Wyniki 1-7 spośród 7 dla zapytania: authorDesc:"STANISŁAW MUSIELAK"

Przekrawacz rotacyjny w tekturnicy Cz. I


  Przekrawacze mają zastosowanie w wielu procesach technologicznych, np. cięcia folii, tektur, blach, papierów, laminatów itd. Zasada ich działania jest podobna, ale algorytmy, przebieg fazy cięcia, tolerancje oraz warunki procesów są różne. W prezentowanej serii artykułów zostanie przedstawiony, w sposób kompleksowy, przekrawacz rotacyjny stosowany w ciągu technologicznym tektury falistej. Wprowadzenie Historia tektury falistej rozpoczyna się w 1871 r., kiedy to mieszkaniec Nowego Jorku Albert L. Jones wpadł na pomysł tłoczenia papieru w formie fali (rys.1) (1) . Pierwsza maszyna do produkcji tektury falistej uruchomiona została w Europie w 1883 r. w Londynie, natomiast kolejna w 1886 r. w Kirchberg (Niemcy). Pierwszą tekturnicę w Polsce zbudowano dopiero w 1923 r., w Rawiczu. Na światowym rynku istnieje aktualnie zaledwie kilku znanych producentów tekturnic, którzy dominują w produkcji i sprzedaży tych maszyn, co przedstawiono na rysunku 2 (2). Oczywiście, istnieje też wiele małych firm, szczególnie na rynku azjatyckim, produkujących różne moduły tekturnicy. Firmy te starają się kopiować produkty znanych europejskich dostawców. BHS Corrugated Firmą wiodącą oraz mającą największe udziały w ogólnej produkcji światowej tekturnic, wynoszące ponad 43%, jest BHS -Corrugated, której główna siedziba znajduje się w Niemczech, w miejscowości Weiherhammer, leżącej w malowniczej Bawarii (rys. 3). Firma została założona przed prawie 300 laty, a w 1993 r. została sprywatyzowana. Pierwsze kroki w przemyśle budowy tekturnic uczyniono 50 lat temu, kiedy powstała pierwsza konstrukcja kompletnej tekturnicy. Zbudowana w 1961 r. maszyna miała szerokość tylko 1600 mm i zainstalowana została w fabryce Stahl w miejscowości Fleck Oberbayern w Niemczech (3). Właściwą produkcję maszyn o szerokości 2500 mm i prędkościach roboczych ok. 200 m/min rozpoczęto w 1968 r. BHS jest jednostką innowacyjną, o czym świadczy duża liczba patentów chroniących rozw[...]

Przekrawacz rotacyjny w tekturnicy Cz. 2


  Szerokość robocza przekrawacza wiąże się ściśle z szerokością roboczą tekturnicy i dlatego długości wałów nożowych przekrawacza odpowiadają standaryzowanym wartościom: 800, 2500, 2800 i 3300 mm. Ta największa wartość długości wałów maszyny stawia wiele nowych wyzwań , nie tylko pod względem mechaniki czy systemów regulacji napędów, ale również ze względów technologicznych . Na świecie istnieje obecnie 7 maszyn o takiej szerokości. Wszystkie zostały wyprodukowane przez firmę BHS i zainstalowane są w znanej firmie Prowell (1). Wały przekrawaczy wykonywane są zazwyczaj ze stali, jednak w przypadku wysokich prędkości produkcyjnych maszyny, okazało się celowe zastosowanie specjalnego materiału - karbonu. Zaletą takiego rozwiązania jest prawie 2-krotna redukcja masy wałów i tym samym redukcja momentu bezwładności. Umożliwia to znaczne zwiększenie prędkości przekrawacza bez instalowania dodatkowych silników napędowych . Rozwiązanie to chronione jest patentem firmy BHS . Prędkość robocza przekrawacza wynika głównie z wymagań linii technologicznej, czyli przeznaczenia, oraz parametrów technicznych tekturnicy. Jako typowe prędkości robocze tekturnic przyjmuje się 250, 300, 350 oraz 400 m/min . Prędkość robocza bądź konstrukcyjna przekrawacza zależy w każdym przypadku od materiału wałów nożowych (stal lub karbon) oraz od zainstalowanej mocy silników napędowych. Na rysunku 1 przedstawiono maksymalną prędkość cięcia tektury w zależności od długości ciętych formatów (2). Teoretycznie nie ma ograniczenia formalnego dla stosowania maksymalnej prędkości przekrawacza powyżej 400 m/min .Badania wykazują, że przekroczenie bariery 600 m/min jest tylko kwestią czasu. Według opinii autora, przekrawacz nie będzie tzw. wąskim gardłem, limitującym zdolność produkcyjną tekturnicy. Pojawi się jednak wiele problemów technologicznych, które ograniczą możliwości uzyskiwania wysokiej jakości tektury przy tak wysokich prędkościach. W przypadku przekrawacz[...]

Przekrawacz rotacyjny w tekturnicy Cz. 4


  Dotycz. one nast.puj.cych nap.dow: . zespo.u wa.ow wej.ciowych uk.adu wci.gania tektury, . zespo.u wa.ow wyj.ciowych uk.adu wyci.gania, . uk.adu odrzutu odpadow, . suportu kamery preprintu, . suportu sensorow preprintu. System nap.dowy wa.ow wci.gaj.cych tektur. Zespo. wa.ow wci.gaj.cych znajduje si. po stronie wlotowej przekrawacza (rys. 1a). Sk.ada si. z dwoch wa.ow, przy czym dolny-nap.dowy . jest po..czony, poprzez przek.adni. pasow. z.bat., z silnikiem typu servo .Wa. ten mo.e by. wykonany ze stali. Wa. gorny pe.ni rol. walca dociskowego i jest powlekany gum. lub specjaln. pow.ok., zapewniaj.c. wi.ksze tarcie. Zadaniem wa.ow jest zapewnienie rownoleg.ego i rownomiernego transportu tektury do uk.adu ci.cia za pomoc. obracaj.cych si. no.y. Dla zapewnienia u.o.enia tektury w osi maszyny stosuje si. ro.ne uk.ady skrzynek podci.nieniowych, np. wg rozwi.zania firm Marquip lub Mitsubishi. S. to jednak rozwi.zania kosztowne i energoch.onne. Mo.liwe jest rownie., w zale.no.ci od warunkow procesu ci.cia, automatyczne regulowanie rozstawu osi wa.ow wci.gaj.cych, w zale.no.ci od grubo.ci tektury. S. to rozwi.zania rzadziej spotykane. Dla tektur grubych stosowane s. nap.dy podwojne oraz dodatkowe wa.y wci.gaj.ce. Wynika to z du.ej masy tektury, szczegolnie przy maksymalnych szeroko.ciach roboczych maszyny. Po stronie wlotowej tektury stosuje si. dodatkowe zabezpieczenie (rys.1 b).W przypadku zastosowania wa.ow no.owych z w.okien w.glowych system wyposa.ony jest w identyfikator zak.oce. przebiegu wst.gi tektury, poniewa. istnieje mo.liwo.. tworzenia si. wypuk.o.ci lub zwisow tektury. Nast.puje wowczas generowanie sygna.u .stoph i zatrzymanie maszyny. W przypadku braku takiego systemu identyfikacji mo.e doj.. do ewentualnego .zabijania si.h wa.ow no.owych lub ich uszkodzenia. Uk.ad wyci.gania . system transportowy odci.tych arkuszy System ten znajduje si. po stronie wylotu z przekrawacza i sk.ada si. z dwoch oddzielny[...]

Przekrawacz rotacyjny w tekturnicy Cz. 3


  Sterowniki programowalne PLC (Programmable Logic Controllers) stanowią nieodłączną część układu sterowania i regulacji przekrawacza. Są komputerami przemysłowymi, które pod kontrolą systemu operacyjnego czasu rzeczywistego (1) zbierają wartości mierzone za pośrednictwem modułów wejściowych z analogowych i dyskretnych czujników pomiarowych. A następnie: - wykonują programy aplikacyjne na podstawie przyjętych parametrów i uzyskanych danych o sterowanym procesie lub maszynie, - generują sygnały sterujące zgodnie z wynikami obliczeń tych programów i przekazują je poprzez moduły wyjściowe do elementów i urządzeń wykonawczych, - transmitują dane oraz spełniają funkcje komunikacyjne, - realizują funkcje diagnostyki programowej i sprzętowej. Na rysunku 1 przedstawiono różne sterowniki firmy Siemens, które spotykane są w wielu aplikacjach w wersji S5 oraz nowej generacji S7 (2). Sterowniki firmy Siemens są klasycznym przedstawicielem układów programowalnych w przekrawaczach firmy BHS. Istnieje również znaczna liczba rozwiązań z innymi sterownikami, np. Rockwal Automation lub firmy B&R serii 2005. Doboru sterowników dokonuje się uwzględniając wiele czynników technicznych oraz ekonomiczno-organizacyjnych. Aplikacja sterownika w przypadku przekrawacza (rys. 2) stawia inne wymagania niż typowe aplikacje przemysłowe. Wybór sterownika zależy od dwóch podstawowych czynników, wynikających z zadań technologicznych układu regulacyjnego. Jeżeli układ generowania trajektorii (profili) jest zintegrowany ze sterownikiem, wówczas wybór sterownika jest trudny ze względu na odpowiednie algorytmy czasu cyklu pracy sterownika oraz rodzaj języka programowania. Należy sobie zdawać sprawę, że cykl pracy sterownika (lub danego podprogramu) nie może ze względów regulacyjnych przekraczać często 1 ms. Wtedy można wybrać systemy B&R Motion Controler (3) ze zintegrowanym przetwornikiem PLC lub Rockwal Automation albo Siemens Simadin T400 (4). Są to często s[...]

Przekrawacz rotacyjny do produkcji kartonu - dokładność cięcia


  Dokładność cięcia to jedna z najważniejszych funkcji przekrawacza. Od jakości przekrawacza i jakości uciętej tektury zależy jakość końcowego produktu oraz sukces producenta. Do najważniejszych czynników, które negatywnie wpływają na system regulacyjny przekrawacza, można zaliczyć wpływ prędkości linii tekturnicy oraz sam proces technologiczny. Zdefiniowano tolerancje cięcia oraz przedstawiono różnice cięcia dla systemów przekrawaczy simplex, duplex i triplex. W przypadku używanych coraz częściej przekrawaczy typu triplex mogą pojawiać się problemy dotyczące dokładności cięcia, szczególnie przy pracy wszystkich trzech modułów. Do badań posłużył laser niemieckiej firmy Polytec, która ma opinią wiodącej w tej technologii na świecie. Podano przykłady procesów nieprawidłowych oraz ich optymalizację, w wyniku cięcia z zastosowaniem lasera w praktyce przemysłowej. Podstawowe założenia, cel, zakres i przedmiot badań Jednym z celów badań było porównanie dwóch systemów pomiarowych: klasycznego z zastosowaniem encoderów oraz lasera w aplikacji dla tekturnicy, a także uzyskanie odpowiedzi, jak duże są odchylenia procesu cięcia i co jest głównym źródłem zakłóceń? Przedstawiono fragment wyników z prac badawczych przeprowadzonych na tekturnicach. Rosnące wymagania dotyczące dokładności cięcia oraz osiągnięcie jak najwyższej powtarzalności ciętego kartonu w danym zleceniu są jednym z niezmiernie ważnych obecnie kryteriów dla przekrawaczy w systemie technologicznym tekturnicy. Zaprezentowano spotykane zakłócenia systemowe dla obydwóch metod pomiarowych w środowisku przemysłowym. Dokonano także analizy ich zalet oraz wad. Dalszym celem jest przybliżenie użytkownikom tekturnic nowej metody pomiarowej oraz przedstawienie nowych możliwości zastosowania lasera na tekturnicach, nie tylko w maszynach należących do najnowszych generacji technicznych. Nie należy Przekrawacz rotacyjny do produkcji kartonu - dokła[...]

Zużycie energii elektrycznej w tekturnicy - możliwości optymalizacji oraz prognozowania Część 1.


  The electricity consumption in the production process has been a much discussed topic over the last few years. It is very important to create a concept for reducing the electrical energy, which is used in the production of corrugated board. The core element of my consideration concerns the technology used for the drive units, which amounts to almost 70 % of the metered readings for electrical consumption. This document deals with the consumption readings and measurements for the individual modules of the corrugated board plant. Furthermore, I present a regression model for the electricity consumption for the various corrugated board plant modules. The effects on the production speed and quality are also considered. The measurements and improvement analysis are implemented on two different corrugated board plants. The measurements have been carried out on the production machines over a time period of a number of weeks. This document presents the proposals for optimizing the electricity consumption for one corrugated board plant. A special consideration is the input power into a continuous process as well as the electricity consumption when changing the production speed. The time intervals with particularly high consumption are highlighted. Another separate consideration is the downtime consumption for each individual machine. The weak points are analyzed and possible technical improvements are presented. The results of the inspection should be discussed with the electricity provider in order to use any possible synergy effects. The use of such regression models for the various production methods has not been fully investigated up to now. Particularly in times of exploding energy prices, these methods could provide a new impulse for future considerations. Alongside the required energy savings in thermal energy and insulation measures, electricity consumption has been somewhat overlooked to date. The increasing prices of the elec[...]

Zużycie energii elektrycznej w tekturnicy - możliwości optymalizacji oraz prognozowania Część 2.


  W pierwszej części artykułu (1) omówiono metodykę badań i systemy pomiarowe wykorzystywane do określania zużycia energii elektrycznej przez tekturnicę oraz poszczególne jej moduły. W tej części przedstawiono badania zużycia energii w zależności od prędkości tekturnicy i rodzaju fali w tekturze. Dokonano analizy poboru energii oraz możliwości jego optymalizacji. Do prognozowania zapotrzebowania na energię oraz optymalnego jej wykorzystania zaproponowano model systemu wykorzystujący sieci neuronowe. Opisano hierarchię Systemu Realizacji Produkcji (MES - Manufacturing Execution System). Przedstawiono korzyści wynikające z zastosowania tego systemu w prognozowaniu i optymalizacji produkcji. Słowa kluczowe: tekturnica, tektura falista, zużycie energii, metody prognozowania, sieci neuronowe In the first part of the article (1) the methodology and measuring systems used for determination of corrugator and its individual modules electric energy consumption was discussed. This part describes testing of energy consumption in relation to corrugator speed and flute type. Power consumption and possibilities of its optimization are discussed. For energy consumption forecasting and its optimizing the system based on neural network was proposed. The hierarchy of the Manufacturing Execution System is described. The benefits resulting from the use of this system in forecasting and production optimization are presented. Keywords: corrugator, corrugated board, energy consumption, forecasting methods, neural network Pr zekrawacz r otacyjny g łówny H QM Wstęgę uformowanej wcześniej tektury tnie się w kierunku prostopadłym do jej ruchu. Powstają wtedy arkusze, których długości mogą znajdować się w zakresie 400-8000 mm. Przekrawacz może funkcjonować w różnych konfiguracjach: pojedyncza (simple), podwójna (duplex) i potrójna (triplex). Oznacza to, że liczba przekrawaczy w procesie może wynosić nawet 3. Moc zainstalowanych silników w podstawowym mod[...]

 Strona 1