I metodi tradizionali di laminazione limitano notevolmente ciò che le operazioni di confezionamento possono realizzare in produzione. Quando si passa a materiali diversi come pellicole, fogli metallici o alla laminazione a freddo, gli operatori devono regolare manualmente ogni componente, interrompendo completamente la produzione per circa 15-30 minuti ogni volta. Moltiplicando questi tempi morti per le diverse produzioni effettuate durante la giornata, gli stabilimenti che lavorano numerosi prodotti diversi perdono da 2 a 3 ore intere ogni singolo giorno soltanto in attesa di questi cambiamenti. Secondo una ricerca recente pubblicata dal PMMI, questo tipo di funzionamento intermittente può ridurre l'efficienza complessiva delle apparecchiature (OEE) fino al 30%. Cosa succede a quel punto? Il laminatore diventa sostanzialmente il collo di bottiglia dell'intera linea di produzione. I prodotti finiti si accumulano davanti ad esso, mentre le macchine successive rimangono ferme perché non ricevono materiale. Questi colli di bottiglia si manifestano in svariati modi che influiscono sulle operazioni quotidiane.
| Impatto colli di bottiglia | Conseguenza operativa | Implicazione economica |
|---|---|---|
| Ritardi manuali nelle operazioni di cambio formato | Ridotta sincronizzazione della linea | 220.000 $/anno persi in mancata produttività |
| Incongruenze nella calibrazione | Aumento delle percentuali di difetti | spreco di materiali del 12-15% |
| Accumulo di fermo macchina | Finestre di consegna mancate | premi per straordinari del 22% |
Questi vincoli costringono gli stabilimenti a scegliere tra flessibilità di volume ed efficienza del flusso produttivo. La mancanza di flessibilità del laminatore genera effetti a catena sull'intero processo produttivo, trasformando le commesse di breve durata in sfide per la redditività.
I laminatori di vecchio tipo richiedono continue riregolazioni ogni volta che si cambiano materiale, un'operazione che, secondo gli standard di settore stabiliti dal PMMI, richiede da 15 a 40 minuti ogni volta. Il laminatore Onekey rivoluziona questa procedura grazie a un semplice pulsante per passare agevolmente da un materiale all'altro, come pellicola, foglia metallica o laminazione a freddo. I lavoratori devono soltanto selezionare l'impostazione desiderata tramite un'interfaccia intuitiva, che automaticamente regola ogni parametro, dalla tensione alle temperature fino alla posizione dei rulli, senza alcun intervento manuale. Non è assolutamente necessario sostituire utensili né effettuare alcuna calibrazione manuale. Durante test effettuati su linee di produzione per imballaggi flessibili, queste macchine hanno ridotto i tempi di allestimento del notevole 92 percento. Ciò significa che i produttori possono cambiare modalità esattamente quando si verifica una pausa nel flusso di lavoro normale, senza dover fermare completamente la linea di produzione.
Ciò che rende questo sistema unico è il PLC industriale che lavora insieme ai servomotori sincronizzati per muovere effettivamente le parti modulari della laminatrice. Quando si sceglie un diverso profilo di materiale, questi bracci servo si attivano immediatamente, spostando i rulli di guida, regolando i punti di pressione e allineando autonomamente i moduli di rivestimento. E riescono a completare l'intero processo in soli 45 secondi netti, un'operazione che in passato richiedeva tre tecnici al lavoro per molto tempo. Il sistema integra anche sensori che monitorano costantemente parametri come la tensione del nastro e lo spessore del rivestimento. Questi sensori effettuano piccole correzioni al volo, mantenendo tutto allineato entro la stretta tolleranza di 0,1 mm. In definitiva, la produzione può iniziare immediatamente, senza dover eseguire prove preliminari lunghe e dispendiose, generare materiali di scarto o attendere che tutto si stabilizzi.
L'impiego di una laminatrice con commutazione Onekey garantisce miglioramenti quantificabili in termini di produttività, resa ed agilità operativa, confermati da installazioni reali.
Gli impianti produttivi registrano risultati migliori del 32% circa in termini di Efficienza Complessiva delle Attrezzature, nota anche come OEE. Questo miglioramento deriva da tre aree principali: macchinari che funzionano più a lungo senza fermate, velocità di produzione più elevate grazie a servomotori migliori e qualità del prodotto migliorata con meno errori durante il processo manifatturiero. Si consideri un'azienda dell'America del Nord che produce materiali per imballaggi flessibili. È riuscita a mantenere i propri macchinari in funzione quasi costantemente con una disponibilità del 94%, pur passando da un tipo all'altro di materiale. Il segreto? Ha sostituito vecchi laminatori manuali con un sistema chiamato automazione Onekey. Questa modifica ha ridotto notevolmente le interruzioni dovute al cambio bobina e ha permesso un risparmio di circa il 13% sui materiali sprecati, poiché tutto è rimasto perfettamente allineato durante l'intero processo.
Secondo l'ultimo rapporto di Smithers sull'automazione dell'imballaggio, circa due terzi dei produttori di attrezzature di livello intermedio hanno iniziato a testare i sistemi Onekey durante la configurazione per i clienti. All'interno del settore sembra vi sia una forte richiesta per soluzioni flessibili di questo tipo, in cui il software può essere configurato in modi diversi, principalmente perché consentono di risparmiare molto tempo tra un'operazione e l'altra. Prendiamo il caso di un'azienda che ha aggiornato vecchie macchine con laminatrici collegate ai propri sistemi di controllo. È riuscita a ridurre drasticamente i tempi di configurazione, passando da circa 47 minuti interi a meno di un minuto e mezzo. Un miglioramento di questo tipo rende possibile eseguire lotti di produzione più piccoli in modo economicamente vantaggioso, qualcosa che in passato era impossibile per molti fornitori secondari sul mercato.
Questi risultati confermano il ruolo della tecnologia nel risolvere colli di bottiglia sistemici relativi alla produttività, ampliando al contempo la reattività produttiva, senza compromettere la precisione o l'integrità del materiale.
Integrare una macchina per la laminazione con interruttore Onekey richiede di valutare due percorsi principali: il retrofitting delle linee esistenti o la progettazione per una nuova implementazione su area vergine.
Quando le aziende desiderano aggiornare l'installazione esistente per il laminatore Onekey, spesso optano per un retrofit invece di ricominciare da zero. Questo approccio sfrutta al meglio ciò che è già presente, migliorando componenti specifici come i controlli della tensione, i moduli di asciugatura e il funzionamento dell'interfaccia uomo-macchina. Secondo gli standard del settore stabiliti dal PMMI, la maggior parte delle aziende riscontra che i progetti di retrofit entrano in funzione circa dal 40 al 60 percento più rapidamente rispetto alla costruzione di un impianto completamente nuovo. Inoltre, questi aggiornamenti tendono a ridurre i costi iniziali del 30-50 percento circa. Procedere passo dopo passo aiuta a mantenere il regolare funzionamento durante il periodo di transizione. Tuttavia, il successo dipende fortemente dalla verifica della compatibilità dei vecchi sistemi di azionamento, dalla disponibilità di potenza sufficiente e dalla presenza effettiva di spazio per tutti i nuovi componenti senza interventi strutturali rilevanti.
L'integrazione Greenfield offre un controllo completo sulla disposizione degli impianti rispetto ad altri metodi. Ciò significa che possiamo organizzare in modo ottimale tutte le fasi della produzione, dalla fase iniziale di svolgimento fino al laminato e alle fasi finali di rifinitura, creando un flusso di lavoro più fluido in tutta la struttura. Queste nuove installazioni sono dotate anche di capacità digitali integrate, che si collegano direttamente ai sistemi di esecuzione della produzione e includono funzionalità di manutenzione intelligente in grado di prevedere guasti dell'equipaggiamento prima che si verifichino. La maggior parte delle aziende recupera l'investimento entro circa 18 mesi, indipendentemente che scelgano soluzioni di retrofitting o Greenfield. Tuttavia, vi è una differenza nei tempi richiesti. Il retrofitting è la soluzione più indicata quando gli impianti necessitano interventi immediati per aumentare la capacità produttiva. Gli impianti Greenfield sono invece più adatti per aziende che prevedono espansioni significative o desiderino implementare tecnologie avanzate di Industria 4.0 come parte della loro strategia futura di crescita.
La scelta ottimale dipende dalla tolleranza ai tempi di fermo macchina, dall'ingombro della struttura, dalla maturità dell'integrazione e dagli obiettivi strategici di crescita, non solo dal costo iniziale.
Una laminatrice è un dispositivo utilizzato nel confezionamento per combinare più strati di materiale, come pellicole, fogli metallici e carta. È importante perché influisce in modo significativo sull'efficienza e sulla velocità delle linee di produzione.
La laminatrice con commutazione Onekey migliora la produttività consentendo un'installazione rapida con il passaggio da un modo all'altro tramite pulsante singolo, riducendo i ritardi dovuti alle modifiche manuali e integrando tecnologie avanzate per aggiustamenti in tempo reale.
L'adeguamento delle linee esistenti può essere più rapido e meno costoso, sfruttando l'infrastruttura esistente. L'integrazione Greenfield offre un controllo completo sulla disposizione della produzione, facilitando un flusso di lavoro senza interruzioni e l'integrazione di tecnologie intelligenti.
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