공정 자동화는 고무 제품 제조사의 스타트업 시간을 단축시키고 제품 결함을 줄입니다.
오토클레이브 내의 온도와 압력을 자동으로 제어하여 제품 결함과 필요한 근로 시간이 줄어들었습니다
가황 오토클레이브의 작동은 일반적으로 배치 공정으로 제품을 큰 압력 용기 내에 넣고 증기로 용기를 채운 후 가황 공정이 완료되면 통기 및 압력을 감소시켜 제품을 꺼냅니다. 오토클레이브에 증기 공급 초기 단계에서 용기 내부의 에어를 제거하는 능력은 공정 시간과 제품 품질에 큰 영향을 미칩니다.
어떤 한 고무 제품 제조 회사는 스타트업 시 에어를 제거하는데 어려움을 겪고 있었습니다. 그 결과 프로세스를 지속적으로 모니터링해야 했으며, 오토클레이브를 관리하려면 숙련된 작업자의 시간과 주의가 필요했습니다. 온도와 압력을 조절하는 자동 제어 시스템을 도입함으로써 성공적으로 제품 결함과 작업 시간을 감소시키고 작업을 표준화할 수 있었습니다.
고무 제품 제조 회사
| 장치 | 가황 오토클레이브 |
|---|---|
| 사업 운영 | 고무 제품 가공 |
문제
수동 밸브 조작을 통한 초기 에어 제거의 어려움으로 품질이 저하된 제품이 발생되었습니다.
스타트업 시 에어는 가황 오토클레이브에 설치된 배기 밸브와 스팀트랩 바이패스 밸브와 같은 수동 밸브를 조작하여 제거하였습니다. 이 방법은 에어를 완전히 제거하는 것이 불가능했으며, 이로 인해 오토클레이브 내부의 온도 상승이 불충분하여 가열 시간이 길어지게 되었습니다. 각 배치마다 약간의 수동 밸브 조작이 필요했으며, 이로 인해 작업자들은 배치 간의 색상 흐림, 기포 자국 및 품질 차이와 같은 제품 결함으로 곤란을 겪었습니다.
개선 전 가류 오토클레이브 내 측정값
달튼의 부분 압력 법칙에 따라, 오토클레이브 내 잔류 에어는 내부 온도 상승을 방해하며 공급 증기 압력에 해당하는 온도에 도달하지 못하고 제품 결함을 초래합니다.
문의 사유
이 회사는 TLV에서 주최한 세미나에 참석하여 자신들의 문제와 똑같은 케이스 스터디를 접했습니다.
TLV 스팀 아카데미 세미나에서 그들이 직면한 문제가 한 세션에서 논의되었습니다. 발표자와 상담한 후, 그들은 현장 점검과 개선안을 작성한 TLV 엔지니어들과의 회의를 진행하였습니다.
해결책
증기 공급과 배기를 위한 제어 밸브를 통합한 자동 제어 시스템으로 내부 온도와 압력을 모니터링하고 최적화 합니다
배기 제어 밸브 외에도 스팀트랩 바이패스 라인에 설치된 자동 밸브는 스타트업 시 에어를 신속하게 배출하는 데 도움을 줍니다. TLV의 압력평형식 캡슐을 활용한 에어 벤트는 운전 전이나 운전 중에 오토클레이브 챔버 내의 잔류 에어를 배출합니다. 증기용 고정밀 다중 제어 밸브는 작동 중 에어가 배출되는 경우에도 오토클레이브 내부의 압력을 안정적으로 유지합니다. 또한, 이 제어 밸브는 스팀트랩과 98%의 응축수 분리 효율을 가진 세퍼레이터도 포함되어 있습니다. 안정된 압력을 공급하는 것 외에도 건증기를 공급함으로써 스타트업 시간을 줄여주며 응축수 혼입으로 인한 품질 문제를 예방합니다.
결과
스타트업 시간이 줄었으며, 제품 품질을 향상과 근로자 작업 시간을 단축시킬 수 있었습니다.
여러 위치에서 에어를 빠르고 효율적으로 배출함으로써 스타트업 시간을 크게 단축했고 작업자들은 오토클레이브의 내부 온도를 공급 증기 온도에 가깝게 유지할 수 있었습니다. 잔류 에어가 배출되면서 가류 공정 중 온도가 안정화되었고, 제품 결함이 줄어들었습니다.
가류 공정 후 오토클레이브 내부의 점진적인 감압도 자동화되어 경험과 직관에 의존하던 수동 밸브 조작이 없어졌습니다. 이 과정은 표준화되고 문서화된 절차로 변환되어 다양한 경험 수준의 개인들이 자신감있게 작업을 수행할 수 있게 되었습니다.
