亜鉛アルミニウムコーティングラインを計画する際、多くのお客様が最初に抱く質問の 1 つは次のとおりです。
「このラインは 1 時間あたり何トン処理できますか?」
容量は確かに重要です。ただし、機器選択の出発点として「1 時間あたりのトン数」などの目標を使用すると、プロジェクトが間違った方向に導かれてしまう可能性があります。
ほとんどの場合、生産能力は装置選択の最初の入力要素ではありません。これは、ワークピース、コーティングプロセス、積載方法、サイクルタイム、生産組織など、いくつかの要因が相互に作用した結果です。
より実践的なアプローチは、部品そのものから始まります。
どのような部品が塗装されていますか?寸法と重量はどれくらいですか?形状は規則的ですか、それとも複雑ですか?各バッチで処理する必要がある部品の数は何ですか?生産は大規模な連続バッチに基づいていますか、それとも工場は異なる製品を頻繁に切り替えますか?
これらの条件を理解した上で、適切な塗装方法、装置構成、積載システム、必要な生産サイクルを決定することができます。
言い換えれば、コーティング装置の選択は主に次のことに答えることではありません。
「どれくらいの容量が必要ですか?」
より重要な質問は次のとおりです。
「これらの特定の部品を一貫して効率的にコーティングする正しい方法は何ですか?」
メーカーが、2 回のベースコートと 1 回の上塗りプロセスを使用する亜鉛アルミニウム塗装ラインの設置を計画しているとします。同社は、既存の注文に基づいて、時間当たりの生産能力目標をすでに明確にしています。
現段階では、その目標に近い定格出力を持つ塗装機を単純に探すのが合理的であるように思われるかもしれません。
しかし、ワークピースという重要な要素がまだ欠けています。
部品は複数のコーティングと硬化の段階を経る必要があります。これらの段階の間では、積み込み、積み下ろし、材料の移動、および上流および下流のプロセスとの同期も考慮する必要があります。
部品の寸法、重量、形状、バッチ積載量の違いにより、ライン全体の実際の生産リズムが大きく変わる可能性があります。
たとえば、両方ともファスナーを製造する 2 つの工場を考えてみましょう。
比較的均一な寸法を持つ小型の標準化された部品を加工します。もう 1 つは、より大きくて重いコンポーネントを処理します。両方の工場が同じような時間当たりの生産量を必要とする場合でも、適切な機械構成、バッチごとの積載重量、および稼働サイクルは大きく異なる場合があります。
したがって、機器の選択を次のように単純化すべきではありません。
「1 時間あたり X トンが必要なので、1 時間あたり X トンの定格の機械が必要です。」
正しい出発点は、ワークピースとプロセスの要件を定義することです。
ワークピースによって、部品の積載方法と取り扱い方法が決まります。 2 回のベースコートと 1 回のトップコートのプロセスにより、コーティング、硬化、および材料転写をどのように組織化するかが決まります。
これらの要素が明確になると、必要なバッチ容量とサイクル時間を計算でき、それから初めてコーティング ライン全体の実際の生産量を決定できます。
コーティング ライン プロジェクトの開始時に、機械が 1 時間あたり何トン処理できるかをすぐに尋ねるよりも、部品を明確に定義する方が役立ちます。
部品の寸法は、積載方法、バスケットの設計、機械の構造に影響します。
部品の重量は、バッチごとの荷重だけでなく、バスケットの強度、機械の動き、吊り上げシステム、下流の搬送にも影響します。
部品の形状は、コーティング プロセス中の接触点、マスキング、液体の排出、およびコーティングの均一性に直接影響を与える可能性があります。
ボルト、ナット、スプリング、プレス部品、その他の金属部品はすべて亜鉛アルミニウムコーティングに適していますが、ディップスピンコーティング機内では同じように動作しません。
重要な質問には次のようなものがあります。
これらの詳細は些細なことのように思えるかもしれませんが、機器の選択とプロセスパラメータに直接影響します。
もう 1 つの重要な違いは、機械の最大定格荷重と特定のワークピースの実際の許容荷重との違いです。
たとえば、コーティング機がバスケットの最大積載量 180 kg に合わせて設計されている場合、これはすべての種類の部品を 180 kg まで積載する必要があるという意味ではありません。
部品のサイズ、充填密度、総表面積、部品間の接触、およびコーティングの動作はすべて、実際の荷重量を減少させる可能性があります。
このため、機器の仕様を単独の数値として評価してはなりません。
本当の質問は常に次のとおりです。
どのようなワークおよびプロセス条件でその性能が達成されましたか?
ワークの特性を理解したら、次のステップは適切なディップスピンコーティング機のタイプを決定することです。
大量の小さな金属部品、特に止まり穴のある部品やより複雑な形状の部品には、遊星型ディップスピン コーティング機の方が適している場合があります。
大型のコンポーネントの場合は、シングル バスケット コーティング機の方が優れたソリューションとなる可能性があります。
これは、適切な選択シーケンスを示しています。
容量を最初の選択基準として使用すると、機器の比較は簡単に仕様を照合する簡単な作業になる可能性があります。必要な出力に近い定格容量を持つマシンが正しい選択であるように見えるかもしれません。
ただし、理論上の容量が高いからといって、良好な生産パフォーマンスが保証されるわけではありません。
ワークピースが機械の荷重方法、動作パターン、またはコーティング機構と一致しない場合、実際の生産プロセスでは、不十分な荷重、不安定なサイクルタイム、困難な製品切り替え、または一貫性のないコーティング品質が発生する可能性があります。
したがって、装置の選択では、まずその機械が製品に適しているかどうかを判断する必要があります。
適合性が確認されて初めて、議論は生産速度に移るべきです。
ワーク、コーティング方法、機械構成が確立されると、有意義な方法で生産能力を計算できます。
6 つのバスケットを備えた遊星ディップスピンコーティング機を例に挙げます。
実際の時間当たりの生産量は、仕様書に書かれた単純な固定数値ではありません。それは次のようないくつかの変数に依存します。
したがって、機械の理論上の最大能力は、工場が長期稼働中に達成できる持続可能な生産量と同一であると考えるべきではありません。
次の質問よりも有益な質問です。
「この機械は1時間あたり何トン処理できますか?」
は:
「私の部品、装填方法、コーティングプロセス、および実際の動作条件では、この機械はどれくらいの安定した生産量を達成できますか?」
両方とも 1,000 kg/h の能力を必要とする 2 つのメーカーについて考えてみましょう。
メーカー A は主に規格化された小型ファスナーを製造しています。バッチサイズは大きく、注文は安定しており、製品の切り替えは頻繁ではありません。
このタイプの生産の場合、装置の選択は、連続運転効率、より高いバッチロード、自動ロードおよびアンロード、および安定した長期サイクルタイムに焦点を当てる場合があります。
メーカー B はさまざまなサイズの製品を生産しており、顧客の注文に応じて頻繁に生産を変更します。
この場合、理論上の時間当たり生産量を最大化することよりも、部品の互換性、切り替えの容易さ、調整可能な積載方法、生産の柔軟性の方が重要になる可能性があります。
したがって、成熟した機器の選択プロセスとは、仕様がたまたま容量の数値と一致するマシンを見つけることではありません。
メーカーの製品構成、注文構造、生産方法に適合する設備システムを見つけることです。
これが、コーティング装置を能力のみに基づいて選択できない理由でもあり、仕様書だけでは適切なソリューションを決定するのに十分ではない理由でもあります。
機器メーカーの観点から見ると、仕様が高いからといって自動的に機器が優れているとは限りません。
同様に、機械は、理論的により広範囲の部品を処理できるという理由だけで必ずしも優れているわけではありません。
さまざまな生産条件に合わせて、さまざまなバスケットの数量、積載能力、移動システム、自動化レベル、機械構造が開発されています。
少量多品種の生産には、大量の連続生産とは異なる要件があります。
小さな留め具は、大きな部品や不規則な部品とは異なる機器に対する要求を課します。
したがって、最も価値のある質問は次のようなものではありません。
「どのマシンが最もスペックが高いですか?」
それは次のとおりです。
「私の部品と生産方法に最も適した機械構成はどれですか?」
この質問に答えると、バッチローディング、動作サイクル、自動化レベル、完全なライン構成に関する決定がより明確になります。
機器を選択する目的は、理論的にすべてを実行できる 1 台のマシンを見つけることではありません。
メーカーの実際の生産要求に長期にわたって確実に対応できるコーティングシステムを構築することです。
亜鉛アルミニウムコーティング機の選択は、設備に関する決定のように見えるかもしれませんが、実際には、工場が今後数年間に渡って生産をどのように組織するかについての決定でもあります。
次のように始める代わりに:
「この機械は1時間あたり何トン生産できますか?」
まず、ワークピース、コーティングプロセス、負荷条件、生産モデルを定義します。
次に、機器が適切かどうかを判断します。
その後、どれくらいの速度で実行する必要があるかを計算します。
亜鉛アルミニウムコーティング装置を選択する場合、能力を出発点とするべきではありません。
ワークピースはそうする必要があります。
まずは部分を理解してください。次にプロセスを定義します。 3 番目に適切な機器構成を選択します。次に、生産能力を計算します。
多くの亜鉛アルミニウムコーティングラインプロジェクトにとって、この順序を正しく行うことは、最初に行われる最も重要な決定の 1 つです。