Mașini de fabricare a cutiilor din două piese vs. trei piese: care linie se potrivește produsului dvs

Luați o cutie de băutură din aluminiu și o cutie mare de alimente din oțel una lângă alta, iar povestea de producție din spatele fiecăreia este aproape complet diferită, chiar dacă ambele au început ca un stoc plat de metal. Unul a fost format dintr-un singur disc tras și întins în formă, fără cusătură nicăieri pe corp. Celălalt a fost rulat într-un cilindru, sudat de-a lungul unei cusături și avea atașate piese de sus și de jos separate. Ce tip de mașină are de fapt sens pentru o anumită linie de producție se rezumă la o mână de factori concreti - formatare, grosimea peretelui, volumul de rulare și materie primă - mai degrabă decât un tip să fie pur și simplu opțiunea mai nouă sau mai bună.

Ce separă o linie din două bucăți de o linie din trei bucăți

O cutie din două piese începe ca un disc de metal plat care este tras într-o ceașcă de mică adâncime, apoi trece prin stațiile de călcat pe perete care întind și subțiază pereții cupei în timp ce formează înălțimea finală a corpului, lăsând doar capătul superior deschis pentru umplere și cusut. O cutie din trei piese începe ca o foaie plată rulată într-un cilindru, sudată de-a lungul unei singure cusături, cu un capăt de jos format separat atașat înainte de umplere și un capăt superior atașat după.

Această diferență de cusături nu este cosmetică - este motivul pentru care cutiile din două piese domină piața băuturilor. Un corp fără sudură are un punct de defectare mai puțin pentru scurgeri și nicio linie de sudură care s-ar putea slăbi sub presiunea internă a unei băuturi carbogazoase, în timp ce o cusătură sudată din trei piese, deși fiabilă pentru majoritatea produselor alimentare, adaugă o etapă de fabricație și un potențial punct de inspecție pe care pur și simplu o linie din două piese nu le are.

Desenați și călcat pe perete (DWI) versus Draw and Redraw (DRD)

În fabricarea cutiilor din două piese, există două abordări distincte de formare, iar amestecarea acestora duce la alegerea greșită a echipamentului pentru produs. Aparatele DWI trag ceașca și apoi subțiază și alungesc pereții printr-o serie de inele de călcat, producând corpul înalt, cu pereți subțiri, tipic cutiilor de băuturi standard. Aparatele DRD desenează și redesenează ceașca într-o formă mai scurtă și mai largă, fără o subțiere semnificativă a pereților, care se potrivește cu conservele de mică adâncime, cum ar fi cutiile de ton sau hrana pentru animale de companie, mai degrabă decât corpurile înalte de băutură.

• Controlul grosimii peretelui: DWI poate subțire peretele unei cutii până la o fracțiune din grosimea originală a discului prin etape progresive de călcare, reducând semnificativ costul materialului pe cutie pentru volume mari de producție.
• Proporțiile corpului: DRD este potrivit pentru formele largi, puțin adânci de cutie, deoarece nu se bazează pe alungirea peretelui așa cum o face DWI - încercarea de a forța o formă de cutie de băutură înaltă printr-un proces DRD nu este practică.
• Cazul de utilizare a materialului: DWI este procesul dominant pentru cutiile de băuturi din aluminiu, în special pentru că ductilitatea aluminiului gestionează bine etapele agresive de călcare; DRD este mai frecventă pentru corpurile de conserve alimentare din oțel care nu au nevoie de aceeași subțiere a pereților.

Două bucăți versus trei piese în special pentru conservele alimentare

Cutiile de alimente se confruntă cu cerințe mecanice diferite față de cutiile de băuturi – acestea au adesea un diametru mai mare, trebuie să reziste la temperaturi de sterilizare a retortei și, uneori, necesită pereți mai groși pentru a supraviețui manipulării mai dure în distribuția alimentelor. Această combinație este în cazul în care liniile din trei piese dețin încă un avantaj clar.

Viteza liniei, ieșirea și timpul de schimbare

Diferența de viteză este cel mai clar argument pentru DWI în producția de băuturi: o singură linie din două piese care funcționează la viteza maximă poate produce într-un minut ceea ce o linie din trei piese are nevoie de patru până la cinci minute pentru a se potrivi, ceea ce duce la o diferență substanțială de capacitate pe o tură completă de producție.

Costul sculelor și volumul minim care îl justifică

Sculele unei linii DWI - matrițe, poanson, inele de călcat - reprezintă o investiție inițială semnificativă, iar acest cost se plătește numai la volume de rulare mari, unde economiile de material și forță de muncă pe cutie compensează cheltuielile inițiale. Pentru un producător care rulează sub aproximativ 50 de milioane de unități anual pe un singur SKU, costul mai mic de scule al unei linii din trei piese și schimbarea mai rapidă a dimensiunii au adesea mai mult sens financiar, chiar dacă producția sa pe minut este mai mică.

• SKU standardizat pentru volum mare: Costul sculelor DWI se amortizează rapid, iar economiile de material din compusul de călcat perete sunt semnificativ la scară.
• Schimbări frecvente de format sau volum redus: Liniile din trei piese se schimbă între diametrele și înălțimile cutiei, cu cheltuieli mai mici de reutilare, ceea ce se potrivește producătorilor care execută mai multe SKU-uri prin aceeași linie.
• Operațiuni de pornire sau de co-ambalare: Cheltuieli de capital mai mici pentru o linie din trei piese reduce riscul financiar de intrare în producția de conserve înainte ca cererea să fie pe deplin stabilită.

Compatibilitatea materiilor prime și manipularea materialelor

Aluminiul și oțelul se comportă diferit la stresul de formare, ceea ce face parte din motivul pentru care fiecare proces se înclină spre un anumit material. Ductilitatea ridicată a aluminiului tolerează călcarea agresivă în mai multe etape într-o linie DWI fără crăpare, în timp ce oțelul - mai puternic, dar mai puțin ductil - este mai frecvent rulat prin procese de sudare din trei piese sau prin formare DRD mai mică, care nu necesită aceeași alungire a peretelui. Oțelul acoperit cu staniu sau fără staniu este încă utilizat pe scară largă pentru conservele alimentare, în special datorită rezistenței sale la coroziune și compatibilității cu procesarea retortă, care este o considerație separată de metoda de formare utilizată de linie.