Conférence des artisans|Comment réduire l'usure des outils de sculpture lors de la découpe de paquets de tabac ? - ? Un-vétéran avec 26 ans d'expérience partage ses astuces !
Processus post-presse-de pointe-, post-presse-découpe traditionnelle-et estampage à chaud
Mo Yizhong a progressé en 26 ans, passant de finisseur de produits d'impression et technicien de processus à chef du département des moules d'estampage. Il est réfléchi, innovant et déterminé à utiliser de multiples méthodes et stratégies globales pour réduire les coûts et accroître l'efficacité. Le dispositif de collecte de feuilles qu'il a conçu pour la machine d'estampage à chaud a reçu un brevet de modèle d'utilité. Il a successivement résolu les problèmes de flocage et d'éraflures lors de la découpe-de petites boîtes et de bandes pour Jiaozhi (style rouge), a fait un usage raisonnable des cadres de plaques de découpe à long-inactifs à long terme-sur les machines d'estampage à chaud, a amélioré l'efficacité des changements de plaques convexes-concaves, a optimisé le processus d'estampage à chaud et a économisé 40 % de feuille d'aluminium. En 2022, un studio d'innovation de modèles de travail portant son nom a réalisé cinq projets d'innovation QC et 12 améliorations de processus et de technologies sous sa direction. En tant que pilier de l'entreprise, il a toujours adhéré à la philosophie de mentorat selon laquelle « il vaut mieux apprendre à quelqu'un à pêcher que de lui donner du poisson ».
Dans le secteur hautement compétitif actuel de l'emballage des cigarettes, la demande en matière de qualité d'emballage augmente également. Comment minimiser le gaspillage de matériaux tout en améliorant continuellement la qualité est la solution optimale pour conserver un avantage concurrentiel dans l’environnement de marché actuel. La réduction des déchets de matériaux est un élément important du contrôle des coûts, et pour y parvenir tout en maintenant la qualité, il faut trouver des solutions correspondantes dans le processus de production lui-même.
Dans le processus de découpe-de la production d'emballages de cigarettes, il existe de nombreux problèmes courants, tels que-la rupture du couteau de découpe (qui fait référence à des fractures au point de rencontre de deux lames lors de la découpe-). Les lames de découpe ordinaires-sont relativement faciles à manipuler et peuvent être directement remplacées par des lames de rechange, mais certains produits spéciaux nécessitent l'utilisation d'une matrice sculptée entière. Par exemple, les produits « Width & Luck Slim Small Box » fabriqués par notre société nécessitent une matrice entièrement sculptée pour l'ouverture du petit avion.
À mesure que les commandes de ce produit augmentaient, la fréquence de remplacement des couteaux à découper cassés augmentait et les temps de changement de couteau s'allongeaient, ce qui entraînait une consommation plus élevée de -couteaux à découper et une efficacité de découpe réduite-. Sur la base de la production réelle, j'ai découvert que les matériaux utilisés pour fabriquer des couteaux à découper dans l'industrie ne sont pas uniformes, que les paramètres de processus ne sont pas standardisés et que les données de conception sont incomplètes. Par conséquent, les paramètres techniques de production de couteaux à découper doivent être optimisés en fonction des conditions de production réelles.
Introduction et utilisation des couteaux à découper
Un couteau à découper se compose de deux parties : la lame (utilisée pour découper la face avant du produit) et la base (utilisée pour le fixer sur la plaque inférieure de découpe-). Le diagramme schématique de l'utilisation d'un couteau à découper pour couper l'ouverture du petit avion du produit « Width & Luck Slim Small Box » est illustré à la figure 1.
Figure 1. Couteau à graver utilisé lors de l'ouverture à petit plan des paquets de cigarettes
Lors de la production des petites boîtes « Kuankuan Haoyun Slim », l'usure du couteau à graver est d'environ 10 000 à 20 000 impressions par couteau en moyenne. Au cours du processus de production d'avril à juin de l'année dernière, April a produit un total de 582 000 tirages avec 42 couteaux portés ; May a produit 922 000 tirages avec 60 couteaux portés ; Juin a produit 1,35 million de tirages avec 95 couteaux portés. Dans l'ensemble, l'usure des couteaux à graver au cours des trois mois était d'environ 14 000 impressions par couteau.
Le temps de remplacement des couteaux était d'environ 16 heures en avril, 28 heures en mai et 38 heures en juin. En moyenne, le remplacement d'un couteau à graver prend environ 35 à 42 minutes pour reprendre une production normale. Chaque équipe consacre environ 1,5 à 2 heures au remplacement des couteaux, ce qui réduit l'efficacité de la production de la machine d'environ 20 %. Pour identifier les facteurs clés affectant la durée de vie des couteaux à graver et réduire le nombre d'impressions par couteau afin de raccourcir le temps de remplacement, l'auteur a mené une analyse systématique du point de vue « de l'homme, de la machine, du matériau, de la méthode et de l'environnement ».
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Matériau du couteau à graver
Actuellement, les couteaux à graver utilisés dans les machines de découpe-de l'entreprise sont principalement fabriqués à partir d'acier à outils ordinaire, trop dur et peu flexible. Lors de la confirmation du matériau du couteau auprès du fabricant de plaques-, il a été constaté qu'il n'existait aucune norme technique spécifiée pour le matériau du couteau à graver, ce qui augmente le risque d'une consommation plus élevée.
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Angle du couteau à graver
Grâce à une enquête sur place,-l'angle des couteaux de gravure sur les-machines de découpe de l'entreprise varie entre 47 degrés et 48 degrés, et aucune norme technique n'a été fixée pour l'angle de la lame, ce qui augmente le risque d'une consommation plus élevée.
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Épaisseur du papier
Après avoir confirmé les paramètres des matériaux du fournisseur lors de l'approvisionnement (paramètres du papier pour petite boîte « Kuankuan Haoyun Slim » : 237 g/m², 680 mm × 486 mm), il a été constaté que les paramètres répondaient aux normes de qualité des processus de l'entreprise et que la qualité du produit par lots était stable, ne posant aucun risque d'augmentation de la consommation.
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Niveau de compétence de l'opérateur
Grâce à-un échantillonnage sur site des compétences des employés en matière d'utilisation des équipements, aucun employé n'a été trouvé non qualifié ; en outre, des formations pratiques et théoriques sont dispensées régulièrement aux collaborateurs. Il n’y a donc aucun risque d’augmentation de la consommation due à un mauvais fonctionnement.
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Opération de remplacement du couteau
L'installation du couteau de gravure étant spéciale, il ne peut pas être remplacé comme un couteau de découpe ordinaire-en le retirant simplement de l'avant de la plaque de matrice. La plaque matrice doit être retirée du cadre découpé-, le couteau retiré de l'avant vers l'arrière, le nouveau couteau de gravure installé soigneusement de l'arrière vers l'avant, puis la plaque matrice réinstallée dans le cadre découpé-. Ce processus entraîne un temps de remplacement plus long.
Sur la base de l'analyse des facteurs ci-dessus, nous concluons que le matériau et l'angle du couteau à graver sont les principaux facteurs affectant sa durée de vie.
Formuler des mesures d'amélioration
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Optimiser le matériau du couteau à graver
À titre de comparaison, nous avons remplacé le matériau du couteau à graver (acier à outils ordinaire) par des moules en acier spécial (HRC), comme le montre la figure 2, et ajusté la dureté du couteau à graver.
Figure 2 Matériau du couteau à graver avant amélioration (en haut) et après amélioration (en bas)
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Amélioration de l'angle du couteau de gravure
L'expérience a utilisé séquentiellement des angles de lame de couteau de gravure allant de 49 degrés à 53 degrés, divisés en 5 groupes, chaque groupe subissant 50 000 impressions. Parmi eux, le couteau à graver avec un angle de lame de 49 degrés présentait le moins d'usure, tandis que dans les autres groupes témoins, à mesure que l'angle de la lame augmentait, le degré d'usure augmentait progressivement. Les résultats expérimentaux sont présentés dans le tableau 1.
Tableau 1 : Résultats expérimentaux de différents angles de couteau à graver
03Méthodes pour réduire les longs temps de changement de couteau
(1) Traitez le cadre de la plaque de découpe-en créant une ouverture dans la plaque d'acier à l'arrière du cadre de découpe-.
(2) Lors du remplacement du couteau à graver, il n'est pas nécessaire de retirer le moule de découpe-. Retirez simplement la plaque d'acier avec l'ouverture sur le cadre de découpe-, tapotez le couteau usé de l'avant vers l'arrière du moule et remplacez-le par un nouveau couteau de gravure. Le remplacement d'un couteau ne prend que 5 à 10 minutes environ, ce qui améliore simultanément l'efficacité du changement de couteau-d'environ 75 %.
(3) En améliorant le cadre de la plaque de découpe-, il est également possible d'obtenir un réglage plus précis du rembourrage pour la pression du couteau de découpe-, rendant la pression du couteau de découpe-plus uniforme, prolongeant ainsi la durée de vie de la plaque de découpe-et stabilisant la qualité du produit.
Vérification des effets
Grâce aux améliorations ci-dessus, nous avons communiqué et confirmé les paramètres de processus du couteau à graver avec le service de technologie des processus et les avons intégrés dans les réglementations de processus en tant que norme. Après avoir effectué des essais en août et septembre et vérifié les facteurs pouvant affecter la durée de vie du couteau graveur, nous avons remplacé les couteaux par de nouveaux matériaux et ajusté les angles des lames. La production d'octobre à novembre a montré des améliorations significatives. En octobre, la production de la « Kuan Zhai Haoyun Slim Box » était d'environ 1,5 million de tirages avec 35 couteaux consommés ; en novembre, 1,1 million de tirages ont été réalisés avec 26 couteaux consommés. L'utilisation totale du couteau était de 42 600 impressions par couteau.
Avant l'optimisation, la petite « Kuan Zhai Haoyun Slim Box » nécessitait environ 14 000 impressions par couteau. Après optimisation, la moyenne était d'environ 42 600 impressions par couteau, réduisant ainsi l'utilisation des couteaux de 204 %, ce qui a permis d'économiser considérablement sur les coûts de matériaux.
Grâce à ces tests et améliorations, tout en garantissant la qualité du produit, nous avons réussi à réduire l'utilisation des couteaux à graver, à améliorer l'efficacité du changement de couteau-, à garantir l'amélioration de la qualité des produits et à atteindre les objectifs escomptés. De plus, nos capacités-de résolution de problèmes et d'innovation se sont améliorées. Suivant le principe du perfectionnement et de l'amélioration continus de la qualité des produits, dans les travaux futurs, nous continuerons à identifier les lacunes de la production réelle et à innover en conséquence.