Como Escolher a Capacidade Certa de Máquina de Conformação para Sua Fábrica
A maioria das decisões das máquinas de formação erra em um único número. Um comprador compara os traços por minuto entre dois modelos, escolhe o valor mais alto e então descobre que a linha termina na metade porque a placa carrega apenas quatro cavidades, ou porque o revestimento e os estágios de refrigeração atrás dela não conseguem acompanhar.
A capacidade em um formador de placas não é um número único, é um cálculo. Este artigo explica como calcular a produção real de uma máquina a partir da taxa de cursagem, da disposição da placa e do peso do seu produto, como os modelos em uma linha típica diferem na prática e como dimensionar a máquina de acordo com a demanda real que você tem, em vez do valor na placa com o nome.
O que a capacidade realmente significa em um formador de placas
Um formador de placa preenche uma placa de molde móvel com material picado, a prende para dar forma e desloca as peças formadas para fora de uma correia de saída. Um traço preenche a placa uma vez e produz tantas peças quantas as cavidades da placa possui. Por isso, a taxa de curso por si só diz muito pouco: é uma classificação para o mecanismo, não uma afirmação sobre a saída da máquina.
Três coisas ficam entre a taxa de golpes e a saída real. A primeira é o número de cavidades que a placa suporta, que é definido pela largura da correia e pelo tamanho do produto; Um cinto largo pode suportar mais peças atravessadas, mas somente se as peças forem pequenas o suficiente. A segunda é o peso de cada peça, porque um nugget de 30 g e um hambúrguer de 120 g usam o mesmo traço para produzir massas muito diferentes. A terceira é a parcela do tempo programado que a máquina realmente produz, que em uma fábrica real nunca representa o turno inteiro.
Se você ainda está na fase de comparar princípios de formação em vez de números de capacidade, oGuia completo para máquinas de conformaçãoAborda como os formadores de placa e de tambor diferem antes que os números importem.
Transformando Golpes por Minuto em Toneladas por Hora
A aritmética é simples, e fazê-la é o primeiro passo no planejamento da capacidade de produção; Isso muda quais modelos você considera. Multiplique a taxa de traço pelo número de cavidades na placa e pelo peso de uma peça:
produção em kg por hora = golpes por minuto × cavidades por placa × peso por peça em gramas × 60 ÷ 1000
Pegue uma placa de cinto de 600 mm carregando quatro cavidades de 60 g cada, funcionando a 90 remadas por minuto. Isso corresponde a 4 × 60 × 90 = 21.600 g por minuto, ou 21,6 kg por minuto, o que equivale a cerca de 1,3 toneladas por hora na taxa de curso total. Movendo a mesma placa a 60 movimentos por minuto, o valor cai para cerca de 0,86 toneladas por hora. A mesma máquina cobre ambos, e é exatamente por isso que a faixa de curso nominal importa mais do que a velocidade máxima.
Agora aplique um tempo de atividade realista. Se a linha atingir 75% do tempo programado como tempo produtivo — permitindo trocas, limpeza e paradas curtas — o primeiro exemplo entrega cerca de 975 kg por hora em um turno, em vez de 1,3 toneladas. Compradores que pulam essa etapa frequentemente especificam uma máquina 30% maior do que o trabalho exige, e pagam por ela em energia, espaço no piso e uma máquina que funciona bem abaixo da faixa confortável.
Os Formadores de Placas lado a lado
Uma linha de modelos geralmente abrange três níveis, em vez de oferecer uma única máquina. A tabela abaixo mostra como os formadores de placas na linha Hiwell se comparam nas especificações que determinam a capacidade dos formadores de placa.
| Modelo | Cinturão | Strokes/min | Espessura | Energia | Erro de peso |
|---|---|---|---|---|---|
| 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 | — |
Lendo a Tabela: Três Faixas de Capacidade
Compacto: AMF260-II
Uma correia de 260 mm com acionamento de 4,06 kW, rodando de 30 a 60 golpes por minuto e formando produtos com espessura de 6 a 25 mm. A estreita correia limita quantas cavidades cabem em uma área, então esse nível é adequado para fábricas menores e as corridas piloto que as fábricas maiores usam para provar uma receita antes de comprometer uma linha com ela. Também é a primeira máquina sensata para um produtor testar se um produto realmente vende.
Meio: AMF400-II
OFormador de placa AMF400-IIalarga a correia para 400 mm e aumenta a potência para 11,2 kW para uma faixa de curso de 15 a 60 por minuto, com um erro de peso declarado de 1% ou menos. Seu bloco de enchimento utiliza movimento hidráulico alternativo para atingir uma pressão de enchimento de até 12 kPa, que é o que mantém a peça formada cheia até a borda, em vez de oca no meio, e seu sistema de eliminação pode usar água ou ar comprimido na camada intermediária para liberar o produto intacto.
Alta: AMF600-IV, AMF600-V e AMF600 Pro
Os três usam uma correia de 600 mm e compartilham a mesma área de 3170 × 1176 × 2430 mm no caso dos IV e V, então a diferença entre eles não é o espaço no chão, mas a dificuldade com que a máquina é construída. A AMF600-IV utiliza um acionamento de 11,2 kW para 30 a 60 movimentos por minuto. OAMF600-Veleva essa potência para 28,8 kW e 50 a 100 remadas por minuto, com um sistema de alimentação de quatro parafusos e um servo de placa projetado para posicionamento repetido em alta velocidade.
OAMF600 ProFunciona de 15 a 120 golpes por minuto a partir de uma condução de 35,52 kW — a curva mais larga da faixa, que importa mais do que o valor máximo. Uma máquina que pode ser reduzida para 15 tempos cobre um pedido pequeno sem usar a hidráulica ao máximo, e depois abre para 120 para uma campanha completa. Ele utiliza uma bomba servo-lóbulo para preenchimento, que é mais suave para a estrutura do material do que um parafuso em alta velocidade, e lê os parâmetros da placa de um chip, então a troca não depende do operador reinserir as configurações. Placas metálicas são usadas para produtos na faixa mais fina de 5 a 40 mm.
Esse tiering é o motivo pelo qual oMáquina de conformação de alta capacidadenão é simplesmente aquele com os maiores números. Duas máquinas com a mesma largura de correia podem variar por um fator de três em potência instalada, e a que você precisa depende de quantos movimentos por minuto você realmente vai usar nos produtos que fabrica.
Formadores de bateria têm uma curva de capacidade diferente
Um formador de placa não é a única forma de dimensionar uma máquina, e vale saber que a formação de tambor tem classificações diferentes. OFormador de tambor AMP600Preenche um molde metálico esponjoso através de um encher a vácuo em baixa pressão, libera o produto com ar comprimido e é estimado de 2 a 5 toneladas por hora em uma correia de saída de 600 mm com acionamento de 8,3 kW.
Como o tambor é classificado por throughput em vez de cursos, o cálculo feito para um formador de placas não se aplica. O que importa, no entanto, é o conteúdo por trás disso. O enchimento a vácuo GZJ90-III opera 21,25 kW com um funil de 240 L e é classificado para 6 toneladas por hora a menos 2 graus Celsius, sendo normal que o encher seja classificado acima do primeiro porque atende ao circuito do molde, e não a uma única placa. O preenchimento a baixa pressão também mantém a estrutura da fibra na vertical na peça finalizada, razão pela qual a formação de tambor é escolhida para produtos cuja textura tem o preço.
O gargalo se move rio abaixo
Em uma linha de formação, o primeiro raramente é a restrição depois que a linha está em funcionamento. As etapas de revestimento aplicam farinha, massa e migalha em uma taxa definida por suas próprias velocidades da correia; uma fritadeira ou panela de contato tem um tempo de permanência que não pode encurtar sem trocar o produto; O resfriador precisa de um tempo de residência; E o salão de empacotamento só pode levar o que consegue empacotar o que consegue. Cada um deles é um teto.
A regra prática é que o primeiro deve ser o estágio mais rápido, não o médio, para que ele possa se recuperar após uma parada sem que o restante da fila fique esperando. O que não deveria estar é tão à frente que ela gasta a troca de marcha reduzida a uma fração do seu alcance. O matching também importa no sentido oposto: os estágios precisam estar conectados em alturas e velocidades de transferência compatíveis, porque um first rodando a 100 golpes por minuto em uma correia que não pode levar as peças para longe simplesmente cria um empilhamento no knock-out.
Ajustando o tamanho à sua real demanda
O dimensionamento dos equipamentos funciona ao contrário em relação à tonelagem que você precisa enviar. Pegue a produção anual, divida pelos dias úteis, divida pelas horas produtivas por dia e depois divida pelo tempo de atividade que você consegue realisticamente alcançar. Uma usina que precisa de 3.000 toneladas por ano durante 250 dias e dois turnos de oito horas tem 4.000 horas produtivas para trabalhar, o que corresponde a 750 kg por hora em tempo de operação perfeito e cerca de 1.000 kg por hora a 75 por cento. Esse é o valor a ser comparado com o cálculo da segunda seção acima, não com a taxa de golpes da placa de identificação.
Duas correções valem a pena antes do número ser definitivo. Planeje um margem de 15 a 25 por cento para crescimento e para os dias em que um produto funciona devagar, em vez de dobrar a máquina assumindo que mais capacidade é sempre mais segura. E pesar a troca contra a velocidade máxima: uma fábrica que produz oito produtos por semana perde mais horas com trocas de placa do que com uma taxa de curso 20% menor, e é aí que recursos como leitura automática dos parâmetros de placa e trocas rápidas ganham seu lugar.
O que mais muda quando você vai mais rápido
A capacidade não está livre de efeitos colaterais. Taxas de remada mais altas exigem mais precisão do peso, por isso um erro de peso declarado de 1% ou menos vale a pena confirmar em vez de assumir. Eles estreitam a espessura que você pode segurar, por isso o modelo Pro especifica placas metálicas para seus produtos mais finos. Eles aumentam a necessidade de mão de obra no final da desmontagem e do empacotamento, e aumentam o desgaste das placas e vedações, então um conjunto de placas sobressalentes e um cronograma de manutenção pertencem à mesma conversa orçamentária que a máquina.
Por que escolher a Hiwell Machinery?
Perguntas sobre a capacidade são mais fáceis de responder quando um fornecedor cobre todo o vão, desde uma máquina compacta de 260 mm até uma de 600 mm com taxa de 120 cursos por minuto, e pode dizer qual delas se encaixa na tonelagem que você descreveu.Máquinas Hiwellvem projetando e construindo equipamentos de processamento de alimentos há mais de duas décadas.
A Hiwell fabrica formadoras de placas em três níveis de capacidade, formadoras de tambores com seus enchimentos a vácuo, equipamentos de lavagem e manuseio de moldes, e as etapas de revestimento, cozimento e transporte que os conectam. Os equipamentos possuem certificação TüV CE, são construídos de acordo com os requisitos do HACCP e são apoiados por mais de 70 patentes em tecnologias de conformação, revestimento e corte, com instalação, comissionamento, treinamento e serviço por meio de uma rede global de suporte.
Conclusão
A capacidade da máquina de conformação é de cursos por minuto multiplicados por cavidades por placa e pelo peso da peça, depois descontados pelo tempo de funcionamento que você realmente consegue alcançar. Faça essa soma primeiro, compare com a tonelagem que você precisa enviar, e a lista curta se reduz rapidamente.
O julgamento restante é sobre alcance, não pico: uma máquina com uma ampla faixa de cursos cobre sua matriz de produtos e suas semanas mais silenciosas, enquanto uma máquina dimensionada apenas para seu dia mais movimentado geralmente acaba sendo do tamanho errado para todas as outras.
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