troch Michael Kelly, Allied PhotoChemical, en David Hagood, Finishing Technology Solutions
Stel jo foar dat jo hast alle VOC's (Volatile Organic Compounds) kinne eliminearje yn it produksjeproses fan piip en buis, gelyk oan 10,000s fan pûnen VOC's per jier.Stel jo ek foar dat jo produsearje op hegere snelheden mei mear trochfier en minder kosten per diel / lineêre foet.
Duorsume fabrikaazjeprosessen binne de kaai foar it riden nei effisjinter en optimalisearre fabrikaazje op 'e Noardamerikaanske merk.Duorsumens kin wurde mjitten op ferskate manieren:
VOC reduksje
Minder enerzjyferbrûk
Optimalisearre arbeidsbefolking
Snellere produksjeútfier (mear mei minder)
Effisjinter gebrûk fan kapitaal
Plus, in protte kombinaasjes fan boppesteande
Koartlyn ymplementearre in liedende buisfabrikant in nije strategy foar har coatingoperaasjes.De eardere go-to-coatingplatfoarms fan 'e fabrikant wiene op wetterbasis, dy't heech binne yn VOC's en tafallich ek flammabel binne.De duorsume coating platfoarm dat waard ymplementearre wie in 100% fêste stoffen ultraviolet (UV) coating technology.Yn dit artikel wurde it earste probleem fan 'e klant, it UV-coatingproses, algemiene prosesferbetterings, kostenbesparring en VOC-reduksje gearfette.
Coating operaasjes yn Tube Manufacturing
De fabrikant brûkte in wetterbasearre coatingproses dat in puinhoop efterlitte, lykas werjûn yn ôfbyldings 1a en 1b.It proses resultearre net allinich yn fergriemde coatingmaterialen, it makke ek in gefaar foar winkelflier dy't VOC-eksposysje en fjoergefaar fergrutte.Derneist woe de klant in ferbettere coatingprestaasje yn ferliking mei de hjoeddeistige wetterbasearre coatingoperaasje.
Wylst in protte yndustry saakkundigen sille direkt ferlykje wetterbasearre coating mei UV coating, dit is net in realistyske ferliking en kin wêze misliedend.De eigentlike UV-coating is in subset fan it UV-coatingsproses.
figuer 1. Project engagement proses
UV is in proses
UV is in proses dat wichtige miljeufoardielen biedt, algemiene prosesferbetterings, ferbettere produktprestaasjes en, ja, besparring per lineêre foetcoating.Om in projekt foar UV-coatings mei súkses út te fieren, moat UV wurde sjoen as in proses mei trije haadkomponinten - 1) de klant, 2) de yntegrator fan UV-applikaasje en genêzingsapparatuer en 3) de partner foar coatingtechnology.
Alle trije binne kritysk foar de suksesfolle planning en ymplemintaasje fan in UV-coatingsysteem.Dat, lit ús ris sjen nei it algemiene proses fan projektengagement (figuer 1).Yn 'e measte gefallen wurdt dizze ynspanning laat troch de partner fan UV-coatingtechnology.
De kaai foar elk suksesfol projekt is dúdlik definieare engagementstappen te hawwen, mei ynboude fleksibiliteit en de mooglikheid om oan te passen oan ferskate soarten klanten en har applikaasjes.Dizze sân belutsenensstadia binne de basis foar in suksesfolle projektengagement mei de klant: 1) algemiene prosesdiskusje;2) ROI diskusje;3) produkt spesifikaasjes;4) algemiene proses spesifikaasje;5) sample proeven;6) RFQ / algemiene projektspesifikaasje;en 7) trochgeande kommunikaasje.
Dizze ferlovingsstadia kinne serieus wurde folge, guon kinne tagelyk foarkomme of se kinne wurde útwiksele, mar se moatte allegear foltôge wurde.Dizze ynboude fleksibiliteit jout de heechste kâns op sukses foar de dielnimmers.Yn guon gefallen kin it it bêste wêze om in UV-prosesekspert yn te nimmen as in boarne mei weardefolle yndustryûnderfining yn alle foarmen fan coatingtechnology, mar it wichtichste, sterke UV-prosesûnderfining.Dizze saakkundige kin alle problemen navigearje en fungearje as in neutrale boarne om de coatingtechnologyen goed en earlik te evaluearjen.
Stage 1. Algemiene proses Diskusje
Dit is wêr't inisjele ynformaasje wurdt útwiksele oangeande it hjoeddeistige proses fan 'e klant, mei in dúdlike definysje fan' e hjoeddeistige yndieling en positive / negativen dúdlik definieare.Yn in protte gefallen moat in oerienkomst foar ûnderlinge net-ûntsluting (NDA) yn plak wêze.Dan moatte dúdlik definieare doelen foar prosesferbettering wurde identifisearre.Dizze kinne omfetsje:
Duorsumens - VOC-reduksje
Arbeid reduksje en optimalisaasje
Ferbettere kwaliteit
Ferhege line snelheid
Fermindering fan flierromte
Oersjoch fan enerzjykosten
Ûnderhâld fan it coating systeem - spare dielen, etc.
Dêrnei wurde spesifike metriken definieare basearre op dizze identifisearre prosesferbetterings.
Stage 2. Return-on-Investment (ROI) Diskusje
It is wichtich om de ROI foar it projekt te begripen yn 'e earste fazen.Wylst it nivo fan detail net it nivo hoecht te wêzen dat nedich is foar projektgoedkarring, moat de klant in dúdlike skets hawwe fan aktuele kosten.Dizze moatte kosten per produkt, per lineêre foet, ensfh.enerzjykosten;kosten foar yntellektueel eigendom (IP);kwaliteit kosten;operator / ûnderhâld kosten;duorsumens kosten;en kapitaalkosten.(Foar tagong ta ROI rekkenmasines, sjoch it ein fan dit artikel.)
Stage 3. Product Specification Diskusje
Lykas by elk produkt dat hjoed wurdt produsearre, wurde basisproduktspesifikaasjes definieare yn 'e earste projektbesprekkingen.Wat coatingapplikaasjes oanbelanget, binne dizze produktspesifikaasjes yn 'e rin fan' e tiid evoluearre om te foldwaan oan 'e produksjebehoeften en wurde typysk net foldien mei it hjoeddeistige coatingproses fan' e klant.Wy neame it "hjoed tsjin moarn."It is in balânsaksje tusken it begripen fan 'e hjoeddeistige produktspesifikaasjes (dy't miskien net foldien wurde mei de hjoeddeistige coating) en it definiearjen fan takomstige behoeften dy't realistysk binne (wat altyd in balânsaksje is).
Stage 4. Overall Process Specifications
Ofbylding 2. Prosesferbetterings beskikber by it ferpleatsen fan in wetterbasearre coatingproses nei in UV-coatingsproses
De klant moat it hjoeddeistige proses folslein begripe en definiearje, tegearre mei de positive en negative fan besteande praktiken.Dit is wichtich foar de UV-systeemintegrator om te begripen, sadat de dingen dy't goed geane en de dingen dy't net binne kinne wurde beskôge yn it ûntwerp fan it nije UV-systeem.Dit is wêr't it UV-proses wichtige foardielen biedt dy't ferhege coatingsnelheid, fermindere easken foar flierromte, en ferlegings fan temperatuer en fochtigens kinne omfetsje (sjoch figuer 2).In mienskiplike besite oan 'e produksjefoarsjenning fan' e klant wurdt tige oanrikkemandearre en biedt in geweldich ramt om de behoeften en easken fan 'e klant te begripen.
Stage 5. Demonstraasje en Trial Runs
De foarsjenning fan coating-leveransier soe ek moatte wurde besocht troch de klant en de UV-systeemintegrator om elkenien mei te dwaan oan in simulaasje fan it UV-coatingproses fan de klant.Yn dizze tiid sille in protte nije ideeën en suggestjes opkomme as de folgjende aktiviteiten plakfine:
Simulaasje, samples en testen
Benchmark troch konkurrearjende coatingprodukten te testen
Besjoch bêste praktiken
Review kwaliteit sertifisearring prosedueres
Moetsje UV-yntegrators
Untwikkelje in detaillearre aksjeplan foarút
Stage 6. RFQ / Overall Project Specification
It RFQ-dokumint fan 'e klant moat alle relevante ynformaasje en easken befetsje foar de nije UV-coatingoperaasje lykas definieare yn' e prosesbesprekkingen.It dokumint moat omfetsje de bêste praktiken identifisearre troch de UV coating technology bedriuw, dat koe omfetsje ferwaarming fan de coating fia in wetter-jacketed waarmte systeem te gun tip;tote ferwaarming en agitation;en skalen foar it mjitten fan coating konsumpsje.
Stage 7. Trochrinnende kommunikaasje
De kommunikaasjemiddels tusken klant, UV-yntegrator en UV-coatingbedriuw is kritysk en moatte wurde stimulearre.Technology hjoed makket it heul handich om reguliere petearen fan Zoom / konferinsjetype te plannen en mei te dwaan.D'r moatte gjin ferrassingen wêze as de UV-apparatuer of -systeem wurdt ynstalleare.
Resultaten realisearre troch Pipe Manufacturer
In kritysk gebiet foar konsideraasje yn elk UV-coatingprojekt is totale kostenbesparring.Yn dit gefal realisearre de fabrikant besparrings op ferskate gebieten, ynklusyf enerzjykosten, arbeidskosten en verbruiksartikelen foar coating.
Enerzjykosten - Microwave-oandreaune UV vs Induction Heating
Yn typyske wetterbasearre coating systemen, der is ferlet fan pre- of post-induction ferwaarming fan de buis.Induction heaters binne djoere konsuminten mei hege enerzjy en kinne wichtige ûnderhâldsproblemen hawwe.Dêrnjonken easke de wetterbasearre oplossing 200 kW ynduksje heater enerzjyferbrûk tsjin de 90 kW brûkt troch mikrofoave UV-lampen.
Tabel 1. Kosten besparring fan grutter as 100 kw / oere troch it brûken fan in 10-lampen magnetron UV systeem tsjin in ynduksje ferwaarming systeem
Lykas te sjen yn Tabel 1, realisearre de piipfabrikant besparrings fan grutter as 100 kw per oere nei ymplemintaasje fan UV-coatingtechnology, wylst ek enerzjykosten troch mear as $ 71,000 per jier fermindere.
figuer 3. Yllustraasje fan jierlikse elektrisiteit kosten besparring
Kostenbesparrings foar dit fermindere enerzjyferbrûk waarden rûsd basearre op in rûsde kosten fan elektrisiteit op 14,33 cents / kWh.De 100 kw / oere reduksje fan enerzjyferbrûk, berekkene oer twa ferskowings foar 50 wiken yn 't jier (fiif dagen yn' e wike, 20 oeren per shift), resultearret yn in besparring fan $ 71,650 lykas yllustrearre yn figuer 3.
Arbeidskostenreduksje - eksploitanten en ûnderhâld
Wylst produksje-entiteiten har arbeidskosten trochgeane evaluearje, biedt it UV-proses unike besparrings oangeande manoeren foar operator en ûnderhâld.Mei wetterbasearre coating kin de wiete coating streamôfwerts fêstigje op 'e materiaal ôfhanneling apparatuer, dy't úteinlik moatte wurde fuorthelle.
De eksploitanten fan 'e produksjefoarsjenning ferbrûkten yn totaal 28 oeren yn' e wike om de wetterbasearre coating te ferwiderjen / skjin te meitsjen fan har downstream materiaal handling apparatuer.
Neist de kosten besparring (in skatte 28 arbeidsoeren x $ 36 [belêste kosten] per oere = $ 1,008,00 per wike of $ 50,400 yn 't jier), kin de fysike arbeidseasken foar de operators frustrearjend, tiidslinend en gefaarlik wêze.
De klant rjochte op skjinmeitsjen fan coating foar elk kwartaal, mei arbeidskosten fan $ 1.900 per kwartaal, plus kosten foar ferwidering fan coating dy't waarden makke, foar in totaal fan $ 2.500.De totale besparring per jier wie gelyk oan $ 10,000.
Coating Savings - Waterbased vs. UV
Pipe produksje op de klant site wie 12.000 ton per moanne fan 9.625-inch-diameter piip.Op in gearfetting basis is dit lyk oan likernôch 570.000 lineêre fuotten / ~ 12.700 stikken.It oanfraachproses foar de nije UV-coatingtechnology omfette spuitpistolen mei hege folume / lege druk mei in typyske doeldikte fan 1,5 mil.Curing waard berikt troch it brûken fan Heraeus UV magnetron lampen.Besparring yn coatingkosten en kosten foar ferfier / ynterne ôfhanneling wurde gearfette yn tabellen 2 en 3.
Tabel 2. Coating kosten ferliking - UV vs waterbased coatings per lineêre foet
Tabel 3. Oanfoljende besparrings út legere ynkommende ferfier kosten en redusearre materiaal ôfhanneling op site
Derneist kinne ekstra materiaal- en arbeidskostenbesparring en produksje-effisjinsjes realisearre wurde.
UV-coatings binne werom te winnen (wetterbasearre coatings binne net), wêrtroch op syn minst 96% effisjinsje mooglik is.
Operators besteegje minder tiid oan it skjinmeitsjen en ûnderhâlden fan tapassingsapparatuer, om't de UV-coating net droecht, útsein as bleatsteld oan hege-yntensiteit UV-enerzjy.
Produksjesnelheden binne flugger, en de klant hat it potinsjeel om produksjesnelheden te ferheegjen fan 100 fuotten per minút nei 150 fuotten per minút - in ferheging fan 50%.
De UV-prosesapparatuer hat typysk in ynboude spoelsyklus, dy't wurdt folge en pland troch oeren fan produksje.Dit kin oanpast wurde neffens de behoeften fan de klant, wat resultearret yn minder mankrêft nedich foar systeem skjinmeitsjen.
Yn dit foarbyld realisearre de klant in kostenbesparring fan $ 1.277.400 per jier.
VOC reduksje
De ymplemintaasje fan UV-coatingtechnology fermindere ek VOC's, lykas te sjen yn figuer 4.
figuer 4. VOC reduksje as gefolch fan UV coating ymplemintaasje
Konklúzje
UV-coatingtechnology lit pipefabrikant VOC's praktysk eliminearje yn har coatingoperaasjes, wylst se ek in duorsume produksjeproses leverje dat de produktiviteit en algemiene produktprestaasjes ferbettert.UV-coatingsystemen driuwe ek wichtige kostenbesparring.Lykas sketst yn dit artikel, de totale besparring fan de klant mear as $ 1,200,000 jierliks, plus eliminearre mear as 154,000 lbs fan VOC-emissies.
Foar mear ynformaasje en tagong ta ROI rekkenmasines, besykje www.alliedphotochemical.com/roi-calculators/.Foar ekstra prosesferbetterings en in foarbyld fan in ROI-rekkenmasine, besykje www.uvebtechnology.com.
SIDEBAR
UV Coating Proses Duorsumens / Miljeu foardielen:
Gjin flechtige organyske ferbiningen (VOC's)
Gjin gefaarlike loftfersmoarging (HAP's)
Net brânber
Gjin oplosmiddels, wetter of fillers
Gjin problemen mei fochtigens of temperatuerproduksje
Algemiene prosesferbetterings oanbean troch UV-coatings:
Snelle produksjesnelheden fan omheech fan 800 oant 900 fuotten per minuut, ôfhinklik fan produktgrutte
Lytse fysike foetôfdruk fan minder dan 35 fuotten (lineêre lingte)
Minimal wurk-yn-proses
Daliks droech sûnder post-cure easken
Gjin downstream wiete coating problemen
Gjin coating oanpassing foar temperatuer of vochtigheid problemen
Gjin spesjale ôfhanneling / opslach by shift feroarings, ûnderhâld of wykein shutdowns
Fermindering fan manpower kosten ferbûn mei operators en ûnderhâld
Mooglikheid om oerspray werom te winnen, opnij te filterjen en opnij yn te bringen yn coatingsysteem
Ferbettere produktprestaasjes mei UV-coatings:
Ferbettere resultaten fan vochttesten
Grutte sâlt mist testresultaten
Mooglikheid om coating attributen en kleur oan te passen
Dúdlike jassen, metallics en kleuren beskikber
Legere kosten per lineêre foetcoating lykas werjûn troch ROI rekkenmasine:
Post tiid: Dec-14-2023
