Bei der Extrusion von Rohren, Profilen, Platten, Folien, Voll- und Hohlstäben oder anderen Halbzeugen können unterschiedlichste Probleme auftreten, die die Wirtschaftlichkeit der Prozesse verschlechtern können. Diese Probleme können sowohl die Produktion selbst betreffen, aber auch aus dem Markt oder äußeren Umständen entstanden sein. Wir zeigen Ihnen die häufigsten Fehlerursachen und bieten Ansätze um diese zu vermeiden.
Produktionsproblem #1: Produkt- und Materialwechsel
Als Produkt- oder Materialwechsel wird die Umstellung von einer speziellen Produktgeometrie auf eine andere Geometrie, oder aber auch die reine Umstellung eines Rohstoffes oder gar einer Farbe verstanden. Aufgrund der Tatsache, dass bei einem derartigen Umstellungsprozess sowohl technische Komponenten (Düse, Werkzeug, Kühlstrecke, Abzug, Wickler, Stützrollen, etc.) als auch verfahrenstechnische Parameter (Temperaturen, Drehzahlen, etc.) verändert werden müssen, ist die Vermeidung von Ausschussproduktion meist unmöglich. Während kleinere Wechselprozesse oft bei laufender Produktion erfolgen, muss für größere Änderungen die Produktion angehalten werden.
Folglich sind Produktwechsel oder Materialwechsel zeit-, personal- und materialintensiv. Insbesondere bei großen Anlagen können die Materialwechselzeiten oder die Spülzeiten eines Extruders oft mehrere Stunden in Anspruch nehmen.
Am Markt existieren daher verschiedene Ansätze, wie Produkt- und Materialwechselvorgänge beschleunigt werden können.
Technische Möglichkeiten zur Problemlösung (Beispiele):
- Automatisch verstellbare Düsen
- Automatisch verstellbare Kalibrierungen
- Automatisch verstellbare Kühltanks oder Kühlstrecken
- Einsatz von Spülmaterialien, Einsatz von Reinigungsgranulaten
- Einsatz von Flüssigfarben
- Strömungstechnisch optimierte Werkzeuge und Düsen
- Strömungssimulation und Werkzeug- bzw. Schneckenoptimierung
- Werkzeugbeschichtungen
- Verfahrenstechnische Spülprogramme, Prozessparameter
Organisatorische Möglichkeiten Problemlösung (Beispiele):
- Durchführung von SMED Analysen
- Arbeitsplatzorganisation
- Arbeitsgestaltung, 5S bzw. 5A
- Analysen und Auswertungen von Rüstvorgängen
- Mitarbeiterschulung
- Interner Know-how-Transfer
- Vorwärmen von Werkzeugen
- Produktionsplanung
Strategische Möglichkeiten zur Problemlösung (Beispiele):
- Losgrößenanalyse
- Lagerhaltung
- Ressourcenkostenrechnung
- Herstellkostenanalyse und Margenbetrachtung
- Outsourcing / Zusammenschlüsse
Sämtliche der zuvor genannten Möglichkeiten zur Optimierung von Produkt- und Materialwechseln werden wir in den nächsten Wochen auf dieser Webseite inhaltlich aufgreifen und erläutern.
Sie können zu diesem Thema in unserem kostenloses Downloadbereich Ergänzungsmaterial und Checklisten herunterladen. Folgen Sie diesem Link um für den Zugang freigeschaltet zu werden.
Produktionsproblem #2: Mitarbeiter Verfügbarkeit & Know-how
Folgen aus Problemen wie dem demografischen Wandel, dem allgemeinen Fachkräftemangel sowie der häufig auftretenden Notwendigkeit der Beschäftigung ungelernter Mitarbeiter behandeln wir im zweiten Teil unseres Beitrages. Außerdem beschäftigen wir uns mit dem Thema derjenigen Mitarbeiter die ihr eigenes Know-how über robuste Prozessparametrierung lieber für sich behalten, als dieses Wissen mit Kollegen zu teilen.
Produktionsproblem #3: Robuste Prozesse, Qualität und Produktivität
Typische Qualitätsprobleme in der Extrusion sind Inhalt unseres dritten Kapitels. Dazu zählen Probleme wie:
- Oberflächenqualität
- Bartbildung
- Schwarze Stippen
- Lunker und Vakuolen
- Flattern von Folien
- Bogenlauf von Profilen
- Eigenspannungen
- Rohrendeneinfall
- Sagging
- Shark Skin
- Orange Peel
- Rauigkeiten
- Temperprozesse vermeiden
- Durchsatz steigern aber wie
- Pulsieren des Extruders
- Druckschwankungen
- Mischen und Homogenisieren
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