Per velocizzare il progetto, è possibile etichettare le pile di laminazione con dettagli quali tolleranza, materiale, finitura superficiale, se è necessario o meno un isolamento ossidato, quantitàe altro ancora.
Se si vuole che le scheggiature dei bordi scompaiano, non si parte dal camion o dalla nave. Si parte da come si comportano i laminati quando il pallet prende una buca. Trattate la pila come un componente di precisione, bloccatela in modo che non possa muoversi rispetto a se stessa e impedite a qualsiasi interfaccia dura e tagliente di toccare un bordo scoperto. Se queste tre cose vengono eseguite correttamente, i danni da transito si riducono quasi a zero, anche quando il percorso non è amichevole.
Conoscete già la teoria: le bave e i bordi danneggiati aumentano la densità di flusso locale, creano cortocircuiti interlaminari e aggiungono perdite. Diversi studi sui nuclei dei trasformatori e sull'acciaio elettrico dimostrano che le bave sui bordi e i danni meccanici intorno alle laminazioni possono aumentare in modo misurabile la perdita del nucleo e i punti caldi in servizio.
A questo si aggiunge quello che succede durante il trasporto. Le laminazioni sono sottili, dure e rigide. In presenza di vibrazioni e urti, la pila si comporta quasi come un fascio di lame di rasoio, soprattutto in presenza di bave o bordi molto affilati dovuti alla punzonatura o al taglio. Se la pila non è compressa correttamente, ogni piastra vuole scivolare un po'. Non molto, solo frazioni di millimetro, ma diverse migliaia di volte durante il viaggio. Ogni minimo movimento relativo è una possibilità per:
Anche i piccoli difetti superficiali sulle laminazioni causati da una manipolazione e un imballaggio inadeguati sono significativi; i fornitori riferiscono che i danni superficiali durante il trasporto possono far aumentare le perdite di anime fino a 10-15%, il che non è più un problema estetico.
La maggior parte delle istruzioni di imballaggio "standard" protegge le facce e le aree piane. Il guasto di solito si nasconde all'interfaccia tra il bordo di laminazione e qualcosa di più duro. È questa l'interfaccia intorno alla quale progettare.
Dimenticatevi di "mettere i laminati sul pallet, legare, avvolgere, spedire".
L'obiettivo pratico è più semplice e rigoroso:
Trasformate ogni pila di laminazione in un singolo modulo rigido e a prova di corrosione che:
Se si confeziona il prodotto pensando a questo test piuttosto che a "soddisfare le specifiche X.Y", si iniziano automaticamente a progettare dettagli diversi: una protezione dei bordi più forte, meno vuoti, un bloccaggio migliore e una compressione effettivamente utile piuttosto che una fascia estetica.
La maggior parte degli articoli sull'imballaggio protettivo parlano di protezione dei cartoni o dei telai delle macchine. Spesso evidenziano i protettori di bordi e angoli come un modo per portare la tensione della cinghia e distribuire il carico lungo i bordi delle merci pallettizzate. Il principio è lo stesso, ma è molto meno tollerante, perché il vostro "prodotto" è una sottile pila magnetica, non una scatola di qualcosa.
I bordi standard a L sono utili come punto di partenza. Offrono:
Per le laminazioni, trattare il protettore stesso come un componente con tolleranze, non come un prodotto generico. Di solito sono tre i dettagli che determinano le prestazioni:
Innanzitutto, la lunghezza delle gambe. Se l'altezza della pila di laminazione è di 300 mm e si monta una protezione per le gambe di 50 mm, la cinghia scaverà nelle laminazioni sopra e sotto la protezione. Per i bordi elettrici taglienti in acciaio, in genere si desidera che la gamba copra almeno 80-90% dell'altezza della pila, in modo che la linea d'azione della cinghia passi sempre attraverso il cartone, non attraverso l'acciaio.
In secondo luogo, la rigidità del materiale e il comportamento allo schiacciamento. Il cartone riciclato va bene se la compressione è moderata; per le pile pesanti, ad esempio 800-1000 kg per pallet, il cartone plastico o laminato con un'elevata resistenza alla compressione si comporta meglio sotto una cinghia che rimarrà lì per settimane o mesi. Se la protezione si schiaccia, la cinghia si allenta. Una volta che la cinghia si allenta, la pila inizia a sferragliare. Dopodiché, ci si affida alla fortuna.
Terzo, l'adattamento dell'angolo. Un angolo allentato che dondola o che ha un grande raggio lascia degli spazi vuoti. In presenza di vibrazioni, il bordo della laminazione può entrare in questo spazio e iniziare a micro-tagliarsi contro il protettore o contro la cinghia dietro di esso. Non si tratta di un grande esercizio di progettazione, ma di testare l'adattamento dei protettori su una pila reale e memorizzare la combinazione come elemento controllato: geometria della laminazione, intervallo di altezza della pila, dimensioni del protettore, diametro della cinghia e tensione target.
I bordi non vivono solo sui lati lunghi. Le pile quadrate o EI vengono spesso lasciate cadere sulle estremità corte o spinte lateralmente contro altri pallet.
I tappi terminali chiusi - in legno, compensato o cartone denso, sagomati in modo da adattarsi alla laminazione - eliminano i contatti con le linee dove il bordo potrebbe altrimenti urtare un pannello del pallet, una pila vicina o la parete del camion. Molti esportatori di laminazione ora montano abitualmente le pile su pallet di legno trattato, le avvolgono con materiale antiruggine e aggiungono supporti di allineamento in alto e in basso, in modo che il pacco si comporti come un'unità solida durante il trasporto.
Tra uno strato e l'altro, sottili interfogli (carta kraft, PE o VCI) aumentano leggermente l'attrito e riducono lo sfregamento acciaio-acciaio quando si verificano inevitabilmente piccoli movimenti. Non sono magici, ma danno un piccolo margine in più prima che compaiano i segni, soprattutto negli angoli dove i tagli e le giunzioni a gradini concentrano le sollecitazioni.
Se la pila può "respirare" sotto le vibrazioni, i bordi si smussano. È semplice e anche un po' complicato, perché è necessaria una certa compressione, ma non tale da deformare i laminati o danneggiare il rivestimento isolante.
L'esperienza sul campo e le indicazioni dei fornitori indicano alcune pratiche coerenti per l'esportazione dei laminati: pallet pesanti, imballaggio protetto dalla ruggine, sigillatura con pellicola di plastica e impilamento accuratamente allineato in modo che la massa sia compatta e non possa inclinarsi. L'elemento nascosto è il mantenimento della compressione.
Un modo pratico di pensare all'interno della pianta:
La reggiatura non serve a "tenere insieme le cose". Serve a mantenere una compressione definita nella confezione per l'intera catena logistica.
Ciò significa tre azioni semplici ma spesso ignorate.
Utilizzare un numero sufficiente di cinghie in modo che il campo di compressione sia ragionevolmente uniforme. Una sola coppia di reggette al centro di una lunga pila significa che il centro è compresso e le estremità sono relativamente libere di vibrare e scheggiarsi. In genere, per le pile pesanti sono necessarie due o tre coppie distanziate lungo la lunghezza, sempre posizionate sopra i paraspigoli.
Controllare la tensione della cinghia. Se non specificate e misurate la tensione, non avete un processo, ma solo un'abitudine. Gli obiettivi di tensione dipendono dal tipo di cinghia e dalla resistenza del protettore, ma una volta scelta una combinazione, considerate l'impostazione della tensione sul vostro strumento e un rapido controllo di verifica come parte del processo di qualità.
Bloccare meccanicamente la compressione. Le cinghie d'acciaio possono scorrere leggermente; le cinghie in PET scorrono di più. Utilizzate blocchi angolari o telai superiori in modo che, se la cinghia si rilassa un po', la geometria blocchi comunque l'espansione del pacco. È quasi come precaricare un giunto imbullonato con una rondella dura.
L'imballaggio estensibile, di per sé, non è una compressione. È contenimento e protezione della superficie. È utile, ma non è sufficiente da sola.
I vostri accoppiamenti possono essere perfetti, l'imballaggio interno ordinato, ma il danno si manifesta ugualmente. Spesso la causa principale si trova a un livello inferiore, nel sistema di pallet.
I fornitori specializzati in laminati per l'esportazione sottolineano sempre i pallet per impieghi gravosi, l'assistenza a contatto e il controllo rigoroso dell'allineamento delle pile come elementi chiave per evitare danni durante il trasporto.
Un'utile lista di controllo mentale quando ci si trova davanti a un pallet carico:
La pila non deve sporgere dal piano del pallet. Qualsiasi sporgenza è un braccio di leva in attesa di un impatto laterale.
La coperta sotto la pila deve essere sufficientemente continua da evitare che un singolo bordo di laminazione si trovi in uno spazio tra le tavole. In tal caso, un dente di forca o un urto fletterà la coperta e trasformerà la fessura in un punto di schiacciamento.
Tutte le pile sul pallet devono essere bloccate insieme come gruppo o fortemente isolate. Due grosse pile che "galleggiano" sullo stesso pallet possono colpirsi a vicenda durante un viaggio accidentato.
Infine, progettate per i carrelli elevatori e le gru, non solo per il pallet statico. Pensate a dove entreranno i denti delle forche, a quanto sono larghi, a cosa succede se il conducente si avvicina in modo obliquo e se un dente può entrare in contatto con un bordo di laminazione nudo o con una tavola molto sottile con poca resistenza.
Questa parte è meno ovvia. L'umidità non solo provoca la ruggine, ma modifica anche le condizioni di attrito nel pacco. Una leggera corrosione sui bordi può creare microfessure e punti alti che poi si scheggiano sotto le vibrazioni.
Produttori di laminati elettrici in acciaio notano che i laminati sono altamente suscettibili alla corrosione indotta dall'umidità e ai danni fisici durante il trasporto, e collegano esplicitamente un imballaggio inadeguato a un aumento della perdita del nucleo, fino a circa 15% nei casi più gravi.
La risposta del confezionamento è di solito una combinazione di:
Pallet trattati e a bassa umidità, in modo che la fonte d'acqua non si trovi sotto la pila. Un involucro interno che inibisca la corrosione intorno alla pila di laminazione (la carta o il film VCI sono comuni). Un involucro esterno o un cappuccio termoretraibile ragionevolmente stretto per tenere lontani l'umidità e lo sporco, con un essiccante quando l'umidità è elevata o il transito è lungo.
Quando progettate l'involucro, consideratelo come parte della struttura meccanica, non solo come una barriera. Un cappuccio adeguatamente ristretto conferisce un po' di rigidità in più e impedisce che le pile si separino orizzontalmente se le cinghie si allentano.
Ecco una tabella diagnostica compatta che potete mappare sulle foto dell'ispezione in arrivo. Utilizzatela per regolare l'imballaggio in base ai danni effettivamente riscontrati, anziché in base a supposizioni.
| Danni osservati all'arrivo | Probabile movimento in transito | Probabile punto debole dell'imballaggio | Modifica dell'imballaggio che di solito risolve il problema |
|---|---|---|---|
| Micro-incisioni consistenti lungo un bordo lungo della pila, vicino a metà altezza | Sfregamento ripetuto contro una cinghia o una pila vicina | Linea di cintura a contatto con i bordi nudi della laminazione; protezione dei bordi troppo corta o mancante | Aumentare la lunghezza della gamba del paraspigoli per coprire l'intera altezza della pila; aggiungere una tavola interna tra le pile; riposizionare le cinghie. |
| Scheggiature angolari solo sugli angoli superiori, spesso sulle laminazioni esterne | La parte superiore della pila si flette sotto la tensione della cinghia e gli urti | Nessun tappo superiore rigido; bordi di piegatura della cinghia verso il basso negli angoli | Aggiungere un telaio superiore in legno o compensato; tenere le cinghie sopra il telaio, non sopra i laminati nudi. |
| Scheggiature casuali sui bordi inferiori, in corrispondenza del disegno delle doghe del pallet | Bordi che colpiscono il piano del pallet o le fessure delle doghe durante gli urti verticali | Fessure del pannello di coperta sotto i bordi della laminazione; assenza di fondello o tappo di chiusura | Aggiungere un cuscinetto o un pannello inferiore continuo; rivedere il design del pallet per eliminare le sporgenze dei bordi e gli spazi vuoti. |
| Danno grave localizzato su una sola faccia di una pila | Impatto da pila a pila su pallet o su carrello | Pile multiple non collegate o isolate; vuoto tra le pile | Bloccare saldamente le pile con legname; legare le pile come un unico modulo o separarle con paglioli rigidi. |
| Scheggiature e macchie di ruggine ai bordi | Micromovimenti combinati con l'umidità durante il lungo transito | Scarsa protezione dalla corrosione e bassa compressione; pallet umidi | Passare a pallet trattati; aggiungere l'involucro interno VCI e l'essiccante; aumentare la tensione della cinghia e la protezione dei bordi. |
Questa tabella è ovviamente semplificata; la vita reale può combinare modelli. Ma fornisce un punto di partenza strutturato per le discussioni su "che cosa è andato storto esattamente qui?
La maggior parte degli impianti non si guasta una volta sola. Si guastano a intermittenza, quando la persona esperta è assente o quando parte un ordine urgente. Ciò significa che bisogna trattare il confezionamento come un processo controllato, non come un'improvvisazione dell'ultimo minuto.
Iniziate con una specifica di imballaggio per famiglia di laminazione, scritta seriamente come un foglio di processo. Includete le dimensioni della pila, la massa massima per pallet, il tipo e le dimensioni del protettore, il tipo e il numero di reggette, l'intervallo di tensione desiderato, il design del pallet e i controlli ambientali. I fornitori che servono OEM esigenti lavorano già in questo modo e indicano esplicitamente il design dell'imballaggio come un fattore di differenziazione della qualità.
Collegate poi le specifiche a un semplice disegno visivo del packaging. Le persone ricordano le immagini, non i paragrafi.
Aggiungete due controlli rapidi alla spedizione:
Una persona conferma che la pila non può muoversi all'interno dell'imballaggio. Un'altra persona conferma che non è visibile alcun bordo di laminazione scoperto che possa toccare il pavimento, il pallet, la forca, la cinghia o il carico vicino.
Infine, tenete un piccolo registro dei reclami e delle foto ricevute dai clienti. Quando si riscontra lo stesso tipo di danno per due volte, è necessario cambiare le specifiche dell'imballaggio, non solo il pallet in quel giorno.
Per renderlo più concreto, immaginate tre scenari comuni e come si adatta l'imballaggio. I numeri sono indicativi e devono essere adattati ai vostri materiali e ai vostri percorsi, ma la struttura è portatile.
Avete Laminazioni EI spessore di circa 0,27 mm, dimensioni moderate, spedizione di 300-400 kg per pallet per alcune centinaia di chilometri su strada.
In questo caso, di solito funziona una soluzione pesante ma non estrema. Ogni pila viene costruita a un'altezza controllata e montata su un pallet di buona qualità con un pannello continuo o un cartone spesso sotto le laminazioni. Due protezioni per i bordi in cartone a tutta altezza corrono per tutta l'altezza della pila su ogni lato lungo, con una protezione più sottile sui lati corti. Sulla pila si trova un coperchio superiore in compensato, leggermente più grande in pianta rispetto ai laminati.
Due o tre cinghie in PET passano sulla direzione lunga, sempre sopra la calotta superiore e i paraspigoli, in tensione secondo le impostazioni definite. L'involucro elastico lega la pila al pallet e riduce l'ingresso della polvere. Per questo percorso e per questa massa, l'essiccante e il VCI potrebbero essere opzionali se lo stoccaggio è secco e il tempo di permanenza è breve, ma se la storia dei reclami include la ruggine, li aggiungete.
I bordi rimangono invisibili al mondo esterno. Il cliente disimballa e vede pile statiche, non qualcosa che sembra aver vibrato per ore.
Ora le laminazioni sono segmenti lunghi e pesanti costruiti per anime di grandi dimensioni, con pesi dei pallet superiori a 1000 kg, che viaggiano via mare e su strada per diverse settimane. È qui che una progettazione più ingegnerizzata si ripaga rapidamente.
Ogni pila di segmenti poggia su un pallet dedicato e trattato, con tavole larghe o una piastra di base aggiuntiva per garantire un supporto completo sotto i tagli e le estremità. Intorno alla pila, si utilizzano pannelli laminati ad alta resistenza o paraspigoli in plastica con gambe quasi uguali all'altezza della pila. I telai in legno superiori e inferiori bloccano la pila in modo che si comporti come un blocco e non come lastre libere.
Le cinghie in acciaio o in PET pesante, in numero maggiore, passano sopra i telai e le protezioni dei bordi. Le posizioni delle cinghie corrispondono a posizioni predefinite nel disegno e ogni cinghia è tesa e bloccata in modo coerente. Tra una pila e l'altra, sullo stesso pallet, sono presenti solidi distanziatori in legno, in modo che anche un forte impatto non possa far urtare una pila contro l'altra.
L'intero gruppo viene avvolto prima in materiale VCI, poi in una pellicola esterna più pesante o in un cappuccio termoretraibile, con essiccante all'interno. Le posizioni delle etichette, i punti di sollevamento e le zone "senza forchette qui" sono segnate sull'involucro esterno. Tutto questo sembra eccessivo, finché non si confronta il costo di un set di segmenti di anima scheggiati o di una rilavorazione a destinazione.
Per i progetti a bassissima perdita, anche una leggera marcatura dei bordi è sgradita. Alcuni produttori considerano l'imballaggio come parte del bilancio delle perdite.
Qui si vedono spesso pile più piccole e leggere, con una protezione dei bordi più generosa e una maggiore interconnessione. La compressione viene applicata con cura, a volte utilizzando bulloni a coppia controllata attraverso le piastre superiori e inferiori al posto delle cinghie o in aggiunta ad esse. Durante il trasporto, la pila viene trattata quasi come un'anima finita, con supporti a culla, indicatori d'urto sulla cassa e condizioni di stoccaggio strettamente controllate.
È facile considerarlo eccessivo. Non lo è, se si misura l'entità della perdita dovuta a bordi danneggiati e pesanti come bave, e la si mette a confronto con l'imballaggio.
Esistono molte varianti, famiglie di prodotti, percorsi e clienti. Ma quasi tutti i sistemi di imballaggio a basso danno per laminati per trasformatori segue una semplice regola:
Non lasciare che un bordo di laminazione nudo veda un contatto duro in caso di urti o vibrazioni.
Se il vostro attuale imballaggio soddisfa tutte le liste di controllo interne eppure vedete ancora bordi scheggiati al cliente, andate nell'area di spedizione e tracciate letteralmente ogni possibile percorso di contatto tra il bordo della laminazione e il mondo esterno: attraverso la cinghia, la protezione, il pallet, il carico vicino. Da qualche parte lungo questo percorso, ci sarà una scorciatoia o una lacuna.
Chiudete lo spazio, bloccate la pila, gestite l'umidità e i danni da trasporto inizieranno a sembrare molto diversi. Non perché avete aggiunto strati per il gusto di farlo, ma perché avete finalmente confezionato le laminazioni nel modo in cui si comportano nel mondo reale, non nel modo in cui appaiono su un disegno.
Per velocizzare il progetto, è possibile etichettare le pile di laminazione con dettagli quali tolleranza, materiale, finitura superficiale, se è necessario o meno un isolamento ossidato, quantitàe altro ancora.
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