Wie man die richtige Kapazität der Umformmaschine für Ihre Fabrik auswählt
Die meisten Entscheidungen der Umformmaschine gehen bei einer einzigen Zahl falsch. Ein Käufer vergleicht die Züge pro Minute zwischen zwei Modellen, wählt die höhere Zahl und stellt fest, dass die Leitung nur halb davon verläuft, weil die Platte nur vier Hohlräume trägt oder weil die Beschichtungs- und Kühlstufen dahinter nicht mithalten können.
Die Kapazität eines Plattenformers ist nicht eine einzige Zahl, sondern eine Berechnung. Dieser Artikel erläutert, wie man die tatsächliche Leistung einer Maschine anhand ihrer Schlagfrequenz, ihrer Plattenanordnung und dem Gewicht Ihres Produkts berechnet, wie sich die Modelle in einer typischen Produktreihe in der Praxis unterscheiden und wie man eine Maschine auf die tatsächliche Nachfrage anpasst, anstatt auf die Zahl auf dem Namensschild.
Was Kapazität auf einem Plattenformern eigentlich bedeutet
Ein Plattenformer füllt eine bewegliche Formplatte mit gehacktem Material, presst es in Form und schlägt die geformten Teile auf ein Ausgabeband heraus. Ein Schlag füllt die Platte einmal und erzeugt so viele Stücke, wie die Platte Hohlräume hat. Deshalb sagt die Schlagfrequenz allein nur sehr wenig aus: Sie ist eine Bewertung des Mechanismus, keine Aussage über die Ausgabe von Umformmaschinen.
Drei Dinge liegen zwischen der Schlagfrequenz und dem tatsächlichen Output. Der erste ist, wie viele Hohlräume die Platte trägt, was durch die Bandbreite und die Größe des Produkts bestimmt wird; Ein breiter Gürtel kann mehr Stücke aufnehmen, aber nur, wenn die Teile klein genug sind. Das zweite ist das Gewicht jedes Stücks, denn ein 30-g-Nugget und ein 120-g-Patty verwenden denselben Schlag, um sehr unterschiedliche Massen zu erzeugen. Der dritte ist der Anteil der geplanten Zeit, die die Maschine tatsächlich produziert, was in einer echten Fabrik nie die gesamte Schicht entspricht.
Wenn Sie sich noch an der Stelle befinden, Formationsprinzipien statt Kapazitätszahlen zu vergleichen, gilt dieVollständiger Leitfaden zu UmformmaschinenBehandelt, wie sich Platten- und Trommelformer unterscheiden, bevor die Zahlen relevant sind.
Umwandlung von Zügen pro Minute in Tonnen pro Stunde
Die Arithmetik ist einfach, und sie ist der erste Schritt in der Produktionskapazitätsplanung; Es ändert sich, welche Modelle man in Betracht zieht. Multipliziere die Schlagfrequenz mit der Anzahl der Hohlräume auf der Platte und mit dem Gewicht eines Stücks:
Ausgabe in kg pro Stunde = Schläge pro Minute × Hohlräume pro Platte × Gewicht pro Stück in Gramm × 60 ÷ 1000
Nimm eine 600-mm-Gürtelplatte, die vier Hohlräume zu je 60 g trägt und mit 90 Zügen pro Minute läuft. Das sind 4 × 60 × 90 = 21.600 g pro Minute oder 21,6 kg pro Minute, was bei voller Schlagfrequenz etwa 1,3 Tonnen pro Stunde entspricht. Fährt man denselben Schild mit 60 Zügen pro Minute, sinkt die Menge auf etwa 0,86 Tonnen pro Stunde. Die gleiche Maschine deckt beide ab, weshalb genau der angegebene Hubbereich wichtiger ist als die Höchstgeschwindigkeit.
Jetzt solltest du realistische Verfügbarkeit anwenden. Wenn die Linie 75 Prozent der geplanten Zeit als produktive Zeit erreicht – inklusive Wechsel, Reinigung und kurzer Stopps – liefert das erste Beispiel etwa 975 kg pro Stunde über eine Schicht statt 1,3 Tonnen. Käufer, die diesen Schritt überspringen, bestellen regelmäßig eine Maschine, die 30 Prozent größer ist als die Aufgabe erfordert, und bezahlen dafür in Form von Strom, Bodenfläche und einer Maschine, die deutlich unter ihrem komfortablen Bereich läuft.
Die Plattenbildner Seite an Seite
Eine Modellreihe umfasst in der Regel drei Stufen, anstatt eine einzige Maschine anzubieten. Die folgende Tabelle zeigt, wie sich die Plattenformer in der Hiwell-Reihe bei den Spezifikationen vergleichen, die die Plattenformkapazität bestimmen.
| Modell | Gürtel | Strokes/min | Dicke | Macht | Gewichtsfehler |
|---|---|---|---|---|---|
| AMF260-II | 260 mm | 30–60 | 6–25 mm | 4,06 kW | — |
| AMF400-II | 400 mm | 15–60 | 6–25 mm | 11,2 kW | ≤1% |
| AMF600-IV | 600 mm | 30–60 | 6–40 mm | 11,2 kW | ≤1% |
| AMF600-V | 600 mm | 50–100 | 6–40 mm | 28,8 kW | ≤1% |
| AMF600 Pro | 600 mm | 15–120 | 5–40 mm | 35,52 kW | — |
Die Tabelle lesen: Drei Kapazitätsstufen
Kompakt: AMF260-II
Ein 260-mm-Riemen mit einem 4,06 kW-Antrieb, der 30 bis 60 Schläge pro Minute leistete und Produkte von 6 bis 25 mm Dicke formte. Der schmale Gürtel begrenzt, wie viele Hohlräume durcheinander passen, daher eignet sich diese Stufe für kleinere Fabriken und die Pilotläufe, die größere Anlagen nutzen, um ein Rezept zu beweisen, bevor eine Linie daran gebunden wird. Es ist auch die sinnvolle erste Maschine für einen Hersteller, der prüft, ob ein Produkt sich überhaupt verkauft.
Mitte: AMF400-II
DieAMF400-II-PlatteneiserVerbreitert den Riemen auf 400 mm und erhöht die Leistung auf 11,2 kW für einen Hubbereich von 15 bis 60 pro Minute, mit einem angegebenen Gewichtsfehler von 1 Prozent oder weniger. Sein Füllblock nutzt eine hydraulische Hin- und Rückbewegung, um einen Fülldruck von bis zu 12 kPa zu erreichen, was ein geformtes Stück bis zum Rand voll hält, anstatt in der Mitte hohl zu sein, und sein Knockout-System kann Wasser oder Druckluft im Zwischenlager nutzen, um das Produkt unversehrt freizusetzen.
Hoch: AMF600-IV, AMF600-V und AMF600 Pro
Alle drei haben einen 600-mm-Riemen und haben im Fall von IV und V denselben 3170 × 1176 × 2430 mm Fußabgrund, daher liegt der Unterschied nicht in der Bodenfläche, sondern in der Robustheit der Maschine. Der AMF600-IV nutzt einen Antrieb von 11,2 kW für 30 bis 60 Züge pro Minute. DieAMF600-Verhöht diese auf 28,8 kW und 50 bis 100 Schläge pro Minute, mit einem Vier-Schrauben-Zuführungssystem und einem Servoplattenantrieb, der für wiederholte Hochgeschwindigkeitspositionierung gebaut ist.
DieAMF600 Proerreicht 15 bis 120 Schläge pro Minute aus einem 35,52-kW-Antrieb – der breiteste Drehabdrehmoment im Bereich, was wichtiger ist als der Höchstwert. Eine Maschine, die auf 15 Züge reduziert werden kann, deckt eine kleine Bestellung ab, ohne die Hydraulik voll laufen zu lassen, und öffnet dann auf 120 für eine komplette Kampagne. Sie verwendet eine Servo-Lobe-Pumpe zum Befüllen, die sanfter für die Materialstruktur ist als eine Schraube bei hoher Geschwindigkeit, und sie liest die Plattenparameter von einem Chip aus, sodass ein Wechsel nicht von den Eingaben eines Bedieners abhängt. Metallplatten werden für Produkte am dünneren Ende des 5- bis 40-mm-Bereichs verwendet.
Diese Stufenweise ist der Grund, warum dieHochleistungs-Umformmaschineist nicht einfach derjenige mit den größten Zahlen. Zwei Geräte mit derselben Riemenbreite können sich um den Faktor drei in der installierten Leistung unterscheiden, und die benötigte Maschine hängt davon ab, wie viele Schläge pro Minute du tatsächlich für die Produkte verwendest, die du herstellt.
Trommelbildner haben eine andere Kapazitätskurve
Ein Plattenformer ist nicht die einzige Möglichkeit, eine Maschine zu dimensionieren, und es ist wichtig zu wissen, dass Trommelformung anders bewertet ist. DieAMP600 Trommelformerfüllt eine schwammige Metallform durch einen Vakuumfüller bei niedrigem Druck, lässt das Produkt mit Druckluft frei und wird auf einem 600-mm-Ausgangsriemen mit 8,3 kW-Antrieb mit 2 bis 5 Tonnen pro Stunde angegeben.
Da die Trommel nach Durchsatz statt nach Schlägen bewertet ist, gilt die Berechnung für einen Plattenformer nicht. Wichtig ist stattdessen der Füllstoff dahinter. Der GZJ90-III Vakuum-Filler leistet 21,25 kW mit einem 240-Liter-Trichter und ist mit 6 Tonnen pro Stunde bei minus 2 Grad Celsius bewertet; es ist normal, dass der Füller höher bewertet ist als ersterer, da er den Formkreis und nicht eine einzelne Platte bedient. Niederdruckfüllung hält zudem die Faserstruktur im fertigen Stück aufrecht, weshalb das Trommelformen bei Produkten gewählt wird, bei denen die Textur den Preis kostet.
Der Engpass verlagert sich flussabwärts
In einer Umbaustrecke ist Ersteres selten die Beschränkung, sobald die Strecke verläuft. Die Beschichtungsstufen tragen Mehl, Teig und Krümel mit einer Geschwindigkeit auf, die von ihren eigenen Gürtelgeschwindigkeiten bestimmt wird; Eine Fritteuse oder Kontaktkocher hat eine Laufzeit, die sie ohne Wechsel des Produkts nicht verkürzen kann; Der Kühler benötigt eine Aufenthaltszeit; Und die Verpackungshalle kann nur das aufnehmen, was sie packen kann. Jedes davon ist eine Grenze.
Die praktische Regel ist, dass erstere die schnellste Etappe sein sollte, nicht die durchschnittliche, damit sie sich nach einem Halt erholen kann, ohne dass der Rest der Schlange warten muss. Was er nicht sein sollte, ist so weit voraus, dass er den Schaltgang auf einen Bruchteil seines Umfangs drosselt. Das Matching ist auch in die andere Richtung wichtig: Die Stufen müssen mit kompatiblen Transferhöhen und -geschwindigkeiten verbunden sein, denn ein Erguss, der mit 100 Schlägen pro Minute in einen Gürtel läuft, der die Teile nicht wegtragen kann, verursacht einfach einen Stapel am Knockout.
Anpassung an Ihren tatsächlichen Bedarf
Die Ausrüstungsgröße arbeitet rückwärts gegenüber der Tonnage, die du zum Versand brauchst. Nimm die jährliche Produktion, teile sie durch Arbeitstage, teile sie durch produktive Stunden pro Tag und teile sie dann durch die realistisch erreichbare Verfügbarkeit. Eine Anlage, die 3.000 Tonnen pro Jahr über 250 Tage und zwei Acht-Stunden-Schichten benötigt, hat 4.000 produktive Stunden zur Verfügung, was 750 kg pro Stunde bei perfekter Betriebszeit und etwa 1.000 kg pro Stunde bei 75 Prozent entspricht. Das ist die Zahl, die mit der Berechnung im zweiten Abschnitt oben verglichen werden muss, nicht mit der Schlagfrequenz des Namensschilds.
Zwei Korrekturen lohnen sich, bevor die Zahl endgültig ist. Planen Sie einen Headroom von 15 bis 25 Prozent für Wachstum und für die Tage, an denen ein Produkt langsam läuft, anstatt die Maschine zu verdoppeln in der Annahme, dass mehr Kapazität immer sicherer ist. Und wägt die Umstellung gegen die Spitzengeschwindigkeit: Eine Fabrik, die acht Produkte pro Woche herstellt, verliert mehr Stunden durch Plattenwechsel als bei einer um 20 Prozent niedrigeren Schlagfrequenz – und genau hier verdienen Funktionen wie automatisches Anzeigen von Plattenparametern und schnelle Plattenwechsel ihren Platz.
Was ändert sich sonst noch, wenn du schneller bist
Die Kapazität ist nicht frei von Nebenwirkungen. Höhere Schlagraten stellen höhere Anforderungen an die Genauigkeit des Gewichts, weshalb ein angegebener Gewichtsfehler von 1 Prozent oder weniger eher bestätigt als angenommen werden sollte. Sie verengen die Dicke, die man halten kann, weshalb das Pro-Modell Metallplatten für seine dünneren Produkte vorschreibt. Sie erhöhen den Arbeitsaufwand am Knockout- und Verpackungsbereich und erhöhen den Verschleiß an Platten und Dichtungen, sodass ein Ersatzplattenset und ein Wartungsplan in dieselbe Budgetdiskussion wie die Maschine gehören.
Warum sich für Hiwell Machinery entscheiden?
Fragen zur Kapazität sind leichter zu beantworten, wenn ein Anbieter die gesamte Spannweite von einem 260-mm-Kompakterformer bis zu einer 600-mm-Maschine mit 120 Zügen pro Minute abdeckt und Ihnen sagen kann, welche Maschine der beschriebenen Tonnage entspricht.Hiwell-Maschinenentwirft und baut seit mehr als zwei Jahrzehnten Lebensmittelverarbeitungsanlagen.
Hiwell stellt Plattenformer in drei Kapazitätsstufen her: Trommelformer mit ihren Vakuumfüllern, Formen Wasch- und Formhandhabungsgeräte sowie die Beschichtungs-, Koch- und Förderphasen, die sie verbinden. Die Geräte verfügen über die TüV-CE-Zertifizierung, sind nach HACCP-Anforderungen gebaut und werden durch mehr als 70 Patente in den Bereichen Form-, Beschichtungs- und Schneidetechnologien unterstützt, mit Installation, Inbetriebnahme, Schulung und Service über ein globales Unterstützungsnetzwerk.
Fazit
Die Kapazität der Umformmaschine sind Schläge pro Minute multipliziert mit Hohlräumen pro Platte und dem Gewicht des Stücks, dann abgerechnet für die tatsächlich erreichbare Verfügbarkeit. Rechnen Sie zuerst diese Summe, vergleichen Sie sie mit der Tonnage, die Sie verschiffen müssen, und die Shortlist wird schnell kleiner.
Das verbleibende Urteil dreht sich um die Reichweite und nicht um den Höhepunkt: Eine Maschine mit großem Hub deckt dein Produktsortiment und deine ruhigeren Wochen ab, während eine Maschine, die nur für den geschäftigsten Tag ausgelegt ist, meist die falsche Größe für alle anderen hat.
Bist du dir nicht sicher, welche Kapazität du brauchst?
Teilen Sie Hiwell Machinery Ihr Produktgewicht, Ihr Plattenlayout und Ihre Zieltonnage an und erhalten Sie eine Kapazitätsberechnung sowie eine empfohlene Modellmaschinenkonfiguration für Ihre Produktionslinie.
Kontaktieren Sie uns noch heute