吸塑机评估报告.doc

吸塑成型機評估報告 日期: 20xx/xx/xx 製作者: XXX主題：吸塑成型機評估報告 內容： 一：評估動機 二：工藝介紹 三：機台比較對比四：評估結論 XX審核: XX核准:一、評估動機廠內産品運送産品存放近兩年來產量激增，且爲改善制程中諸如“撞件”等不良問題，大量導入料盤用於産品的承載、存放及運送，如XX機種現已全部導入。事實證明，此舉措對於改善“撞件”等異常是卓有成效的，不良率大爲降低。 但料盤大量導入既帶來了産品品質的提昇，同時也造成料盤外購成本急劇增加；僅以XX年110月份為例，其采購成本就高達XXXXXXX元(RMB)。而料盤本身依各機種産品量身定制，通用性不強，且又極易損壞，每當導入新機種之時，往往又要重新購買。故以目前狀況，這一成本耗損將一直持續。由於每年的採購費用巨大，其對公司利潤的影響是顯而易見的。料盤通過吸塑機吸塑成型而得，其工藝制程相對來說較爲透明，且市面上設備品種多樣，購買方便；鑒於此，廠內IE部門進行了導入吸塑機自製料盤的可行性評估，從成本上考良，購買吸塑機自製料盤能大大節省成本。針對此狀況，故進行吸塑機評估，以便選擇一款適合廠內實際的機台。二、工藝介紹2.1工藝簡介吸塑成型工藝，即通過真空吸塑成型機（又叫熱塑成型機），根據産品要求，利用模具並通過真空泵吸力，將加熱塑化的PVC、PP、PS、PET等熱塑性塑膠卷材吸製成各種形狀的高級包裝盒、框、食品包裝等等產品。其主要由送料、加熱、成型、切片等裝置構成，再輔以裁切機台加工出成品。一般來講，1.5mm以內的薄片材通常採用吸塑機進行加工成型。2.2相關産出品介紹 吸塑製品應用非常廣泛，涉及食品、醫藥、化工、電子等衆多領域，從精美的巧克力包裝盒到表面貼裝業界廣泛使用的抗靜電電子托盤（料盤），無一不是通過吸塑工藝而得。 時尚的Mp3包裝簡潔的手機包裝盒精美的巧克力包裝日用/化妝品包裝裝便當盒 其他諸多製品 當然還有表面貼裝業界廣泛使用的料盤2.3各流程之詳述步驟步驟名稱使用之機構詳細說明1送料送料裝置原料卷材置於送料機構之上，送料機動作時可將原材送入吸塑機台內部2材料加熱加熱裝置送料機動作，材料首先進入加熱區，通過機台的設定溫度、烘烤時間等指令，將材料加熱到合適溫度3吸塑成形模具、真空裝置、冷卻機構將加熱到合適溫度的材料通過真空裝置産生的負壓，吸附於模具之上，使其産生與模具相對應的形狀，而後通過冷卻機構，使原材冷卻硬化而成形4材料裁斷裁斷裝置成形後的材料進入裁斷區域，機台按照設定參數將長條材料裁爲等寬的半成品片材5成品産出裁切機半成品通過裁切機沖壓裁切，産出單PCS成品材料加熱原料卷材機構送料 吸塑成形裁斷半成品片材 單PCS成品半成品沖切 2.3.1原材料介紹吸塑材料一般都爲成卷包裝，根據産品工藝要求的迥異而分爲不同的材質、厚度及寬度。對於電子産品而言，與其接觸材料需具備良好的抗靜電或導靜電特性，故如業界通用的料盤，其吸塑原材中均添加有抗/導靜電成份，以使其符合表面貼裝制程要求。常用吸塑材料介紹：項次材料名稱價格特性應用實例1聚苯乙烯（PS）約15，600元/噸密度低，韌性差，易燃燒，燃燒時會產生有毒的苯乙烯氣體，但具優良熱成型性能 廣泛應用於醫藥、食品、玩具、電子等産品包裝（注：廠內料大多爲PS材質）2聚丙烯 (PP)約20，000元/噸密度低，良好的加工性，易燃燒，無毒，但燃燒時可産生腐蝕性氣體，價格適中電子產品、電器、禮品、化妝品、文具等產品外包裝， （注：家庭飲用水管較多爲PP材質）3聚氯乙烯(PVC)約12800元/噸韌性較高，較不易燃燒，一旦燃燒則産生有毒的氯氣，價格相對較低玩具、電子產品、電器、禮品、化妝品、文具等產品外包裝，較多爲透明顔色（注：透明包裝品多爲PVC材質）4聚脂(PET)約23，000元/噸優良的韌性、高強度、高透明，燃燒時不產生有害氣體，價格高主要用於電子、食品、玩具、等高檔包裝或環保類包裝（注：飲料容器多爲PET材質）2.3.2送料裝置送料機吸塑原材料均爲卷材設計，中間都爲空心，可直接套於送料機軸杆之上，在機台作業的每一循環，送料機接到指令隨之轉動，配合輸送軌道將材料送入機台內部。軸杆與送料機內部的電機相連，每一工作循環隨電機轉動，配合軌道將材料送入機台內2.3.3加熱裝置材料加熱是吸塑工藝中一個較爲重要的環節，加熱工藝的好壞，材料受熱軟化的程度，直接影響到後續的産品吸塑成形的效果。該區有數量衆多的加熱磚，通過溫控器來控制其加熱溫度，工作原理類似於錫爐的預熱區，材料在該區內吸收熱量而軟化，方可進行下一環節的吸塑成形。材料在加熱區內受熱軟化，得以進行下一環節的吸塑成形2.3.5吸塑成形爲吸塑工藝中最關鍵的一個環節，經此流程完成産品的吸塑成型，具體如下流程圖所示。材料受熱軟化加熱爐下模具原材料 1、片料通過加熱爐加熱 2、加熱後片料軟化 抽真空原材料下模具原材料下模具 3、原材料準備成型 4、真空成型 冷卻噴頭壓縮空氣風扇 5、冷卻 6、反吹脫模 材料成形 7、吸塑成型完成步驟步驟名稱使用機構動作說明1材料烘烤加熱加熱裝置根據機台設定溫度對材料進行加熱2材料軟化加熱裝置材料達到合適溫度後軟化，滿足吸塑成形條件3准備成型傳輸機構軌道運行，將完成加熱的材料送至吸塑成型區4真空成型真空泵、模具真空泵動作，將材料吸附與模具上5冷卻動作冷卻風扇冷卻噴頭吸塑結束，機台執行冷卻動作，使材料良好成型6反吹脫模壓縮空氣系統壓縮空氣將成型的材料反吹並與模具脫離7材料成型吸塑成型完成，機台執行下一工序（切片）上模A. 吸塑模具介紹：分爲上模以及下模。銅模下模：爲最主要的成型部件，直接安裝於機台的模盤之上，其表鑄有真空孔（吸塑以及反吹脫模均通過真空孔來傳導壓力，如下圖箭頭所指處），一般使用的爲銅模以及鋁模，且均需請專業廠商定制。鋁模銅模下模類型製作工藝使用壽命市場價格(RMB)銅模通過電解工藝成型，並在內部填充石膏材料而製成使用壽命 相對較短1,500元/付 (左右)鋁模選用實心鋁材，一般通過加工中心加工而得可長時間使用約爲銅模的 810倍 上模：上模並非主要的成型工具，其主要是在下模吸附工作時從上方壓下，配合下模完成材料的成型，起到輔助作用。上模， 大多用角鐵焊接而成，工作時從上壓下，使材料緊貼於下模具 B、真空泵模具表面的真空孔通過模盤氣道而與真空泵管路相連輸出管路 真空吸塑主要是依靠負壓力而使材料在模具上成型，因此真空泵的作用就不言而喻了。真空泵通過管路與機臺上的模盤相連，機台指令發出，真空泵即啓動開始抽真空，透過模具上的真空孔將負壓力傳導於材料並使材料吸附在模具上而成型。真空管路與模盤相連真空泵泵體真空泵馬達 模盤內鑄有氣道促使材料成型的吸附力由真空泵産生，適當的負壓力使軟化的材料受壓緊貼於模具，形成輿模具相對應的形狀C、材料冷卻當機台執行完真空成型指令之後，即進入材料冷卻工序；冷卻工序對於材料成型效果有著至關重要的作用；其主要通過高壓冷卻噴頭噴出的冰水/壓縮空氣混合物，直接噴灑於材料表面，使材料表面降溫，加速其硬化成型。除此之外冷卻機構還包括成型區上方的冷卻風扇，風扇與噴頭同時啓動，對已成型的材料進行冷卻硬化。噴頭噴出霧化氣水混合物使材料降溫離心風扇同時動作對材料進行降溫噴頭噴出的是高度霧化的氣水混合物，因材料表面溫度較高，且上方的離心風扇不斷動作施加氣流，水汽基本會在瞬間揮發，所以在材料的表面不會殘留有水漬。D、冰水機冰水機主要是用於産出低溫的冷卻水，用於材料冷卻以及機台降溫等方面。冰水機上端直接與供水管路相連，作爲水源補充，進出的循環水則通過管路於機台相連以利機台正常工作。因體積較大及維修便利性方面考良，冰水機一般都設計爲外置式。冰水機 噴頭噴出冷卻水 冰水主要用於機台的三個部份冷卻：1.噴頭（材料冷卻）2.軌道橫梁（內部有冰水循環管路，故的橫梁外部始終保持較低溫度）3.固定模具的模盤（模盤內同樣鑄有冷卻水循環通路，外部有接口與冰水進出水管相連，這樣可散去較多溫度，並保證模盤上方的模具溫度不至於太高；模具溫度的高低，對於材料成型品質有著較大的影響）。模盤亦可通過冷卻水而保持低溫軌道橫梁，內有冷卻水循環降溫 E、脫模經過真空吸塑以及冷卻流程之後，材料已被徹底加工成型，由於此時成型後的材料仍貼附於模具之上，故需使其與模具脫離，以便進行下一工序的作業。脫模主要依靠電磁閥切換，導通壓縮空氣管路，壓縮空氣通過模具上的真空孔吹出，將半成品往上頂，然後整個模盤自動下降，使模具與材料徹底脫開。脫模前脫模後 2.3.6材料切斷 吸塑原材均成卷的片材，成型之後仍舊與前端的材料相連，故需要進行裁斷作業。裁斷機構依靠可來回移動的刀具，將片材裁切爲設定寬度的半成品。半成品品可自動落下 2.3.7成品産出 一般來說，模具的尺寸都要比成品尺寸大得多，所以模具成型一次往往能産生多PCS産品，但這些産品都連在一起，所以還需要對這些半成品進行最後一道工序的裁切，才可制成成品。如圖所示，模具一次成型可産出多pcs的的産品平台可上下動作 裁切作業需使用裁切機並配以專門的刀模來進行。先將半成品置於裁切機下平台之上，並將對應之刀模放於待裁産品之上，此時啓動機台，機台的沖壓平台動作一行程（類似沖床），下壓時將力道作用於刀模之上，從而把半成品裁切開來。刀模刀刃裁切機依靠沖壓平台動作施加壓力 單pcs成品機台啟動, 台面壓下將半成品 切開將刀模置於待切品之上並放置於沖壓台面之下， 裁切所產生的邊角廢料廠內所大量使用的Tray盤即是通過上述工藝而制成的 目前常用的的裁切機主要有機械式及油壓式兩種，相比較而言，機械式裁斷機價格低廉，效率較高；而油壓式裁斷機則運行穩定，裁切品質較好。油壓式裁切機機械式裁切機 下表是關於裁切機的兩款機型的比較機台類型工作方式優點缺點機械式裁切機通過機械曲軸運轉速度快，價格便宜機構欠穩定、裁切處易有毛刺現象，噪音大油壓式裁切機通過油壓系統傳動平穩、壓力大、裁切邊緣較為整齊價格高、一般噸位較大 從安全及加工穩定性方面考良，建議選用油壓式裁切機。2.4機台所需之相關配套 2.4.1 周邊設施配套設施名稱配備原因詳細說明自來水冰水機供水廠內需配置供/排水管路，噴頭噴霧時有一定的水量耗損(建議安裝水表監測用水量)供氣管路機台有較多氣動原件機台衆多機構采用氣動元件傳動，需配置獨立的壓縮空氣管路抽風系統吸塑機會產生有害氣體，需及時排除加熱區烘烤材料時會產生異味，而通常的吸塑材料在高溫加熱狀態下會產生有害氣體電力設備供電都為3相380V，機台耗電量較大穩壓電源機台需配置穩定電壓電壓波動大對材料加熱均勻度及成型造成影響，令産出品不良率增加獨立車間機台不宜與產線機台一起放置機台運行時噪音較大，且噴頭會產生較大水霧，加之材料加熱時的異味散發，故不宜與其它產線一同放置 2.4.2人力配備 吸塑工藝對於廠內來說是一個全新的領域，目前還缺這方面的專家裡手。而吸塑機台的操作也相對複雜，如各加熱磚的加熱設置、各生產流程的時間控制等等，甚至於模具的架設，都需要操作人員對該工藝了如指掌才可，才能保證產出品的高良率；一般來講，對機台各參數調節自如，需一定的工作經驗積累方可達到。另外吸塑機是一種機械傳動為主的設備，又涉及一些安全方面的問題，故需要對設備機構較為了解的人員來操作使用及維護。三、機台對比比較 因吸塑工藝運用廣泛，故外界各品牌吸塑機亦是繁多。就國內而言，吸塑機制造廠最多的集中在XX地區，其產業鏈也最為發達。而就近的XX市一帶也有部份廠商銷售此類機台，因距離較近，故從服務上來說有一定優勢。 此次評估選擇XX市XX包裝機械（XX-XX/XXX）、XX市YY機械（YY-YY）、XX市ZZ機械（ZZZ-ZZZ）三款推薦機型進行評價對比。 3.1廠商對比介紹介紹從廠商公司声譽、規模、成熟度、服務便捷性等方面考量，最高为5分。廠商 項目XX機械YY機械ZZ機械推薦機型XX-XX/XXXYY-YYZZZ-ZZZ公司地址XX市XX區XX路XX市XX區XX路XX市XX區XX路公司規模30人/1500 M220人/1500 M225人/2000M2成立時間19xx年19xx年20xx年經營項目吸塑機、超音波熔接機、高周波熔接機等吸塑機、超音波熔接機、 高周波熔接機等吸塑機、超音波熔接機、高周波熔接機等公司榮譽通過XXXX認證通過XXXX認證通過XXXX認證綜合評價（分值）起步較早，在全國多處設有網點，在吸塑行業較有競爭力主要面向XX市週邊客戶，自行組裝機台並銷售新近成立的吸塑機生産工廠，自行組裝生産機台並銷售421 3.2機台生産性能比較對比機台最大加工尺寸、材料厚度、生産效率等數據，最高爲5分機型 項目XX-XX/XXX（XX機械）YY-YY（YY機械）ZZZ-ZZZ（ZZ機械）材料最大成型長度1220mm1220mm1220mm材料最大成型寬度710mm710mm710mm材料成型高度最高180mm最高150mm最高200mm所加工片材厚度0.2mm1.8mm0.1mm1.4mm0.151mm最高生産效率约600張/h约500張/h約360張/h綜合評價（分值）3323.3機台規格比較下表爲各機台相關規格參數及主要配備統計，其中YY機械YY-YY機台爲電腦觸摸屏操作，故操作會相對比較便利，評分以5分爲最高機型 項目XX-XX/XXX（XX機械）YY-YY（YY機械）ZZZ-ZZZ（ZZ機械）機台尺寸6000*1460*2600mm6800*1700*2800mm7200*1550*2700mm機台重量2600kg3200kg2000kg機台功率40kw56kw35kw電源配置3相380V3相380V3相380V供氣氣壓8kg/cm28kg/cm28kg/cm2冰水機3HP/騰飛3HP/香港華菱3HP/香港華菱真空泵100 M/H/德國普旭100 M/德國貝克100 M/H/德國普旭裁切機30 T30 T30 T加熱方式紅外線陶瓷發