Artykuły

Dzięki automatyzacji podwojono produkcję

Duży wzrost wydajności w firmie Gajewski Podłogi wymagał zastosowania rozwiązań z dziedziny automatyzacji poszczególnych etapów procesu technologicznego. W zakładzie zainstalowano nowe gniazdo składające się z niezwykle wydajnej prasy firmy Italpresse do sklejania warstwy wierzchniej desek z podkładem oraz całego systemu podawczo-odbiorczego dostarczonego przez Neomec.

 

Zobacz opis maszyny Neomec

 

Niedaleko Radomia, w miejscowości Oblas, od ponad trzydziestu lat działa, niestety, bardziej znana na rynkach zachodnich, firma Gajewski Podłogi Drewniane. Piszę „niestety”, ponieważ produkowana tam dwuwarstwowa, dębowa deska podłogowa to przysłowiowy Mercedes wśród dostępnych na rynku wyrobów tego typu. Z racji zastosowanej technologii uszlachetniania powierzchni właściwszym porównaniem byłby może Lexus, gdyż bazuje ona na starej, tradycyjnej, japońskiej technice hartowania drewna ogniem. Łącząc wysokie ciśnienie i żar ognia, stworzono linię podłóg TANZO, które są twardsze i bardziej odporne na działanie czynników zewnętrznych. Technologia została oczywiście dostosowana do współczesnych warunków produkcyjnych i powstała we współpracy z kadrą naukową Wydziału Technologii Drewna SGGW w Warszawie. Tam też przeprowadzano badania potwierdzające rewelacyjne właściwości mechaniczne i użytkowe tych podłóg. Technologię zastrzeżono również w Urzędzie Unii Europejskiej ds. własności intelektualnej (EUIPO) z siedzibą w Alicante w Hiszpanii.

Automatyczne gniazdo do sklejania desek podłogowych

– Przeprowadzone badania wykazały, że hartowanie drewna pozwoliło podnieść jego parametry mechaniczne aż w jedenastu kategoriach – powiedział Michał Gajewski, właściciel. – Na tej podstawie mogliśmy złożyć wniosek o dofinansowanie zakupu ze środków UE, w ramach Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego, nowej, zautomatyzowanej linii przetarcia drewna oraz części linii produkcyjnej deski podłogowej. Tytuł wniosku to: „Wprowadzenie na rynek nowych i znacząco udoskonalonych produktów – desek podłogowych o podwyższonych właściwościach użytkowych będących wynikiem prac badawczo-rozwojowych”. Dzięki tym maszynom i urządzeniom mogliśmy podwoić naszą miesięczną produkcję z 25 000 do około 50 000 m2. Jak nietrudno się domyślić, wymagało to zastosowania przede wszystkim rozwiązań z dziedziny automatyzacji poszczególnych etapów procesu technologicznego. W zakładzie zainstalowano również nowe gniazdo składające się z: niezwykle wydajnej prasy do sklejania warstwy wierzchniej desek z podkładem, którym w tym przypadku jest sklejka, oraz całego systemu podawczo-odbiorczego. Stanowisko to zaprojektowano w oparciu o wymagania wdrażanego w firmie nowego projektu. W obydwu przypadkach zdecydowano się na znanego na rynku polskim dostawcę – firmę ITA Maszyny do Obróbki Drewna. W jej ofercie znajdują się bowiem automatyczne urządzenia do podawania i odbioru elementów, produkowane przez włoską firmę Neomec, oraz również włoskie prasy firmy Italpresse. – O wyborze tego dostawcy zadecydowały praktycznie dwa czynniki – stwierdził Michał Gajewski. – Pierwszy to bardzo profesjonalne podejście do klienta, począwszy od przygotowania oferty, obliczeń wydajnościowych, a na uruchomieniu i szkoleniu skończywszy. Drugi to oczywiście niezwykle korzystna oferta cenowa. Początkowym elementem stacji klejącej jest stół podawczy z hydraulicznym podnośnikiem nożycowym, na którym układany jest cały pakiet sformatowanej na określony wymiar sklejki. Stół ten posadowiony został pod wspartą na czterech słupach ramą z belką środkową, na której pracuje automatycznie przesuwające się ramię z zabierakami. Zadaniem tego skonstruowanego przez Neomec urządzenia jest podawanie pojedynczych arkuszy sklejki do walcowej nakładarki kleju. W momencie gdy podajnik „zabierze” jedną warstwę, hydrauliczny podnośnik nożycowy unosi stół, przygotowując w ten sposób kolejny arkusz sklejki do wsunięcia między walce nakładarki. Jest to możliwe oczywiście po zakończeniu operacji, które odbywają się za walcami. Na ich przedłużeniu zainstalowany został napędzany przenośnik rolkowy odbierający i pozycjonujący arkusz sklejki z klejem. Z jego prawej strony umieszczono stół z pneumatycznym systemem unoszącym, na którym znajduje się pakiet przygotowanego wcześniej materiału stanowiącego warstwę wierzchnią deski podłogowej. Jest to indywidualnie zaprojektowane urządzenie wyposażone w czołową płytę bazującą oraz pionowe listwy dystansowe oddzielające poszczególne lamele. Obydwa elementy są niezwykle ważne z punktu widzenia precyzji sklejania warstw deski i utrzymania dystansu między lamelami, który w dalszym etapie obróbki stanowi tor dla pił rozcinających arkusz na pojedyncze deski. Z drugiej strony wspomnianego przenośnika rolkowego zamontowano również napędzany przenośnik rolkowy, na który odkładane są wstępnie złożone dwie warstwy deski podłogowej. Po „zbudowaniu” pakietu o określonej wysokości jest on transportowany do prasy.

Dziesięciokrotny wzrost wydajności klejenia 

Te trzy stanowiska umieszczone są w świetle bramy, na portalu której pracują niezależnie dwa automatyczne urządzenia, również dostarczone przez Neomec. Pierwsze to dwuosiowy przenośnik, który odpowiada za podjęcie i ułożenie na sklejce z klejem warstwy składającej się z kilku lameli dębowych. Z racji dużej różnorodności wymiarowej klejonych elementów, zastosowano w nim, zamiast klasycznych przyssawek, belkę Schmalza. Układ ten nie wymaga stosowania pomp Neomec3 - zaladunek - ITApodciśnieniowych, ponieważ wykorzystano w nim pneumatyczny generator podciśnienia – eżektor, wykorzystujący w praktyce zjawisko Venturiego. Urządzenie wystarczy podłączyć do występującej w każdym zakładzie instalacji sprężonego powietrza oraz elektrycznej i można rozpocząć pracę. Eżektory charakteryzują się niewielkimi wymiarami i niską wagą. Są one wyposażone w zintegrowane filtry, zawory sterujące oraz posiadają szereg funkcji monitorowania instalacji. Oprócz tego zintegrowana funkcja oszczędzania powietrza umożliwia wydajną eksploatację tych urządzeń, a układ monitorowania stanu umożliwia osiągnięcie optymalnej wydajności kosztowej. Niezaprzeczalnym plusem tego chwytaka jest więc niska waga i kompaktowe wymiary. Belka Schmalza sprawdza się doskonale w przypadkach przenoszenia elementów o chropowatej i niejednolitej powierzchni, takich jak na przykład tarcica. Drugi przenośnik również pracuje w dwóch osiach, z tym że wyposażony jest w inny rodzaj chwytaków. Są to mianowicie, pracujące w płaszczyźnie pionowej, zaciski szczękowe pozwalające na pewne uchwycenie dwóch złożonych, ale jeszcze niesklejonych warstw desek i odłożenie ich do bufora przed prasą. Kolejna faza procesu to sklejanie właściwie na zimno całego pakietu w prasie Italpresse PM/DE. Jest ona zorientowana współliniowo z walcami klejowymi oraz środkowym przenośnikiem rolkowym. Dlatego też aby umieścić w niej pakiet desek, zastosowano łańcuchowy przenośnik poprzeczny, zainstalowany pomiędzy rolkami transportera wzdłużnego. Podobne rozwiązanie wykorzystano w prasie, gdzie w półce dolnej również zamontowane zostały podnoszone łańcuchy. – Zamykana od góry prasa posiada dzieloną półkę ruchomą, z możliwością niezależnego zamykania każdej połowy, co sprawia, że jest ona idealnym rozwiązaniem w przypadku produkcji desek o zróżnicowanej długości – zauważył Michał Gajewski. – W momencie, gdy w prasie znajduje się krótki pakiet, jest on dociśnięty przez jeden segment. Przygotowanie kolejnego trwa krócej niż czas prasowania, więc nie musi on czekać na swoją kolej, co prowadzi do zmniejszenia wydajności. Wcześniej stosowana prasa sklejała do 200 m2 desek na zmianę. Nowa, w tym samym czasie, pozwala wyprodukować około 2 000 m2, co spowodowało, że stanowisko to nie jest już wąskim gardłem.

Tajemnica tkwi w odpowiednim przygotowaniu materiału

Firma specjalizuje się w bardzo szybkiej realizacji zamówień. Czas wyprodukowania ilości pozwalającej załadować w całości TIR-a wynosi zaledwie cztery tygodnie. – Zamówienie uruchamia całą procedurę, której pierwszym etapem jest zakup materiału okrągłego posiadającego certyfikat FSC – powiedział Michał Gajewski. – Na placu surowca w tartaku nie posiadamy żadnych zapasów. Podobnie wygląda sytuacja ze stanami magazynowymi warstwy wierzchniej desek. Wynika to z faktu, że praktycznie każde zamówienie jest inne pod względem wymiarowym. W naszej ofercie mamy deski o długości od 490 do 2000 mm i szerokości od 70 do 200 mm. Mogą być one wykończone w dowolnym kolorze. W procesie tym stosujemy także różne sposoby strukturyzacji powierzchni oraz oleje UV, oleje oksydacyjne i lakiery. Bardzo krótki czas realizacji zamówień, przy procesie produkcyjnym rozpoczynanym od zera, jest możliwy dzięki rewolucyjnej metodzie suszenia tarcicy. Drewno przebywa w komorze zaledwie 27 godzin, a cała tajemnica tkwi w odpowiednim przygotowaniu materiału. Praktycznie w ciągu trzech dni na produkcji pojawia się wystarczająca ilość dębu, dzięki czemu firma może sprostać rygorystycznym terminom. Własny tartak pozwala także na dużą elastyczność w kwestii wymiarowej produktu końcowego. W procesie przetarcia nie liczy się wydajność, lecz wyłącznie jakość pozyskanego materiału. Przed automatyzacją zakładu przecierał on około 6 000 m3 rocznie. Obecnie ilość ta uległa podwojeniu. Jak wspomniałem na wstępie, deska podłogowa znajduje swoich nabywców głównie w Europie Zachodniej, Azji i Ameryce Północnej, a odbiorcami są hurtownie. W sumie 95 proc. produkcji wysyłane jest do 28 krajów położonych na tych kontynentach. Często przysyłają one bardzo zróżnicowane pod względem wymiarowym i kolorystycznym zamówienia. Dlatego ważne jest utrzymanie stuprocentowej powtarzalności. Firma stara się również zwiększyć sprzedaż na rynku krajowym, a obserwowany ostatnio boom budowlany może w tym tylko pomóc. Automatyzacja procesu produkcyjnego niewątpliwie pomaga sprostać temu wyzwaniu. Świadczy o tym wskaźnik reklamacji, który nie przekracza 1 proc. Automatyczne urządzenia podawczo- odbiorcze Neomec pracują także na innych wydziałach, gdzie zainstalowano je w istniejących już liniach. Przykładem może być ciąg technologiczny do rozcinania sklejonych arkuszy na pojedyncze deski czy szlifiernia. Podawanie materiału do szlifierki szerokotaśmowej wymagało zatrudnienia dwóch pracowników, którzy przez jedną zmianę musieli „przerzucić” około 10 t drewna. Podajnik Neomec z belkami Schmalza nie męczy się i pracuje równo przez całą zmianę. Dodatkowo jest w stanie podać materiał na całej szerokości roboczej maszyny, dzięki czemu zużycie pasów ściernych jest równomierne. Plany na przyszłość zakładają dalszą automatyzację w oparciu o urządzenia Neomec. Trzeba jednak zdać sobie sprawę, że w przypadku deski dwuwarstwowej w szerokiej gamie wymiarowej i wykończeniowej pełna automatyzacja procesu produkcyjnego jest wręcz niemożliwa. – Aby sprzedawać, trzeba mieć bardzo duży asortyment – zauważyła Joanna Kwiecień, export manager. – Jeśli nie spełnimy oczekiwań naszych odbiorców i nie będziemy wyróżniać się na tle konkurencji, zaczniemy się cofać, co bardzo szybko doprowadzi do przejęcia naszych klientów przez innych wytwórców podłóg. Dlatego właśnie w lakierni o długości 50 m pracuje 26 różnych urządzeń. Większość maszyn służących do strukturyzowania powierzchni to konstrukcje własne. Tylko nietypowe efekty są w stanie zainteresować odbiorcę, a stosowanie standardowych maszyn powoduje, że wszyscy producenci podłóg mają podobną ofertę. Oprócz tego życie rynkowe danego efektu jest bardzo krótkie, uzależnione od mody, a maszyny nie należą do tanich. Nie opłaca się więc inwestować dużych pieniędzy w coś, co będzie się sprzedawać przez jeden sezon. Stąd duża rola własnego wydziału mechanicznego i adaptowanie rozwiązań stosowanych w innych branżach.

 

wydawnictwo: Gazeta Przemysłu Drzewnego

tekst i foto: Tomasz Bogacki