Jeden z našich klientů – velká továrna na hliník – strávil šest měsíců bojem proti problémům spojeným s procesem vytvrzování jejich výrobků. Výrobky, které vycházely z linky, byly v katastrofálním stavu: některá místa byla přehřátá, zatímco jiná zase zůstala chladná. Byla to noční můra. Museli odhazovat celé série výrobků do odpadu, protože proces vytvrzování prostě nefungoval správně.
Když jsme se podívali na termickou strukturu továrny, okamžitě jsme poznali problém. Používali obyčejné ohřívací elementy, které vůbec nebyly vhodné pro tvar jejich výrobků. Teplo nepronikalo tam, kam mělo.
Problém s „obyčejnými“ ohřívači
Jde o to, že není důležité jen to, kolik tepla přivedete na výrobek, ale také to, jak se to teplo rozprostírá po povrchu výrobku. Odstranili jsme tyto obyčejné ohřívače a nahradili je vysoce účinnými infračervenými lampami. Nevybírali jsme je náhodně – spočítali jsme plochu povrchu hliníku a vybrali lampy s přesným výkonem na centimetr čtvereční. Cílem bylo dostat jádro kovu na požadovanou teplotu, aniž by se vnější část výrobku spálila.
Přešli jsme také na krátkovlnné infračervené světlo. To proniká hlouběji do hliníku než dlouhovlnné světlo, což znamená, že výrobky tráví mnohem méně času v peci.
Správné nastavení zařízení
Rozhodli jsme se přestat zacházet s pecí jako s obyčejným toustovačem. Místo toho jsme vytvořili systém rozděleného ohřevu. Nyní může operátor nastavit teplotu na okrajích výrobku samostatně od středu. To mu poskytuje mnohem větší kontrolu nad procesem vytvrzování.
Aby vše fungovalo efektivně, použili jsme keramické obaly s speciálními povlaky. Ty v podstatě fungují jako zrcadla – posouvají teplo směrem k pracovnímu povrchu, místo aby unikalo zpět do konstrukce stroje. A protože nás obtěžovaly problémy spojené s jednoduchými vypínači, připojili jsme vše do systému PID řízení, aby vše zůstalo stabilní.
Nevýhody
Toto není prostě „zapoj a používej“ řešení. Vyšší hustota tepla znamená větší zátěž na elektrický systém. Pokud tyto lampy jednoduše zapnete bez kontroly vybavení, pravděpodobně dojde k selhání spojek. Ve skutečnosti jsme museli vyměnit kontakty v továrně – staré by totiž při nové zátěži shořely.
Ale jakmile to bylo vyřešeno? Úplné vítězství. Termický profil je nyní rovnoměrný po celém povrchu výrobku. Žádná studená místa, žádné spálené okraje – a co je nejdůležitější, už žádný odpad.