentar durant el moviment del motlle o l'expulsió de l'acumulador. La demanda inactiva pot importar quan la seqüència conté espera. L'extrusió i la calefacció poden dominar un altre treball. En una màquina de diversos capçals, la sortida útil per esdeveniment torna a canviar. Elguia de múltiples caps i cavitats múltiplesexplica per què s'han de definir parts per cicle.

La disposició de la màquina també pot canviar el denominador. Alínia d'una estació o de doble estaciópot superposar-se a l'extrusió, el refredament i la manipulació de peces d'una manera diferent. Això no garanteix un resultat energètic. El producte, l'equilibri del cicle, la capacitat de refrigeració i la línia aigües avall determinen la sortida acceptada.

Demaneu als proveïdors que indiquin el límit i les condicions de la prova. Sol·liciteu energia de la màquina, sortida acceptada, massa extruïda i proves de qualitat del mateix interval. Si s'ofereix una reclamació d'estalvi de percentatge, demaneu les dues mesures originals. Pregunteu també quin equip s'asseu fora de cada metre. Això converteix una afirmació del sistema d'accionament en una comparació que l'enginyeria i la compra poden revisar.

Feu una prova d'energia de la planta de vuit passos

La planta no necessita un quadre de comandament complicat per començar. Necessita una prova controlada, comptadors adequats i un recompte de sortida clar. El personal elèctric qualificat ha d'instal·lar o connectar els instruments segons els procediments de seguretat de la planta. El personal de producció i qualitat ha d'aprovar les condicions del producte abans de l'execució programada.

1. Definir el producte i la regla d'acceptació.Enregistreu el dibuix, la revisió de la peça, el motlle, la resina, el color, la regla de rectificat, el pes objectiu i les comprovacions necessàries. Indica quines parts compten com a acceptades.
2. Dibuixa el límit del metre.Marqueu la màquina principal, els auxiliars locals, l'assignació del compressor, l'assignació de refrigeració i les càrregues aigües avall. Posa un nom a cada metre.
3. Comproveu els instruments i les marques de temps.Utilitzeu comptadors adequats per a la mesura. Alineeu els rellotges utilitzats per a l'electricitat, els cicles de les màquines i els recomptes de producció.
4. Aconseguir una producció automàtica estable.Confirmeu l'estat tèrmic, les utilitats i la qualitat. Per a una prova EUROMAP 46.2, seguiu els requisits d'estabilitat i instrumentació establerts.
5. Mesureu sense canviar la recepta.Registra els valors inicials, els valors finals i la finestra de producció. Anoteu les alarmes, les parades, les intervencions manuals i els esdeveniments d'utilitat inusuals.
6. Comptar la massa i la sortida acceptada.Pesar la massa de producció definida. Compteu les peces acceptades, els rebutjos, el flaix, les cues i altres materials exclosos mitjançant categories clares.
7. Calcula les mètriques aparellades.Informeu la màquina kWh/kg i l'energia per peça acceptada o quilogram acceptat. Afegiu els serveis de la planta només mitjançant l'assignació documentada.
8. Repetiu un canvi controlat.Arreglar una pèrdua evidenciada, restablir les condicions estables i repetir la mateixa prova. Mantingueu la nova configuració només quan la qualitat i la seguretat estiguin aprovades.

Deseu les dades en brut. Una proporció final no és suficient per a una resolució de problemes posterior. Emmagatzemeu les lectures del comptador, el recompte de cicles, el pes de les peces, els resultats de la inspecció, la revisió de receptes i les fotografies de les ubicacions del comptador. Si el rastre d'energia està disponible, deseu-lo amb el registre d'esdeveniments de la màquina.

Revisa el resultat amb més d'un departament. El manteniment pot explicar el comportament de la bomba, l'escalfador i la refrigeració. La producció pot explicar l'espera i les parades curtes. La qualitat defineix el denominador acceptat. La compra necessita un resultat que es pugui col·locar en un model de costos. Un informe compartit impedeix que un equip millori el seu nombre mentre trasllada la pèrdua a un altre lloc.

Utilitza elHMI i guia d'alarmaper separar les ordres dels estats reals de la màquina. Utilitza elGuia de prova d'acceptació de fàbricaquan la prova admet la compra d'una màquina. L'evidència energètica ha d'estar al costat de l'evidència de la qualitat del producte i la producció, no substituir-les.

Programeu una comprovació repetida després que el procés hagi tornat a la producció normal. Un resultat d'un dia es pot veure afectat per les condicions de manteniment, la temperatura ambient o un problema temporal d'utilitat. Tenir el mateix producte i límit mostra si el guany continua sent real. També dóna a la fàbrica un senyal primerenc quan l'energia per part acceptada comença a derivar.

Converteix el consum d'energia en una qüestió de compra

Una cita útil comença amb el producte, no un adjectiu d'eficiència general. El corrent de Kinggleprocés de vendademana als compradors fotos o dibuixos del producte, pes, mida, material, gruix, producció i necessitats de resistència química. Aquestes aportacions també defineixen una discussió energètica significativa.

Demaneu per separat la càrrega connectada i les dades de funcionament esperades. La càrrega connectada admet el disseny elèctric. Una prova relacionada amb el producte dóna suport a l'estimació del cost de producció. Sol·liciteu el límit del comptador, la durada de la prova, l'estat de la màquina, el motlle, la resina, la massa bruta extruïda, la sortida acceptada i els controls de qualitat. Indiqueu si inclou aire comprimit i refrigeració.

Per a un projecte nou, acordeu la prova abans de la prova de la màquina. Trieu el producte i el material. Congelar els criteris d'acceptació. Identifiqueu qui subministra el comptador i qui verifica els recomptes. Decidiu com es tractarà l'arrencada, els rebuigs, el flaix i el material reciclat. Si EUROMAP 46.2 és el mètode acordat, nomeneu-lo al pla de proves i seguiu les seves condicions.

Utilitzeu el resultat com una part del cost total. L'electricitat importa, però la màquina encara ha de fer el producte requerit. Reviseu l'estabilitat de la sortida, el rendiment, la pèrdua de canvi, l'accés al manteniment, els recanvis, la mà d'obra i la compatibilitat aigües avall. Una hipòtesi feble pot superar una petita diferència en kWh en estat estacionari.

Kinggle subministra tots dosmàquines d'emmotllament per extrusió contínua per bufatimàquines d'emmotllament per bufat acumulador. El pla de mesura adequat depèn de la configuració i del producte seleccionats. Envieu el dibuix del producte i la informació d'utilitat de fàbrica abans de sol·licitar un pressupost del projecte.

Preguntes freqüents