Produksi tabung atau pipa yang sukses dan efisien bergantung pada optimalisasi 10.000 bagian, termasuk pemeliharaan peralatan.Dengan banyaknya komponen bergerak di setiap jenis pabrik dan setiap peralatan periferal, mengikuti jadwal pemeliharaan preventif yang direkomendasikan pabrikan merupakan sebuah tantangan.Foto: T&H Lemont Inc.
Catatan Editor.Ini adalah bagian pertama dari seri dua bagian tentang optimalisasi kinerja pipa.Baca bagian kedua.
Pembuatan produk tubular merupakan tugas yang menantang bahkan dalam kondisi yang paling menguntungkan sekalipun.Pabrik merupakan suatu hal yang kompleks, memerlukan perawatan rutin dan, tergantung pada apa yang diproduksi, persaingan sangat ketat.Banyak produsen pipa logam berada di bawah tekanan kuat untuk memaksimalkan waktu kerja guna memaksimalkan pendapatan namun hanya menyisakan sedikit waktu berharga untuk pemeliharaan terjadwal.
Kondisi industri saat ini bukanlah yang terbaik.Biaya material sangat tinggi, dan pengiriman sebagian tidak jarang terjadi.Saat ini, lebih dari sebelumnya, produsen pipa perlu memaksimalkan waktu kerja dan mengurangi sisa, dan melakukan pengiriman sebagian berarti waktu produksi lebih singkat.Jangka waktu yang lebih pendek berarti pergantian yang lebih sering, sehingga tidak efisien dalam penggunaan waktu dan tenaga.
“Waktu sangat penting saat ini,” kata Mark Prasek, Manajer Penjualan Tubing dan Tubing Amerika Utara untuk Induksi EFD.
Percakapan dengan pakar industri tentang tip dan strategi untuk mendapatkan hasil maksimal dari usaha Anda mengungkapkan beberapa tema yang berulang:
Menjalankan pabrik pada efisiensi puncak berarti mengoptimalkan lusinan faktor, yang sebagian besar berinteraksi satu sama lain, sehingga mengoptimalkan kinerja pabrik tidak selalu mudah.Sebuah kutipan terkenal dari mantan kolumnis The Tube & Pipe Journal Bud Graham memberikan beberapa wawasan: “Pabrik pipa adalah rak perkakas.”Mengetahui apa yang dilakukan setiap alat, cara kerjanya, dan bagaimana setiap alat berinteraksi satu sama lain adalah sepertiga dari jalan menuju kesuksesan.Memastikan semuanya didukung dan selaras adalah hal ketiga lainnya.Sepertiga terakhir didedikasikan untuk program pelatihan operator, strategi pemecahan masalah, dan prosedur pengoperasian khusus yang unik untuk setiap produsen pipa atau pipa.
Pertimbangan nomor satu untuk pengoperasian pabrik yang efisien tidak ada hubungannya dengan pabrik.Bahan mentah ini, mendapatkan hasil maksimal dari rolling mill, berarti mendapatkan hasil maksimal dari setiap kumparan yang diumpankan ke rolling mill.Ini dimulai dengan keputusan pembelian.
panjang kumparan.“Pabrik pipa berkembang pesat jika gulungannya sepanjang mungkin,” kata Nelson Abbey, direktur Abbey Products di Fives Bronx Inc. Bekerja dengan gulungan yang lebih pendek berarti menangani ujung gulungan yang lebih banyak.Setiap ujung gulungan memerlukan las butt, dan setiap las butt menghasilkan potongan.
Kesulitannya di sini adalah kumparan terpanjang mungkin dijual dengan harga lebih tinggi, sedangkan kumparan pendek mungkin tersedia dengan harga lebih baik.Agen pembelian mungkin ingin menghemat sejumlah uang, tetapi itu bukan sudut pandang orang-orang di bagian produksi.Hampir semua orang yang menjalankan pabrik akan setuju bahwa perbedaan harga harus besar untuk mengkompensasi hilangnya produksi akibat penutupan pabrik tambahan.
Pertimbangan lainnya, kata Abby, adalah kapasitas decoiler dan batasan lainnya saat masuk ke pabrik.Mungkin perlu untuk berinvestasi pada peralatan input yang lebih kuat untuk menangani gulungan yang lebih besar dan lebih berat untuk mendapatkan keuntungan dari pembelian gulungan yang lebih besar.
Pemotongan juga merupakan salah satu faktor apakah pemotongan dilakukan sendiri atau dilakukan secara outsourcing.Mesin penggulung slitter memiliki berat dan diameter maksimum yang dapat ditangani, sehingga kecocokan optimal antara mesin penggulung roll dan slitter sangat penting untuk memaksimalkan produktivitas.
Jadi, ini merupakan interaksi dari empat faktor: ukuran dan berat gulungan, lebar slitter yang dibutuhkan, produktivitas slitter, dan daya peralatan input.
Lebar dan kondisi gulungan.Tentu saja di toko bahwa gulungan harus memiliki lebar dan ukuran yang benar untuk menghasilkan produk, tetapi kesalahan bisa saja terjadi.Operator rolling mill seringkali dapat mengkompensasi lebar strip yang sedikit di bawah atau di atas, namun hal ini hanya masalah tingkat saja.Perhatian yang cermat terhadap lebar kompleks celah sangat penting.
Kondisi tepi strip baja juga merupakan masalah yang paling penting.Menurut Michael Strand, presiden T&H Lemont, kinerja tepi yang konsisten tanpa gerinda atau inkonsistensi lainnya sangat penting untuk mempertahankan konsistensi pengelasan di sepanjang strip.Penggulungan awal, penggulungan memanjang, dan penggulungan ulang juga berfungsi.Kumparan yang tidak ditangani dengan hati-hati dapat menimbulkan busur, dan ini merupakan masalah.Proses pembentukannya, yang dikembangkan oleh para insinyur rolling die, dimulai dengan strip datar, bukan yang melengkung.
pertimbangan instrumental.“Desain cetakan yang baik memaksimalkan produktivitas,” kata Stan Green, manajer umum SST Forming Roll Inc., mencatat bahwa tidak ada strategi pembentukan tabung tunggal, dan oleh karena itu tidak ada strategi desain cetakan tunggal.Supplier alat roller bermacam-macam dan cara pengolahan pipa pun bermacam-macam, sehingga produknya pun bermacam-macam.Hasil panennya juga berbeda.
Jari-jari permukaan roller terus berubah sehingga kecepatan putaran pahat pun berubah di seluruh permukaan pahat, ujarnya.Tentu saja, pipa melewati gilingan hanya dengan satu kecepatan.Oleh karena itu, desain dapat mempengaruhi hasil.Dia menambahkan bahwa desain yang buruk akan menyia-nyiakan material saat alat masih baru dan semakin buruk seiring dengan keausan alat.
Bagi perusahaan yang tidak memberikan pelatihan dan pemeliharaan, mengembangkan strategi untuk mengoptimalkan kinerja pabrik dimulai dari hal mendasar.
“Terlepas dari jenis pabrik dan apa yang dihasilkannya, semua pabrik memiliki dua kesamaan – operator dan prosedur kerja,” kata Abbey.Mengoperasikan fasilitas dengan konsistensi semaksimal mungkin bergantung pada pelatihan standar dan kepatuhan terhadap prosedur tertulis, katanya.Ketidakkonsistenan dalam pelatihan menyebabkan perbedaan dalam pengaturan dan pemecahan masalah.
Untuk mendapatkan hasil maksimal dari pabrik, setiap operator harus menggunakan prosedur pengaturan dan pemecahan masalah yang konsisten, dari operator ke operator dan dari shift ke shift.Perbedaan prosedur apa pun biasanya melibatkan kesalahpahaman, kebiasaan buruk, penyederhanaan, dan solusi.Hal ini selalu menimbulkan kesulitan dalam pengelolaan perusahaan yang efektif.Masalah-masalah ini dapat terjadi secara alami atau terjadi ketika operator terlatih direkrut dari pesaing namun sumbernya tidak relevan.Konsistensi adalah kuncinya, termasuk operator yang berpengalaman.
“Diperlukan waktu bertahun-tahun untuk mengembangkan operator pabrik pipa, dan Anda benar-benar tidak dapat mengandalkan program yang umum dan universal,” kata Strand.“Setiap perusahaan memerlukan program pelatihan yang disesuaikan dengan pabrik dan operasinya.”
“Tiga kunci pengoperasian yang efisien adalah pemeliharaan alat berat, pemeliharaan bahan habis pakai, dan kalibrasi,” kata Dan Ventura, presiden Ventura & Associates.“Mesin ini memiliki banyak bagian yang bergerak – baik itu pabrik itu sendiri atau periferal di saluran masuk atau keluar, meja dansa atau apa pun – perawatan rutin sangat penting untuk menjaganya tetap dalam kondisi prima.”
Untai setuju.“Semuanya dimulai dengan program pemeliharaan preventif,” katanya.“Ini memberikan peluang terbaik bagi pengoperasian pabrik yang menguntungkan.Jika produsen pipa hanya merespons keadaan darurat, maka hal tersebut di luar kendali.Itu tergantung pada krisis berikutnya.”
“Setiap peralatan di pabrik harus disesuaikan,” kata Ventura.“Jika tidak, pabrik-pabrik akan saling membunuh.”
“Dalam banyak kasus, ketika gulungan melebihi masa pakainya, gulungan tersebut mengeras dan akhirnya pecah,” kata Ventura.
“Jika jendela angin tidak dijaga dalam kondisi baik dengan perawatan rutin, maka akan tiba saatnya jendela tersebut memerlukan perawatan darurat,” kata Ventura.Jika peralatan diabaikan, katanya, material yang harus disingkirkan untuk memperbaikinya akan dua hingga tiga kali lebih banyak dibandingkan jika tidak dilakukan.Ini juga memakan waktu lebih lama dan biaya lebih banyak.
Strand mencatat bahwa berinvestasi pada alat cadangan dapat membantu mencegah keadaan darurat.Apabila suatu alat sering digunakan untuk jangka waktu yang lama, maka suku cadang yang dibutuhkan akan lebih banyak dibandingkan dengan alat yang jarang digunakan untuk jangka waktu yang pendek.Kemampuan alat juga mempengaruhi tingkat ekspektasi.Tulang rusuk dapat putus dari alat berusuk dan rol las menyerah pada panas ruang las, masalah yang tidak mengganggu pembentukan dan kalibrasi rol.
“Pemeliharaan rutin baik untuk peralatan, dan penyelarasan yang tepat juga baik untuk produk yang dibuat,” katanya.Jika diabaikan, pekerja pabrik akan menghabiskan lebih banyak waktu untuk mengejar ketinggalan.Waktu yang dapat dihabiskan untuk menciptakan produk berkualitas tinggi yang diminati pasar.Kedua faktor ini sangat penting, namun sering diabaikan atau diabaikan, sehingga Ventura yakin bahwa kedua faktor ini memberikan peluang terbaik untuk mendapatkan hasil maksimal dari pabrik, memaksimalkan produktivitas, dan meminimalkan limbah.
Ventura menyamakan pemeliharaan pabrik dan bahan habis pakai dengan pemeliharaan kendaraan.Tidak ada seorang pun yang akan mengendarai mobil puluhan ribu mil antara penggantian oli dan ban pecah.Hal ini akan menyebabkan perbaikan atau kecelakaan yang memakan biaya besar, juga bagi pabrik yang tidak dirawat dengan baik.
Pemeriksaan alat secara berkala setelah setiap peluncuran juga diperlukan, katanya.Alat inspeksi dapat mengungkapkan masalah seperti microcracks.Mengidentifikasi kerusakan tersebut segera setelah perkakas dikeluarkan dari mesin, dibandingkan sebelum dipasang untuk lintasan berikutnya, memungkinkan lebih banyak waktu untuk membuat perkakas pengganti.
“Beberapa perusahaan telah beroperasi secara normal selama penutupan terjadwal,” kata Greene.Dia tahu akan sulit untuk memenuhi waktu henti yang dijadwalkan pada saat-saat seperti itu, namun dia menyadari bahwa hal itu sangat berbahaya.Perusahaan pelayaran dan angkutan truk kelebihan beban atau kekurangan staf, atau keduanya, sehingga pengiriman tidak dilakukan tepat waktu saat ini.
“Jika ada yang rusak di pabrik dan Anda harus memesan penggantinya, apa yang akan Anda lakukan agar barang tersebut dapat dikirimkan?”- Dia bertanya.Tentu saja, pengiriman melalui udara selalu memungkinkan, namun hal ini dapat meningkatkan biaya pengiriman.
Pemeliharaan mills and roll tidak hanya sekedar mengikuti rencana pemeliharaan, tetapi juga menyelaraskan rencana pemeliharaan dengan rencana produksi.
Keluasan dan kedalaman pengalaman penting dalam ketiga bidang – pengoperasian, pemecahan masalah, dan pemeliharaan.Warren Whitman, wakil presiden unit bisnis Die and Die T&H Lemont, mengatakan perusahaan yang hanya memiliki satu atau dua pabrik pipa untuk digunakan sendiri biasanya hanya memiliki sedikit orang yang memelihara pabrik dan mati.Sekalipun personel pemeliharaan mempunyai pengetahuan luas, departemen kecil mempunyai sedikit pengalaman dibandingkan dengan departemen pemeliharaan besar, sehingga menempatkan karyawan kecil pada posisi yang kurang menguntungkan.Jika perusahaan tidak memiliki departemen teknik, departemen layanan harus memecahkan masalah dan memperbaikinya sendiri.
Menurut Strand, pelatihan karyawan operasi dan pemeliharaan kini menjadi lebih penting dari sebelumnya.Gelombang pensiun yang terkait dengan generasi baby boomer yang menua berarti bahwa sebagian besar pengetahuan suku yang pernah membantu perusahaan menavigasi naik turunnya perusahaan kini semakin berkurang.Meskipun banyak produsen pipa yang masih dapat mengandalkan saran dan bimbingan dari pemasok peralatan, pengalaman ini pun tidak sebaik dulu dan kini semakin berkurang.
Proses pengelasan sama pentingnya dengan proses lainnya yang terjadi dalam pembuatan pipa atau pipa, dan peranan mesin las tidak bisa dianggap remeh.
Pengelasan induksi.“Saat ini, sekitar dua pertiga pesanan kami ditujukan untuk retrofit,” kata Prasek.“Mereka biasanya mengganti tukang las yang sudah tua dan bermasalah.Saat ini, throughput adalah pendorong utama.”
Menurutnya, banyak orang yang tertinggal delapan bola karena mentahnya keluar terlambat.“Biasanya kalau material sudah sampai, tukang lasnya keluar,” ujarnya.Bahkan tidak sedikit produsen pipa dan pipa yang menggunakan mesin berbasis teknologi tabung vakum, artinya mereka menggunakan mesin yang berusia minimal 30 tahun.Pengetahuan dalam perawatan mesin seperti itu tidak bagus, dan sulit untuk menemukan sendiri tabung penggantinya.
Masalah bagi produsen tubing dan tubing yang masih menggunakannya adalah usianya.Mereka tidak gagal total, namun menurun secara perlahan.Salah satu solusinya adalah dengan menggunakan lebih sedikit panas pengelasan dan mengurangi kecepatan rolling mill sebagai kompensasinya, sehingga dapat dengan mudah menghindari biaya modal untuk berinvestasi pada peralatan baru.Hal ini menciptakan ilusi bahwa segala sesuatunya beres.
Menurut Prasek, investasi pada sumber listrik baru untuk pengelasan induksi dapat mengurangi konsumsi daya fasilitas secara signifikan.Beberapa negara bagian, terutama negara bagian dengan populasi besar dan jaringan listrik yang padat, menawarkan diskon besar setelah membeli peralatan hemat energi.Ia menambahkan, motivasi kedua dalam berinvestasi pada produk baru adalah potensi kemampuan manufaktur baru.
“Seringkali, alat las baru jauh lebih efisien dibandingkan alat las lama dan dapat menghemat ribuan dolar dengan menghasilkan lebih banyak tenaga las tanpa peningkatan daya,” kata Prasek.
Penyelarasan induktor dan resistor juga penting.John Holderman, manajer umum EHE Consumables, mengatakan bahwa telecoil yang berukuran dan dipasang dengan benar memiliki posisi optimal dalam kaitannya dengan roda las dan memerlukan jarak bebas yang tepat dan konstan di sekitar pipa.Jika pengaturannya salah, koil akan rusak sebelum waktunya.
Fungsi pemblokir ini sederhana – menghalangi aliran listrik, mengarahkannya ke tepi strip – dan seperti semua hal lain di rolling mill, penentuan posisi sangatlah penting, katanya.Lokasi yang benar adalah bagian atas las, tapi ini bukan satu-satunya pertimbangan.Instalasi sangat penting.Jika dipasang pada mandrel yang kurang kuat, maka posisi bollard bisa bergeser dan justru akan menarik ID di sepanjang bagian bawah pipa.
Memanfaatkan tren bahan habis pakai pengelasan, konsep kumparan terpisah dapat berdampak signifikan pada waktu kerja pabrik.
“Pabrik berdiameter besar telah menggunakan desain split serpentine sejak lama,” kata Holderman.“Penggantian kumparan induksi yang terpasang memerlukan pemotongan pipa, penggantian kumparan, dan pemotongan ulang pada mesin milling,” ujarnya.Desain kumparan terpisah dua bagian menghemat waktu dan tenaga.
“Mereka digunakan di pabrik penggilingan besar karena kebutuhan, namun untuk menerapkan prinsip ini pada kumparan kecil diperlukan teknik yang rumit,” katanya.Produsen tidak punya apa-apa untuk dikerjakan.“Reel kecil yang terdiri dari dua bagian ini memiliki perangkat keras khusus dan dudukan yang cerdas,” katanya.
Mengenai proses pendinginan impedansi, produsen pipa dan pipa mempunyai dua pilihan utama: sistem pendingin sentral untuk pabrik, atau sistem pasokan air khusus yang terpisah, yang bisa jadi mahal.
“Yang terbaik adalah mendinginkan resistor dengan cairan pendingin yang bersih,” kata Holderman.Untuk mencapai tujuan ini, investasi kecil dalam sistem filtrasi impedansi pendingin rolling mill khusus dapat meningkatkan umur impedansi secara signifikan.
Cairan pendingin umumnya digunakan pada penghalang, namun cairan pendingin dapat menarik logam halus.Terlepas dari semua upaya untuk menjebak partikel kecil di filter pusat atau menggunakan sistem magnet pusat untuk menjebaknya, beberapa di antaranya berhasil lolos dan masuk ke dalam pemblokir.Ini bukan tempat untuk bubuk logam.
“Mereka memanas di medan induksi dan membakar badan resistor dan ferit, menyebabkan kegagalan dini yang diikuti dengan penghentian untuk mengganti resistor,” kata Haldeman.“Mereka juga menumpuk di telecoil dan akhirnya menyebabkan kerusakan busur listrik.”
Waktu posting: 15 Januari 2023