- สูงสุด
- ความยั่งยืน
- 製品を製造する
สารบัญ
สรุป
- เราแนะนำสามกลยุทธ์ในการลดการใช้ทรัพยากรในการผลิตผลิตภัณฑ์:
1. ลดปริมาณวัสดุที่ใช้
2. ประหยัดขั้นตอนจากกระบวนการผลิต
3. การนำเศษวัสดุกลับมาใช้ใหม่ - ปริมาณของวัสดุที่ใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์สามารถลดลงได้ด้วยเทคนิคต่างๆ เช่น การปรับรูปร่างให้เหมาะสม การรวมส่วนประกอบหลายส่วน และการย่อขนาดผลิตภัณฑ์ เรานำเสนอกรณีศึกษาเชิงปฏิบัติในการใช้เทคโนโลยี CAE ของเรซินสำหรับการปรับรูปร่างผลิตภัณฑ์ให้เหมาะสม
- การปรับปรุงกระบวนการผลิตให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้โดยการลดขั้นตอนการประมวลผลที่เกี่ยวข้องกับงานต่างๆ เช่น การประกอบและการพ่นสี สามารถลดต้นทุนแรงงาน (ต้นทุนบุคลากร) ลดการใช้พลังงาน และลดการสูญเสียวัสดุ เรานำเสนอตัวอย่างกรณีศึกษาซึ่งเลือกใช้วัสดุเพื่อให้ประกอบเป็นรูปร่างของผลิตภัณฑ์ได้ง่ายหรือไม่ต้องทาสี
- ของเสียจากวัสดุเรซินจากกระบวนการผลิตอาจถูกรวบรวมและบดละเอียดเพื่อให้ได้สารเรซินที่นำกลับมาใช้ใหม่ที่เรียกว่าการลับคม ซึ่งอาจผสมกับเรซิน "บริสุทธิ์" ที่ความเข้มข้นระดับหนึ่งเพื่อลดการใช้เรซินโดยรวม เรานำเสนอวัสดุที่มีความคงตัวทางความร้อนที่ดีซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการลับคม
ลดการใช้ทรัพยากรในการผลิตสินค้า
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา คำขวัญที่แพร่หลายมากขึ้น เช่น "เศรษฐกิจแบบหมุนเวียน" และ "ความเป็นกลางทางคาร์บอนภายในปี 2050" ทำให้วิศวกรการผลิตและนักออกแบบกระบวนการผลิตจำนวนมากต้องใช้สมองในการคิดค้นกลยุทธ์สำหรับการผลิตที่ยั่งยืนโดยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม
กลยุทธ์หนึ่งในการผลิตผลิตภัณฑ์ด้วยวิธีที่รับผิดชอบต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้นคือการลดการใช้ทรัพยากร นี่ไม่ใช่แนวคิดใหม่ อันที่จริง เมื่อไม่นานมานี้ แนวคิดนี้ได้รับการประกาศให้เป็นคำแนะนำแรกจากสามข้อในสโลแกนที่แพร่หลายอย่างกว้างขวางว่า “ลด ใช้ซ้ำ รีไซเคิล” ด้านล่างเราจะพูดถึงกลยุทธ์สามประการในการลดการใช้ทรัพยากรในการผลิตผลิตภัณฑ์
สามกลยุทธ์ในการลดการใช้ทรัพยากร:
- การลดปริมาณวัสดุที่ใช้:
ใช้เทคนิคการปรับรูปร่างให้เหมาะสมและย่อขนาดเพื่อลดน้ำหนักของผลิตภัณฑ์ (เช่น ปริมาณของวัสดุที่ใช้ในการผลิตแต่ละผลิตภัณฑ์) ลดจำนวนส่วนประกอบเพื่อลดการใช้วัสดุโดยรวม - ประหยัดขั้นตอนจากกระบวนการผลิต:
ลดจำนวนส่วนประกอบ นำสถาปัตยกรรมแบบบูรณาการและเสาหินมาใช้ และออกแบบรูปทรงของผลิตภัณฑ์เพื่อปรับปรุงกระบวนการประกอบ ทำให้ลดจำนวนขั้นตอนการประมวลผลที่จำเป็นในการประกอบผลิตภัณฑ์ ใช้วัสดุรูปลักษณ์ที่ดีเพื่อประหยัดขั้นตอนการทาสี - การนำเศษวัสดุกลับมาใช้ใหม่:
เศษวัสดุที่เคยถูกทิ้งจะถูกนำกลับมาใช้ใหม่เพื่อลดการใช้วัสดุโดยรวม
ลดปริมาณวัสดุและประหยัดขั้นตอนการประมวลผล
ผลิตภัณฑ์ที่เราใช้ในชีวิตประจำวัน ตั้งแต่เครื่องใช้ในครัวเรือนไปจนถึงรถยนต์ ประกอบด้วยส่วนประกอบมากมาย และผลิตด้วยกระบวนการที่ซับซ้อนซึ่งเกี่ยวข้องกับหลายขั้นตอน ตั้งแต่การขึ้นรูปชิ้นส่วนไปจนถึงการประกอบผลิตภัณฑ์และการพ่นสี
การลดจำนวนขั้นตอนการประมวลผลให้เหลือน้อยที่สุดสามารถลดต้นทุนแรงงาน (ต้นทุนบุคลากร) ประหยัดพลังงานในขั้นตอนหลังการประมวลผล และลดการสูญเสียของวัสดุที่เป็นส่วนประกอบ วิธีอื่นๆ ในการลดการใช้ทรัพยากรในการผลิต ได้แก่ การใช้เรซินในปริมาณที่น้อยลงในการผลิตแต่ละผลิตภัณฑ์ และการประหยัดสี
(1) การลดปริมาณวัสดุที่ใช้
A. ลดจำนวนส่วนประกอบและใช้การปรับรูปร่างให้เหมาะสมและย่อขนาดเพื่อลดปริมาณเรซินที่ใช้ในการผลิตแต่ละผลิตภัณฑ์
การปรับรูปร่างของผลิตภัณฑ์ให้เหมาะสม อาจเป็นไปได้ที่จะลดจำนวนส่วนประกอบ ตัวอย่างเช่น การนำสถาปัตยกรรมแบบบูรณาการแบบเสาหินมาใช้แทนการประกอบชิ้นส่วนหลายชิ้น และลดขนาดและน้ำหนักของผลิตภัณฑ์ วิศวกรรมคอมพิวเตอร์ช่วย (CAE) สำหรับวัสดุเรซินเป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพสำหรับการกำหนดรูปทรงที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการออกแบบผลิตภัณฑ์
ข. การเลือกวัสดุที่ไม่ต้องทาสี
การเลือกวัสดุที่มีพื้นผิวที่ทนทานต่อสภาพอากาศและพื้นผิวที่ดี หรือวัสดุที่สามารถแสดงสีโลหะโดยไม่ต้องทาสี สามารถช่วยประหยัดขั้นตอนการพ่นสีจากกระบวนการผลิต และลดการใช้วัสดุชุบและตัวทำละลาย นอกจากนี้ยังช่วยให้บรรลุเป้าหมายของรายการ (2) ด้านล่างด้วยการบันทึกขั้นตอนการดำเนินการ
(2) บันทึกขั้นตอนการประมวลผล
A. ออกแบบรูปทรงของผลิตภัณฑ์เพื่อปรับปรุงกระบวนการประกอบ
เมื่อเทียบกับโลหะแล้ว พลาสติกวิศวกรรมมีความยืดหยุ่นด้านรูปร่างมากกว่า ทำให้สามารถออกแบบผลิตภัณฑ์ให้เหมาะสมที่สุดเพื่อให้ประกอบได้ง่ายที่สุด ผลิตภัณฑ์ที่ประกอบง่ายไม่เพียงแต่ช่วยประหยัดขั้นตอนการประกอบในกระบวนการผลิตเท่านั้น แต่ยังอาจทำให้ไม่ต้องใช้สกรูและสลักเกลียวบางประเภท ซึ่งช่วยลดการใช้ทรัพยากร
B. เลือกวัสดุที่มีคุณสมบัติขึ้นรูปได้ดีเพื่อประหยัดขั้นตอนหลังการแปรรูป
กระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์บางอย่างต้องการขั้นตอนการประมวลผลรอง เช่น การกำจัดเสี้ยนหรือการหลอมเพื่อซ่อมแซมการบิดงอหรือความเครียด การเลือกวัสดุที่มีความอ่อนไหวต่อการบิดงอหรือการเกิดครีบน้อยอาจช่วยลดความจำเป็นสำหรับขั้นตอนหลังการประมวลผลดังกล่าว
การนำเศษวัสดุกลับมาใช้ใหม่
กระบวนการผลิตที่ใช้วัสดุเรซินมีแนวโน้มที่จะสร้างของเสียจากวัสดุ เช่น สปรูและรันเนอร์ ซึ่งสะสมอยู่ที่ไซต์การผลิต เมื่อของเสียจากเรซินเหล่านี้ถูกรวบรวม บดละเอียด และผ่านกระบวนการขึ้นรูปและขึ้นรูป สิ่งเหล่านี้เรียกว่าการลับคม โดยทั่วไป ตราบใดที่การลับคมไม่แสดงการเสื่อมคุณภาพใดๆ ในคุณสมบัติทางกายภาพที่เกี่ยวข้อง ก็อาจผสมที่ความเข้มข้นระดับหนึ่งให้เป็นเรซินใหม่ (เรียกว่าเรซิน "บริสุทธิ์") (จำเป็นต้องพูดว่า การลับคมไม่สามารถใช้ได้ในทุกสถานการณ์ และโดยทั่วไปแล้ว คำถามที่ว่าสามารถใช้การลับซ้ำให้เกิดประโยชน์ได้หรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับสถานการณ์เป็นสำคัญ)
การใช้การเจียรอย่างมีประสิทธิภาพ—วัสดุที่อาจถูกทิ้ง—สามารถช่วยลดปริมาณเรซินทั้งหมดที่ต้องใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์หนึ่งๆ
สามกลยุทธ์ในการลดการใช้ทรัพยากร
โซลูชันที่แนะนำของ Asahi Kasei (1)
ลดจำนวนส่วนประกอบและบันทึกขั้นตอนกระบวนการ
เม็ดโฟม PPE ดัดแปลงจาก SunForce™ ให้ความยืดหยุ่นมากขึ้นในการออกแบบผลิตภัณฑ์
ซันฟอร์ซ™ รวมคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมที่มีเพียงโฟมเท่านั้นที่สามารถนำเสนอได้—น้ำหนักเบาและฉนวนกันความร้อน—พร้อมสารหน่วงการติดไฟ (UL-94 V-0) ความคงตัวของมิติ และความสามารถในการขึ้นรูปผลิตภัณฑ์ที่มีผนังบาง SunForce™ เป็นวัสดุโฟมที่มีฟังก์ชันการทำงานที่เหนือกว่าความสามารถของโฟมทั่วไป วัสดุนี้แสดงความแตกต่างของมิติที่เล็กมากในการประมวลผลและข้อเสนอ คุณสมบัติการขึ้นรูปเกือบจะเทียบเท่ากับวัสดุฉีดขึ้นรูปทั่วไป ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานอย่างไร้กังวล เช่น โครงสร้างตัวถังและแชสซีอุปกรณ์ ซึ่งจำเป็นต้องมีความมั่นคงด้านมิติสูง
SunForce™ ยังนำเสนอจุดแข็งที่เป็นเอกลักษณ์ของเรซิน PPE โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นที่ต่ำเมื่อเทียบกับวัสดุเรซินอื่นๆ และยังคงไม่ได้รับผลกระทบจากความผันผวนของอุณหภูมิ
SunForce™ ผลิตโดยการเติมเม็ดบีดลงในเครื่องมือและใช้ไอน้ำเพื่อกระตุ้นให้เม็ดบีดเหล่านี้บวม ส่งผลให้เกิดการยึดเกาะด้วยความร้อน ดังนั้น ตรงกันข้ามกับการฉีดขึ้นรูป—ซึ่งเรซินถูกฉีดเข้าไปในเครื่องมือที่อุณหภูมิสูงและความดันสูง—กระบวนการ SunForce™ มีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดการบิดงอน้อยที่สุดและรอยจมเล็กน้อยในผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป แม้แต่ผลิตภัณฑ์ที่มีความหนาของผนังต่างกันตามพื้นที่ ช่วยลดความจำเป็นในการกำหนดข้อจำกัดด้านรูปร่าง เช่น ข้อกำหนดความหนาของผนังที่สม่ำเสมอ ทำให้มีความยืดหยุ่นในการออกแบบผลิตภัณฑ์มากขึ้น
การใช้ประโยชน์จากความยืดหยุ่นนี้ เช่น การประดิษฐ์ผลิตภัณฑ์แม่พิมพ์ที่มีรูปร่างสอดคล้องกับวัสดุพิมพ์หรือสายรัด ในบางกรณีอาจช่วยประหยัดความจำเป็นในการใช้สกรูหรือสลักเพื่อยึดส่วนประกอบให้เข้าที่เมื่อประกอบชุดส่วนประกอบ ทำให้กระบวนการผลิตง่ายขึ้น
- มี ข้อมูลเพิ่มเติม เกี่ยวกับ SunForce™
วัสดุ POM สีเมทัลลิคช่วยประหยัดขั้นตอนการพ่นสีเพื่อลดต้นทุนและลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม
Polyacetal (POM) มีคุณสมบัติเชิงกลที่ดีเยี่ยม พฤติกรรมการเลื่อน และทนทานต่อสารเคมี และใช้สำหรับส่วนประกอบโครงสร้างและส่วนประกอบภายในจำนวนมาก
เรซิน TENAC™-C ZM413 POM ของ Asahi Kasei เป็น โคโพลีเมอร์ POM สีโลหะที่มีคุณสมบัติทางกายภาพและทนต่อสภาพอากาศเทียบเท่ากับเกรดทนต่อสภาพอากาศมาตรฐาน วัสดุนี้ยังเป็นไปตามข้อกำหนดต่างๆ ของ OEM สำหรับรถยนต์ ซึ่งจำกัดการปล่อยสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) สำหรับวัสดุที่ใช้ภายในรถยนต์
วิธีการทั่วไปในการเคลือบผิวโลหะให้กับผลิตภัณฑ์เกี่ยวข้องกับการทาสีหรือการชุบบนพื้นผิวของเรซินฐาน อย่างไรก็ตาม วิธีการดังกล่าวมีค่าใช้จ่ายสูงเนื่องจากมีขั้นตอนการประมวลผลหลายขั้นตอนที่พวกเขาต้องการ และมีข้อเสียเปรียบเพิ่มเติมในการก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมผ่านการใช้ตัวทำละลายในขั้นตอนต่างๆ เราขอแนะนำให้เลือก TENAC™-C ZM413 ซึ่งอาจช่วยลดข้อเสียเหล่านี้โดยละเว้นขั้นตอนการพ่นสีในกระบวนการผลิตของคุณ
- รายละเอียดเกี่ยวกับเรซิน POM สีเมทัลลิ TENAC™-C ZM413 มีจำหน่าย ที่นี่
การลดน้ำหนักโดยการเปลี่ยนโลหะเป็นพลาสติก & ปรับปรุงการออกแบบชิ้นส่วนโดยใช้เรซิน CAE
Asahi Kasei มี "เทคโนโลยี Plastics CAE" ซึ่งเป็นเทคโนโลยีการวิเคราะห์เฉพาะสำหรับเรซิน
ภาพด้านล่างแสดงตัวอย่างการวิเคราะห์ที่แสดงให้เห็นว่ามีการใช้เทคโนโลยี Plastics CAE อย่างไร ในกรณีนี้,
ผลิตภัณฑ์ดั้งเดิม (ภาพซ้ายสุด) ทำจากเหล็กและประกอบด้วยชิ้นส่วนหลายชิ้น เราใช้
เทคโนโลยี CAE เพื่อทำการ วิเคราะห์โทโพโลยีให้เหมาะสม ที่สุด (ภาพตรงกลาง) ทำให้ได้ข้อเสนอการออกแบบขั้นสุดท้ายที่ ผลิตภัณฑ์ทำจากเรซินแทนเหล็ก (ภาพด้านขวา) และ ลดน้ำหนักลงได้มากกว่า 80% เมื่อเทียบกับของเดิม ออกแบบ.
ในกรณีนี้ การใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยี CAE ของเรซินของ Asahi Kasei ช่วยให้ผู้ออกแบบสามารถระบุการกระจายวัสดุที่มีประสิทธิภาพสูงสุดภายในพื้นที่การออกแบบที่กำหนดไว้ โดยขึ้นอยู่กับข้อจำกัดของโครงสร้าง เงื่อนไขการบรรทุกและข้อจำกัดที่เกี่ยวข้องสำหรับสถานการณ์ที่ผลิตภัณฑ์นั้นอยู่ คาดว่าจะนำไปใช้
ยิ่งไปกว่านั้น รูปร่างที่เกิดจากการวิเคราะห์การเพิ่มประสิทธิภาพโทโพโลยีนั้นมีความยืดหยุ่นเป็นพิเศษ ในกรณีศึกษาที่แสดงไว้ในที่นี้ เสรีภาพ—ร่วมกับทักษะและประสบการณ์ของวิศวกรที่ทำการวิเคราะห์—ทำให้เกิดการออกแบบการฉีดขึ้นรูปที่เป็นนวัตกรรมซึ่งมีรูปทรงที่แปลกใหม่โดยสิ้นเชิง ซึ่งแตกต่างจากการออกแบบที่มีอยู่เดิม และแน่นอนว่าเกินขอบเขตของการออกแบบที่มีอยู่ กระบวนทัศน์ การตรวจสอบเพิ่มเติมเผยให้เห็นพื้นที่ที่ไม่จำเป็นของการออกแบบที่เสนอ การประหยัดเหล่านี้ทำให้รูปร่างของผลิตภัณฑ์ง่ายขึ้น ในที่สุดก็ประสบความสำเร็จในการลดจำนวนส่วนประกอบและลดน้ำหนักของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายลงอย่างมาก
กรณีศึกษา: การเปลี่ยนบานพับโลหะด้วยโพลีเอไมด์ที่มีความแข็งแรงสูงและมีลักษณะสวยงามที่ไม่ต้องทาสีหรือชุบ
บานพับ ซึ่งใช้เป็นหลักสำหรับประตู จะต้องเป็นส่วนประกอบที่มีความแข็งแรงสูง และโดยปกติแล้วจะทำจากโลหะหล่อขึ้นรูป อย่างไรก็ตาม การทำบานพับให้สวยงามมักต้องการการตกแต่งด้วยการชุบ ซึ่งเป็นกระบวนการที่ก่อให้เกิดน้ำเสียที่มีไอออนของโลหะ ซึ่งการกำจัดจะส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมอย่างมาก
เรซินโพลีเอไมด์ LEONA™ SG ของ Asahi Kasei ไม่เพียง แต่ตอบสนองความต้องการด้านประสิทธิภาพทั้งหมดที่จําเป็นสําหรับบานพับ แต่ยังให้ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายที่น่าสนใจโดยไม่ต้องทาสีหรือชุบลดน้ําหนักโดยรวมและลดของเสียเพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของกระบวนการผลิต
กรณีศึกษา: แชสซีสำหรับตัวควบคุมแรงดันอากาศ การแทนที่โลหะด้วยโพลีเอไมด์ที่มีความแข็งแรงสูงช่วยประหยัดขั้นตอนหลังการประมวลผลและได้ผลิตภัณฑ์ที่มีน้ำหนักเบาลง ลดการใช้พลังงานที่เกี่ยวข้องกับการขนส่ง
เครื่องควบคุมแรงดันอากาศเป็นส่วนประกอบหลักที่ติดตั้งในสถานที่ผลิตผลิตภัณฑ์หลายแห่ง เนื่องจากตัวแชสซีที่ใส่เครื่องมือเหล่านี้ต้องมีความแข็งแรงสูง จึงมักทำจากโลหะ ในทางกลับกัน เนื่องจากหน่วยงานกำกับดูแลรวมเครือข่ายเส้นทางการไหลแบบละเอียดเพื่อควบคุมการไหลของอากาศ การผลิตจึงใช้พลังงานในปริมาณมากและทำให้สูญเสียวัสดุจำนวนมาก การเปลี่ยนจากโลหะเป็นเรซินซีรีส์ LEONA™ S ที่มีความแข็งแกร่งสูงของ Asahi Kasei ช่วยประหยัดความจำเป็นสำหรับขั้นตอนหลังการประมวลผล ช่วยให้กระบวนการผลิตคล่องตัวขึ้น
นอกจากนี้ เนื่องจากมีการจัดส่งตัวควบคุมแรงดันอากาศไปยังลูกค้าทั่วโลก การลดน้ำหนักของผลิตภัณฑ์ที่ทำได้โดยการแทนที่โลหะด้วยเรซินจึงช่วยลดการใช้พลังงานที่เกี่ยวข้องกับการขนส่งได้อย่างมาก
โซลูชันที่แนะนำของ Asahi Kasei (2)
การนำของเสียจากผลิตภัณฑ์กลับมาใช้ใหม่
เรซิน PPE ดัดแปลง XYRON™ เหมาะสำหรับการลับคมอย่างดีเยี่ยม
เรซิน PPE ดัดแปลง XYRON™ เป็นวัสดุที่ให้ความเสถียรทางความร้อนที่ดีเยี่ยมและทนต่อการย่อยสลายและมีการย่อยสลายน้อยที่สุดในคุณสมบัติทางกายภาพเมื่อใช้เป็น regrind ทําให้ง่ายต่อการนํากลับมาใช้ใหม่กว่าเรซินอื่น ๆ วัสดุนี้ยังมีความถ่วงจําเพาะต่ําสุดของพลาสติกวิศวกรรมทั้งหมด น้ําหนักเบาช่วยลดปริมาณวัสดุที่ใช้ในการผลิต
การใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติเหล่านี้โดยใช้เรซิน PPE ที่ปรับปรุงแล้วเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ และนำสปรู รางวิ่ง และของเสียอื่นๆ ที่ผลิตในไซต์การผลิตกลับมาใช้ใหม่ ช่วยให้คุณลดการใช้วัสดุทั้งหมดและลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม
หมายเหตุ: ในกรณีที่รูปลักษณ์ภายนอกของผลิตภัณฑ์มีความสำคัญ การปนเปื้อนสิ่งเจือปนเนื่องจากการใช้วัสดุที่ใช้ซ้ำอาจทำให้เกิดข้อบกพร่องที่ส่งผลให้ผลิตภัณฑ์ไม่สวยงาม การหลีกเลี่ยงสถานการณ์นี้จำเป็นต้องปรับเปอร์เซ็นต์ของวัสดุที่ใช้ซ้ำให้เหมาะสมอย่างระมัดระวัง เพื่อเป็นแนวทางคร่าวๆ เราขอแนะนำให้พิจารณาเปอร์เซ็นต์ที่ 20% หรือต่ำกว่า
เราอยากคุยกับคุณเกี่ยวกับโซลูชั่นเพื่อความยั่งยืนของ Asahi Kasei โปรดติดต่อเราเพื่อถามคำถามและขอตัวอย่าง เราหวังว่าจะได้ยินจากคุณ!
สอบถามรายละเอียดเพิ่มเติม