חלוקה, הנקראת באנגלית dispensing, היא תהליך, המכונה גם הדבקה, הדבקה, הדבקה, הדבקה, הפלת דבק וכו', היא מריחת דבק, שמן או נוזל אחר, עציץ, טפטוף על המוצר, כך שהמוצר ישחק. תפקיד הדבקה, עציץ, בידוד, תיקון, משטח חלק וכן הלאה. לתהליך זה מגוון רחב מאוד של יישומים, והוא חלק הכרחי מתהליך ייצור הרכב.
ניתן להפעיל את תהליך ההפקה באופן ידני או באמצעות רובוטים אוטומטיים. בנסיבות רגילות, בייצור רכב, בשל תפוקה גדולה ותפוקה גבוהה, בעיקרון נבחר חלוקה אוטומטית של רובוט. תהליך זה יעיל, אך הוא גם יקר וקשה מבחינה טכנית. חלוקה אוטומטית נשלטת בדרך כלל על ידי לחץ אוויר, והדבק נדחק החוצה תוך זמן מוגדר. המד שולט בזמן של כל עירוי, ומבטיח באופן תיאורטי את אותה כמות עירוי. על ידי התאמת לחץ האוויר, הזמן ובחירת קצה המחט המתאים, ניתן לשלוט בכמות ההזרקה. עם זאת, בייצור בפועל, בעיות שעלולות להתרחש צצות ללא סוף, וזה קושי טכני מרכזי.
הסקר מצא כי הנקודות הבאות הן הגורמים שלדעתם מועדים ביותר לבעיות בתהליך המחלקה:
· עקביות של מתן;
· דיוק של ניפוק;
· תחזוקת ציוד;
· כיצד להאיץ את הקצב;
· בזבוז של דבק;
· הכשרת מפעילים;
· עיבוד ותחזוקה מחדש;
· עקביות בחלוקה
סכמו את נקודות הכאב והפתרונות של תהליך ההחלקה
בעיה זו היא הנפוצה ביותר ובלתי פתירה בייצור אצווה קטנה. כ-44 אחוז מהנשאלים אמרו כי עקב ייצור אצווה קטן, לרוב משתמשים בתפעול ידני במקום ברובוטים אוטומטיים. עם שיטות ידניות, עקביות בין כל חפץ היא האתגר הגדול ביותר. כשמפעילים משתנים כל הזמן, עקביות היא הדבר המוזר.
בעיית העקביות השתפרה מעט כאשר היצרנים השתמשו בציוד אוטומטי מתקדם יותר לניפוק. 37 אחוז מהמרואיינים שהשתמשו במתקן ספסל המופעל באוויר זיהו בעיות עקביות כאתגר. 32 אחוז מהנשאלים שמשתמשים במערכות שסתומים פניאומטיים זיהו את סוגיית העקביות כאתגר, רק 26 אחוזים מאלה שמשתמשים במערכות חלוקה בתזוזה חיובית אמרו שזה אתגר.
כמובן, איננו יכולים להחליף את כל הבעיות המורכבות בתפעול ידני בציוד אוטומציה לפתרון, אם כי שיפור ציוד ההפצה יכול לשפר את בעיית העקביות, אך מעקב אחר כמה הנחיות פשוטות יכול גם להתקדם, כמו בעיית הבועות. מכיוון שבועות הן אחד האשמים העיקריים שהורסים את הביצועים והעקביות של הדבק, אנו יכולים למצוא דרכים להפחית בועות בנוזל. לדוגמה, צנטריפוגה משמשת להוצאת אוויר מהנוזל לפני ההפצה; או נסו להימנע מהפשרת הדבק הקפוא כדי למנוע מספר רב של פערי הקפאה-הפשרה לאחר הקפאת הדבק והפשרה.
דיוק של ניפוק
דיוק בחלוקה הוא גם נקודה מועדת לבעיות. דומה מאוד לעקביות בחלוקה, 41 אחוזים מהמשיבים לתפעול ידני ו-35 אחוז מהמשתמשים בחלוקה פניאומטית רואים בדיוק במתן קושי;
בעיות דיוק פחות בולטות בעת שימוש במערכות שסתומים פנאומטיים כגון שסתומי דיאפרגמה ושסתומי חלוקת מחטים. חלק מהיצרנים משתמשים במערכות הזרקה מתקדמות, כגון שסתומי הזרקה אלקטרו-פניאומטיים ושסתומי הזרקה פיזואלקטריים, אשר שיפרו מאוד את הדיוק.
ההתקדמות האחרונה במתקנים פנאומטיים עזרה גם בשיפור הדיוק. שיפורי תוכנה מאפשרים כעת למכונות רבות לעשות יותר מחלק אחד של דבק ויכולים לעזור להאיץ את הייצור.
בועות בדבק יכולות גם להשפיע על הדיוק של כל ניפוק. הוצאת אוויר מהנוזל לפני השימוש היא המפתח לניפוק מדויק.
תחזוקה של ציוד
תחזוקת ציוד תמיד הייתה אתגר. זה כולל בעיקר פירוק ציוד, ניקוי, שימון ותחזוקת כיבוי. בשונה משתי הנקודות הנ"ל, דרך ההפצה האוטומטית מגבירה את הקושי בתחזוקת הציוד.
בשנים 2017 ו-2018, תחזוקה של מערכות חלוקה נפחית נחשבה לבעיה מספר אחת על ידי 46 אחוז ו-45 אחוז מהנשאלים, בהתאמה.
בינתיים, עבור מערכות שסתומים פנאומטיים, 39% ו-33% מהנשאלים ב-2017 ו-2018 ציינו אותם כבעיה בהתאמה.
בנוסף, 35 אחוז מהנשאלים בשנת 2018 התקשו לשמור על ציוד מערכת שסתומי הזרקה פנאומטיים.
אין זה מפתיע כלל שיותר נשאלים זיהו מערכות חלוקה נפחיות כבעיה בהשוואה למערכות פנאומטיות ושסתום סילון. התקני חלוקת תזוזה חיובית, כגון משאבות תזוזה חיוביות, כוללים בדרך כלל חלקים מורכבים יותר שדורשים יותר זמן להסיר ולנקות. היתרון של מערכות תזוזה חיוביות הוא שהן מספקות חלוקה רציפה שניתן לחזור עליה ללא קשר לצמיגות הנוזל או לשינויים בצמיגות לאורך זמן. היתרונות עולים על החסרונות של לוקח זמן רב יותר לניקוי בהשוואה לסוגים אחרים של מערכות ניפוק.
ההתקדמות האחרונה בטכנולוגיית ההפצה, לרבות שסתומים פנאומטיים ושסתומי הזרקה פיזואלקטריים, הפחיתה את זמני התחזוקה באמצעות עיצובי מוצר חדשניים. הצמדת שחרור מהיר המשולבת בעיצוב השסתום מאפשרת למפעיל להסיר נוזלים במהירות תוך התקנת השסתום למערכת האוטומציה, ומבטלת את הצורך בפירוק השסתום לניקוי והחזרתו לשירות, ובכך חוסך זמן תחזוקה משמעותי. למעשה, אם היצרן מכין יותר מנוזל אחד מראש, ניתן להחליף אותו בצורה חלקה, ובכך למזער את זמן ההשבתה תוך דקות ספורות.
איך להאיץ את קצב ההפקה
עבור ספקי חלקים מסוימים, מכיוון שהמוצר נמצא במחסור, ניתן למכור אותו ברגע שהוא מיוצר, ולכן שיפור מהירות הייצור הוא בראש סדר העדיפויות. כל כיבוי שווה ערך לשריפת כסף. בשנת 2018, כ-44 אחוז מהמשיבים אמרו שהאיצת הייצור היא האתגר מספר אחת שלהם. 43 אחוז מהמשיבים המשתמשים במערכות אוטומציה שולחניות מדווחים על צורך דחוף להאיץ את הייצור.
בדרך כלל, כאשר נדרש נפח ייצור גבוה יותר, אם אנו מיישמים מערכת אוטומציה שולחנית, הרובוט יכול להשיג חלוקת אצווה על ידי הפצת הנוזל, ובכך להחליף את מצב אחד לאחד, ובכך להגדיל מאוד את מהירות הייצור.
אחת הסיבות לכך שהמשיבים זיהו את מהירות הייצור כנקודת כאב עבור מערכות חלוקה אוטומטיות עשויה להיות שיצרני מערכות חלוקה תכננו בכוונה את הרובוטים לנוע במהירות איטית כך שלא יחרגו מסף בטיחות ולכן לא יצטרכו אטום במערכת הגנה בטיחותית.
הרובוט האחרון לניפוק שולחני תוכנן במיוחד כדי לקצר את מחזור ההפקה. הרובוטים החדשים הללו מונעים על ידי ברגים כדוריים ולא על ידי חגורות, מה שמאפשר מיקום מהיר ומדויק יותר. דגמים מסוימים יכולים להשיג דיוק של חזרה על מיקום של ±0.003 מ"מ.
בזבוז והדרכה
הדבר האחרון שראוי להזכיר הוא בזבוז הדבק, הכשרת מפעילים ועיבוד מחדש וגרוטאות.
נראה כי דבק פסולת נוזלי הוא מעט בזבוז, אך העלות אינה קטנה לאורך זמן. דרך נפוצה להפחתת בזבוז דבק היא שימוש בחלקי חלוקה חד פעמיים, בדומה למיכלי מזרק ובוכנות, שנועדו למנוע השארת דבק במיכלים לאחר ההפקה. חלקים אחרים תוכננו במיוחד כדי להפחית פסולת. צינור הזנה קצר יותר בין המאגר לשסתום ההפצה יכול גם לסייע בהפחתת הפסולת. שימוש בשסתומי הפצה מיוחדים יכול גם לסייע לפיזור הדבק בצורה נכונה ובכך למזער את הפסולת.
הכשרת עובדים תמיד הייתה קשה ביישום של כל ציוד או תהליך, וניפוק אינו יוצא מן הכלל, במיוחד עבור מערכות סילון מורכבות ורובוטים שולחניים. אחת הדרכים להתגבר על בעיה זו היא לעבוד עם ספקי ציוד מחלקים כדי לסייע בהכשרת צוות בעת אספקה, בדיקה, הפעלה של ציוד, והפקת פרמטרים מתועדים בעת בדיקת ציוד שישמש כמסמכי הנחיות בעת הכשרת מפעילים. שדרוגי תוכנה יכולים גם לצמצם משמעותית את הזמן הנדרש להכשרת מפעילים. ספקי ציוד מסוימים השקיעו רבות בפיתוח ממשקי תוכנה אינטואיטיביים כדי לפשט את ההגדרה והתכנות של רובוטים מחלקים, ובכך להפחית את הצורך בהכשרת מפעילים.


