對于注塑行業(yè)來說，理論上能夠達(dá)到的最大生產(chǎn)效率是 95%。而實際上有相當(dāng)一部分注塑企業(yè)的生產(chǎn)效率遠(yuǎn)低于這一水平，其主要原因之一是：更換模具浪費了大量寶貴時間。
一 為什么“快速換模”不能被中小型注塑機(jī)用戶所接受？ |
實際上，快速換模的方法和設(shè)備在注塑機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用至少已有30年。普遍而言，快速換模系統(tǒng)主要應(yīng)用在大噸位的注塑機(jī)上。但對于中小型噸位的注塑機(jī)，多數(shù)仍使用人工換模的方式。然而，噸位越小的注塑機(jī)，其模具更換所消耗的時間占總生產(chǎn)時間的比例越高。
市場調(diào)研結(jié)果顯示：大多客戶并非有意拒絕快速換模系統(tǒng)的，而主要是因為他們并不是很了解相關(guān)公司的產(chǎn)品和方案，或者更可能是出于一種對復(fù)雜事物，以及新興技術(shù)和設(shè)備的抵觸心理。
第一眼看上去，“快速換模”或許令人感到復(fù)雜而無從入手，因為其并不能和“使用液壓或者磁力夾具夾持模具來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的碼模夾”，或者“使用快速接頭來連接油路、水路和電路”直接畫上等號，而是一種需要各個部門互相協(xié)作配合的生產(chǎn)工藝流程的改變。盡管，達(dá)到“快速換模”這一目的會消耗很多人力物力，但事情總是一步一步開始的。而第一步的戰(zhàn)略決策最為關(guān)鍵。從第一步的成功開始，其回報也會逐一顯現(xiàn)。根據(jù)用戶公司自身的情況，其工廠所能達(dá)到的最載荷決定了最終完成“快速換模”項目所需要的時間。
二 小型注塑機(jī)如何實現(xiàn)快速換摸？ |
第1步：工業(yè)設(shè)備清單
通常一個正常項目的設(shè)備清單反應(yīng)了其現(xiàn)有的設(shè)備狀況。它包含注塑機(jī)的各項參數(shù)、模具圖紙以及注塑產(chǎn)品信息等。根據(jù)以往經(jīng)驗，在幾乎所有的設(shè)備清單中，注塑機(jī)的尺寸大小（合模力）和品牌（類型）數(shù)量常常超過了實際生產(chǎn)工藝的需要。其模具型號范圍往往很寬泛，從而限制了標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的實現(xiàn)以及靈活的生產(chǎn)模式的建立。
第2步：分組和優(yōu)先
最切實可行的方法是先將這些機(jī)器進(jìn)行分組，每組包含一定數(shù)量具有近似的合模力和類型的注塑機(jī)。例如：10 臺不同類型及合模力的注塑機(jī)，最多可以分為 3 組（圖 1）。該方法的結(jié)果即形成了包括若干機(jī)組的設(shè)備庫，而每個機(jī)組又包括一批具有標(biāo)準(zhǔn)化模具接頭的注塑機(jī)（圖2）。模具接頭的標(biāo)準(zhǔn)化是快速換模的基礎(chǔ)，而設(shè)備庫的建立也為靈活調(diào)配生產(chǎn)任務(wù)提供了可能。實際生產(chǎn)經(jīng)驗表明：靈活調(diào)配產(chǎn)能，通過購置價格低而又合適的注塑機(jī)，可以抵消潛在的成本削減壓力。
在降低了注塑機(jī)的多樣性之后，下一步便是設(shè)置其在生產(chǎn)中的優(yōu)先次序。多數(shù)情況下，將一臺已有機(jī)器完全用新機(jī)器替代是不太現(xiàn)實的，而是需要把一兩個機(jī)組中的機(jī)器按照其各自的使用年限和技術(shù)條件進(jìn)行優(yōu)先次序的排列，然后再決定是要進(jìn)行機(jī)器替換，還是進(jìn)行機(jī)組數(shù)目的擴(kuò)充。
第3步：標(biāo)準(zhǔn)化
從一臺單一的注塑機(jī)開始減少換模時間，這只是第一步，隨著整個車間的快速換模流程的進(jìn)行，規(guī)模效益和投資回報才會愈加明顯。這一步驟的關(guān)鍵，并不在于引進(jìn)何種類型的快速換模系統(tǒng)，或者該系統(tǒng)的自動化程度有多高；而是在于，這種標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)的概念能否被全廠的各個相關(guān)部門所接受——從模具采購、產(chǎn)品生產(chǎn)部門，到生產(chǎn)設(shè)備的維護(hù)部門。
實現(xiàn)模具接頭標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)，是在第一步制定設(shè)備清單時，對模具技術(shù)參數(shù)的匯編。依照注塑機(jī)的分組情況，可以依次分類出具有相同參數(shù)類型的模具。此標(biāo)準(zhǔn)化包含了對夾板，和對水油管接頭、電接頭、頂出裝置連接等的尺寸和位置的限定。
另一個影響快速換模效率的重要因素是：模具從存放區(qū)域到達(dá)注塑機(jī)旁的方式。通常使用行車來進(jìn)行模具運輸。而另一種較高效的運輸方式則是使用換模車。通常，行車來被用來將模具從存放區(qū)運送到注塑機(jī)旁，并從上方垂直吊入機(jī)器內(nèi)。但是，當(dāng)廠房空間高度不夠或者傳送的距離很長時，更高效的選擇是使用具有電力驅(qū)動或氣墊的換模車，來實施模具的傳送。使用換模車能夠?qū)⒛＞哌\送到指定的注塑機(jī)旁，并且依靠快速換模系統(tǒng)中的動力滾軸，從機(jī)器側(cè)面水平地進(jìn)行換模。水平換模還是垂直換模，決定了模具夾持和管路連接的位置及實施細(xì)節(jié)。
第4步：何種換模系統(tǒng)效果顯著
那么究竟那種特殊的模具夾持系統(tǒng)是中小型注塑機(jī)應(yīng)用的首選呢？
選擇哪一種模具夾持系統(tǒng)，或者達(dá)到何種自動化程度的換模系統(tǒng)比較合適，其實這最終取決于換模時間在整個生產(chǎn)流程中所占的比重。這不單是個技術(shù)性問題，更是未來導(dǎo)向性生產(chǎn)規(guī)劃戰(zhàn)略的一部分。所需要注意的是上述第 1 步的實施。對小型注塑機(jī)，采用可調(diào)手動夾具系統(tǒng)即可獲得很高的生產(chǎn)靈活性；對于大型注塑機(jī)，有磁性和液壓夾具系統(tǒng)。此外，EAS 還能提供手動和自動組合快速接頭來方便管路連接（圖 3 a~d）。
快速換模系統(tǒng)的引進(jìn)會帶來顯著的效率提高。例如，在 3min 內(nèi)，采用 EAS 的快速換模系統(tǒng)，可以將一套合模力 3200t 的注塑機(jī)所用的模具自動換入機(jī)器內(nèi)，也可以將一套25t 注塑機(jī)用的模具手動換入機(jī)器內(nèi)。
三 總結(jié) |
快速換模的先決條件是對上述 4 個步驟的實施和改善作業(yè)流程的意愿。快速換模所能節(jié)約的時間是驚人的，因而其投入是相當(dāng)值得的。事實證明，僅對一臺注塑機(jī)而言，與完全手動的傳統(tǒng)換模方式相比，EAS 快速換模系統(tǒng)可以將客戶的生產(chǎn)效率提高 50%~70%。若對整個生產(chǎn)流程，或者整個車間的生產(chǎn)效率來說，這種提高將更令人驚喜。因此，盡可能地、經(jīng)濟(jì)地提高生產(chǎn)效率，才能避免注塑廠在同行競爭中被淘汰。
素材來源：蘇州易愛使快速換摸系統(tǒng)有限公司
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