Накратко

Съхранение на автомобилни штамповъчни матрици представлява уникално инженерно предизвикателство поради екстремното тегло (от 20 000 до над 100 000 паунда) и високата стойност на матриците с повърхност от клас А. Стандартните складови стелажи са конструктивно неподходящи и опасни за това приложение. Трите основни индустриални решения са Структурни стелажи с I-образни греди (за високоплътно вертикално съхранение на матрици до 80 000 паунда), Автоматизирани системи за складиране и извличане (AS/RS) (за максимално използване на вертикалното пространство и намаляване на времето за извличане), и кодифицирано Съхранение на пода с използване на сертифицирани предпазни блокове за ултратежки инструменти. Ръководителите на помещенията трябва да дават приоритет на системи, които са устойчиви към точкови натоварвания и отговарят на разпоредбите на OSHA за заключване/маркиране, за да се предотвратят фатални повреди на оборудване или наранявания.

Структурни стелажи с I-образни греди: стандартът в индустрията

За голямата част от производствените цехове за автомобилни штамповки, стелажите с I-образни греди представляват оптималното съотношение между плътност на съхранението, достъпност и капитали за разходи. За разлика от валцованата стомана, често срещана при леки складови системи, структурните стелажи се изработват от топло валцувани стоманени профили, които предлагат по-голяма устойчивост към удар и големи точкови натоварвания.

Защо рулонните стелажи се провалят

Критична грешка при планирането на обекта е опитът да се използват стандартни палетни стелажи за тежко съхранение на матрици. Колоните от рулонно формувана стомана са податливи на огъване под специфичните видове напрежение от штамповъчните матрици, които често оказват интензивни "точкови натоварвания", вместо равномерно разпределените натоварвания, за които са проектирани палетните стелажи. Освен това неизбежните удари от вилови кари в бързоходното пресово отделение могат да компрометират структурната цялост на рулонно формуваната стомана, което води до катастрофално срутване.

Структурни системи с I-образни греди, като тези, проектирани от Dexco , използвайте здрави болтови връзки и конструкция с транспортни канали. Тези системи могат да поддържат рафтове с носимост над 36 000 кг на ниво. При посочването на тези рафтове инженерите трябва да търсят характеристики като цели стоманени настилки (за предотвратяване на плъзгане на матриците между гредите) и захранващи пръти за вилов погрузчик, които повдигат матрицата леко, позволявайки вилите да се плъзнат отдолу, без да повредят гредите на рафта.

Автоматизирани системи за съхранение и извличане на матрици (AS/RS)

С увеличаването на цените на земята и изискванията за производство „точно навреме“ за по-плътни графици, много производители на оригинални оборудвания (OEMs) преминават към автоматизация. Автоматизираните системи за съхранение и извличане на матрици (AS/RS) заменят хаотичното движение на вилови погрузчици в стругарницата с прецизно контролирани кранове или вертикални модули за вдигане (VLMs).

Максимизиране на обема

Традиционното съхранение по пода губи до 70% от наличното вертикално пространство. Решенията AS/RS използват пълната височина на съоръжението — често до 12 или 15 метра — съхранявайки матрици във вертикални банки с висока плътност. Доставчици като Southwest Solutions Group подчертават, че VLM системите могат да възстановят до 85% от площта на пода в сравнение с неподвижни рафтове. Тази възстановена площ позволява на производителите да разширяват производствените линии, без да придобиват нова недвижима имотна собственост.

Оперативна ефективност и безопасност

Освен спестяването на пространство, AS/RS системите се интегрират директно със системите за управление на складове (WMS), за да проследяват местоположението на матриците моментално. Времето за извличане намалява от повече от 20 минути търсене с погрузачка до по-малко от 5 минути автоматизирано доставяне. Решения от Macrodyne често включват интегрирани превозни колички, които преместват матрицата директно от складовия рафт до носещата плоча на пресата, като по този начин се избягват опасните маневри с кран, необходими обикновено за преобръщането и позиционирането на тежки инструменти.

За производителите, които увеличават мащаба на дейността си, запазването на качеството на тези матрици е от първостепенно значение. Независимо дали преминавате от бързо прототипиране към масово производство, осигуряването матриците да останат в отлично състояние е от решаващо значение за партньорите, предлагат комплексни решения за щамповане . Автоматизираните системи значително намаляват риска от щети вследствие случайни сблъсъци по време на транспортиране, като така защитават инвестициите във високоточна инструментална оснастка.

Безопасностни блокове за матрици и съответствие със складирането на пода

За матрици над 50 тона или в обекти, където вертикалното рафтово складиране не е изпълнимо, складирането на пода остава често срещана практика. Въпреки това, този метод често е изложен на риска „Индустриален джънга“, при който неорганизираното натрупване създава сериозни опасности за безопасността.

Ролята на безопасносните блокове за матрици

Простото поставяне на матрица върху бетонния под е допустимо, но натрупването изисква стриктно спазване на протоколите за безопасност. Ключов компонент в тази система е използването на безопасносни блокове за матрици. За разлика от импровизирани дървени блокове, които могат да се напукат или компресират, инженерно проектираните блокове са предназначени да предотвратят механически освобождаването на кинетична енергия по време на складиране или поддръжка.

Според Dynamic Die Supply , използването на подходящи статични складови блокове издига матрицата, като защитава критичните компоненти от влага и корозия по пода, и осигурява достъп за електрокари. Наредбите на OSHA (посочени в 29 CFR 1910.147) подчертават, че съхранената енергия трябва да бъде контролирана; осигуряването матриците да бъдат блокирани и заключени предотвратява плъзгане или падане вследствие на гравитацията.

Най-добри практики за подредба на пода

За да се осигури спазване, зоните за съхранение на пода трябва да бъдат ясно обозначени с висококонтрастна боя. Проходите трябва да са достатъчно широки, за да се побере радиусът на завой на електрокара с най-голяма носимост или пътят на таванския кран. Никога не поставяйте матрици с различни основи директно една върху друга, без междинна товароносеща плоча или рамка, тъй като това създава нестабилни центрове на тежестта.

Сравнение: Структурно съхранение срещу AS/RS срещу съхранение на пода

Изборът на правилния метод за съхранение зависи от теглото на матрицата, честотата на оборот и бюджета. Следната матрица сравнява трите водещи стратегии.

Макар системите AS/RS да предлагат най-висока производителност, високите първоначални капитали ги правят най-подходящи за доставчици от първо ниво с голям обем. Конструкционното окачване остава основният вариант за повечето средни фабрики за штамповане, осигурявайки безопасна вертикалност без сложността на автоматизацията.

Заключение: Инженерна сигурност

Решението за начина на съхранение на матрици за автомобилни штамповки не е само логистическо; то е фундаментално изчисление от гледна точка на безопасността и финанси. Един-единствен паднал матричен блок може да струва стотици хиляди долара за ремонт и седмици престой. Като се премине от хаотично съхранение на пода към инженерни решения — независимо дали това са стелажи с I-образни греди или сложни единици за автоматизирано съхранение и ретриев (AS/RS) — мениджърите на обектите поемат контрол върху своя инвентар. Целта е среда, "готова за пресата", където инструментите са защитени, достъпни и съответстващи на изискванията, осигурявайки непрекъснат производствен ритъм, който никога не се нарушава от предотвратими повреди при съхранението.

Често задавани въпроси

1. Каква е разликата между структурните и валцовите стелажи?

Структурните рафтове се изработват от топловалцувани стоманени профили (като I-греди) и използват болтови връзки, което ги прави способни да издържат големи натоварвания и удари от погрузачки. Рафтовете, произведени чрез валцоване, са изработени от по-лекостенна стомана, извита в определена форма; те обикновено не са подходящи за съхранение на тежки матрици, тъй като могат да се огънат при точкови натоварвания и нямат устойчивост към удари.

2. Наистина ли ни трябват предпазни блокове за матрици при съхранение?

Да. Въпреки че често се асоциират с монтиране и поддръжка на матрици (за предотвратяване затварянето на пресата), предпазните блокове или разстоятелите при съхранение предпазват вътрешните компоненти на матрицата и осигуряват безопасен достъп за погрузчика. Те също гарантират стабилност, ако матриците се поставят една върху друга, като по този начин предотвратяват опасни плъзгания.

3. Какви са изискванията на OSHA за поставяне на матрици една върху друга?

OSHA няма единичен стандарт с име „насипно съхранение“, но се прилагат общи стандарти за работа с материали. Материалите, съхранявани в яруси, трябва да бъдат подредени, закрепени, преплетени и ограничени по височина, така че да са стабилни и сигурни срещу плъзгане или срутване. Освен това проходите и алеите трябва да се поддържат свободни, а пределите за натоварване на пода не трябва да бъдат надхвърлени.