Это не только повышение производительности оборудования, но и кардинальное изменение всей отрасли обработки плёнки для удовлетворения потребностей последующих отраслей. Ниже представлен подробный анализ основных тенденций:
Обзор общих тенденций
В 2024 году рынок оборудования для резки плёнки смещается от традиционного «функционального» оборудования к «экономически выгодным» решениям. Основными движущими силами этого перехода являются:
• Спрос на нисходящем этапе: Новая энергетика (литиевые батареи, фотоэлектрические системы), высококачественная упаковка (продукты питания, лекарства), дисплейные панели и другие отрасли предъявляют беспрецедентные требования к точности, эффективности и однородности тонкопленочных материалов.
• Давление затрат: рост затрат на рабочую силу и усиление рыночной конкуренции вынуждают производителей снижать общие производственные затраты за счет повышения эффективности оборудования и автоматизации.
• Конвергенция технологий: зрелость и снижение затрат на такие технологии, как промышленный Интернет вещей (IIoT), искусственный интеллект (ИИ) и машинное зрение, сделали возможным их широкомасштабное применение в машинах для продольной резки.
Тенденция 1: Высокая скорость и высокая эффективность
Высокая скорость напрямую означает увеличение производственной мощности и снижение затрат на единицу времени, что является самым прямым отражением конкурентоспособности рынка.
1. Ужесточение ограничений скорости:
◦ Скорость традиционной машины для продольной резки обычно составляет 300–800 м/мин, в то время как расчетная скорость современных высококлассных моделей, как правило, превышает 1000 м/мин, а некоторые модели для определенных материалов (например, сепараторов литиевых аккумуляторов) еще выше.
◦ Для этого требуется оптимизация оборудования с точки зрения механической структуры, системы привода, динамического баланса и т. д. для обеспечения стабильной работы на высоких скоростях.
2. Оптимизация эффективности всего процесса:
◦ Система быстрой смены инструмента (комплекта): пневматическое или гидравлическое устройство быстрой смены инструмента сокращает время замены лезвий и спецификаций с нескольких часов до нескольких минут, что значительно снижает время простоя оборудования.
◦ Автоматическая система загрузки и разгрузки: Интеграция автоматических намоточных тележек, тележек AGV и т. д. для реализации автоматической транспортировки и позиционирования рулонов сырья и рулонов готовой продукции, снижения трудоемкости рабочих и повышения непрерывной производственной мощности.
◦ Централизованная операционная система: объединяет управление размоткой, тягой, резкой, намоткой и другими процессами в центральной консоли, упрощая рабочий процесс и повышая эффективность взаимодействия человека и машины.
Тренд 2: Интеллект и цифровизация
Интеллект — это душа современного развития технологии продольно-резательных машин, позволяющая оборудованию превратиться из «послушного инструмента» в «мыслящего партнера».
1. Онлайн-обнаружение и управление с обратной связью на основе искусственного интеллекта:
◦ Оснащенный ПЗС-камерой высокого разрешения, он выполняет 100% полнокадровое сканирование поверхности пленки в реальном времени, автоматически обнаруживая и отмечая дефекты, такие как царапины, кристаллические точки, грязь и полосы.
◦ Система может автоматически регулировать параметры процесса (такие как натяжение и давление) на основе данных проверки для достижения оптимального замкнутого цикла управления производственным процессом, предотвращения распространения дефектов и обеспечения постоянства качества продукции.
2. Цифровой двойник и виртуальный ввод в эксплуатацию:
◦ Создать виртуальную модель (цифровой двойник) продольно-резательного станка на компьютере, которая может имитировать работу и отладку до фактического изготовления оборудования, заранее выявлять проблемы конструкции и значительно сокращать цикл установки и ввода в эксплуатацию на месте.
3. Прогностическое обслуживание:
◦ Мониторинг вибрации, температуры, шума и других данных о состоянии в режиме реального времени путем установки датчиков на ключевых компонентах, таких как шпиндели, подшипники и двигатели.
◦ Используйте алгоритмы искусственного интеллекта для анализа тенденций данных, заблаговременного предупреждения о потенциальных сбоях и планирования времени технического обслуживания, чтобы избежать огромных потерь, вызванных незапланированными простоями. Это расширенный режим, который кардинально отличается от традиционного планового технического обслуживания или ремонта после сбоя.
4. Управление облачными данными и удаленная эксплуатация и обслуживание:
◦ Производственные данные (скорость, производительность, норма выхода годных, потребление энергии и т. д.) загружаются на облачную платформу в режиме реального времени, и менеджеры могут отслеживать состояние производства на заводах по всему миру в любое время и в любом месте с помощью мобильных телефонов или компьютеров.
◦ Эксперты поставщика оборудования могут выполнять удаленную диагностику, устранение неисправностей и обновление программ, обеспечивая эффективное послепродажное обслуживание и сокращая потребность в инженерах на месте.
Другие важные синергетические тенденции
1. Высокая точность и высокое качество:
◦ Конечная цель высокой скорости и интеллекта — производство продукции более высокого качества. Высокоточные системы контроля натяжения (обычно многоступенчатые) и передовые технологии намотки (такие как центральная намотка, поверхностная намотка или их комбинация) — ключ к обеспечению непревзойденной плоскостности рулона и чистоты торцов после резки.
2. Модульная и гибкая конструкция:
◦ Для адаптации к тенденциям производства различных видов и небольших партий, машина для продольной резки имеет модульную конструкцию, которая позволяет быстро выбирать различные функциональные модули (например, различные типы режущих ножей, системы рекуперации кромочного материала, устройства для удаления пыли и т. д.) в качестве «строительных блоков» и гибко реагировать на потребности в продольной резке различных материалов (ПЭТ, ПП, СРР, алюминиевая фольга, диафрагма, композитная пленка и т. д.).
3. Экологичность и энергосбережение:
◦ Использование высокоэффективных и энергосберегающих технологий, таких как серводвигатели и системы энергетической обратной связи, снижает энергопотребление при работе оборудования, что соответствует направлению устойчивого развития мировой обрабатывающей промышленности.
Приложения нижнего уровня, ориентированные на рынок
• Новая энергетика: сепараторы литиевых аккумуляторов и медно-алюминиевая фольга предъявляют самые высокие требования к скорости, точности и чистоте резки и являются основным компонентом спроса для высококлассных машин продольной резки. Металлическая стружка от лезвий является фатальным дефектом, поэтому существует острая необходимость в технологии резки без загрязнения.
• Высококачественная упаковочная промышленность: упаковка для пищевых продуктов и фармацевтических препаратов должна быть беспыльной и экологически чистой, а также предъявлять высокие требования к герметизации после резки, что требует от машин для резки исключительно высокого качества кромок.
• Производство оптических пленок и дисплеев: электронные пленочные материалы, такие как OLED и MLCC, являются ценными, и любой дефект резки приведет к огромным потерям, поэтому требования к поточной инспекции и контролю натяжения чрезвычайно строгие.
краткое содержание
В 2024 году высокая скорость и интеллектуальные функции перестанут быть опциональными опциями для машин для резки плёнки, а станут необходимым условием для участия в рыночной конкуренции. Лидерами будущего станут те, кто предлагает комплексные решения, которые не только быстрые, но и «умные», стабильные, интегрируемые и обеспечивающие клиентам непрерывный доступ к ценным данным. Эти изменения меняют конкурентную среду в сфере резки плёнки и направляют всю цепочку производства в сторону высокотехнологичного производства.