Efnisaðskilnaður er eðlislægt vandamál í flestum geymslutækni.Eftir því sem eftirspurn eftir meiri gæðavörum eykst verður vandamálið við einangrun birgða áberandi.
Eins og við vitum öll, eru sjónaukar geislamyndaðir staflafæribönd skilvirkasta lausnin fyrir aðskilnað stafla.Þeir geta búið til lager í lögum, hvert lag er byggt upp úr fjölda efna.Til að búa til birgðahald á þennan hátt þarf færibandið að ganga nánast stöðugt.Þó að hreyfingu sjónauka færibanda verði að vera handstýrt er sjálfvirkni lang skilvirkasta stjórnunaraðferðin.
Hægt er að forrita sjálfvirka útdraganlega færibönd til að búa til sérsniðnar birgðir í ýmsum stærðum, gerðum og stillingum.Þessi nánast takmarkalausi sveigjanleiki getur bætt heildarhagkvæmni í rekstri og skilað hágæðavörum.
Verktakar eyða milljónum dollara á hverju ári í að framleiða samanlagðar vörur fyrir margs konar notkun.Vinsælustu forritin eru grunnefni, malbik og steinsteypa.
Ferlið við að búa til vörur fyrir þessi forrit er flókið og dýrt.Hertar forskriftir og vikmörk gera það að verkum að mikilvægi vörugæða verður sífellt mikilvægara.
Að lokum er efnið fjarlægt úr birgðum og flutt á stað þar sem það verður fellt í undirlag, malbik eða steypu.
Búnaðurinn sem þarf til að fjarlægja, sprengja, mylja og skima er mjög dýr.Hins vegar getur háþróaður búnaður stöðugt framleitt safnefni í samræmi við forskrift.Birgðahald kann að virðast vera léttvægur hluti af samþættri framleiðslu, en ef rangt er gert getur það leitt til þess að vara sem er fullkomlega í samræmi við forskriftina uppfyllir ekki forskriftina.Þetta þýðir að notkun á röngum geymsluaðferðum getur leitt til þess að missa hluta af kostnaði við að búa til gæðavöru.
Þó að setja vöru í birgðahald geti dregið úr gæðum hennar er birgðahald mikilvægur hluti af heildarframleiðsluferlinu.Það er geymsluaðferð sem tryggir framboð á efninu.Framleiðsluhraði er oft frábrugðinn hlutfalli vöru sem þarf fyrir tiltekna notkun og birgðahald hjálpar til við að bæta upp mismuninn.
Birgðir gefa einnig verktökum nóg geymslupláss til að bregðast á áhrifaríkan hátt við sveiflukenndri eftirspurn á markaði.Vegna ávinningsins sem geymsla veitir mun það alltaf vera mikilvægur hluti af heildar framleiðsluferlinu.Þess vegna verða framleiðendur stöðugt að bæta geymslutækni sína til að draga úr áhættu sem tengist geymslu.
Meginefni þessarar greinar er einangrun.Aðskilnaður er skilgreindur sem „aðskilnaður efnis eftir kornastærð“.Mismunandi notkun fyllingar krefst mjög sérstakra og samræmdra efnisflokka.Aðskilnaður leiðir til of mikils munar á vöruafbrigðum.
Aðskilnaður getur átt sér stað nánast hvar sem er í heildarframleiðsluferlinu eftir að varan hefur verið mulin, skimuð og blandað í rétta skiptingu.
Fyrsti staðurinn þar sem aðskilnaður getur átt sér stað er í birgðum (sjá mynd 1).Þegar efnið er komið á lager verður það að lokum endurunnið og afhent á staðinn þar sem það verður notað.
Annar staðurinn þar sem aðskilnaður getur átt sér stað er við vinnslu og flutning.Þegar malbiks- eða steypustöð er komið er fyllingin sett í tunnur og/eða geymslutunnur sem varan er tekin og notuð úr.
Aðskilnaður verður einnig við fyllingu og tæmingu sílóa og sílóa.Aðskilnaður getur einnig átt sér stað meðan á lokablöndunni er borið á veg eða annað yfirborð eftir að fyllingunni hefur verið blandað í malbikið eða steypublönduna.
Einsleitt malbik er nauðsynlegt til framleiðslu á hágæða malbiki eða steypu.Sveiflur í stigbreytingu losanlegs malarefnis gera það nánast ómögulegt að fá ásættanlegt malbik eða steypu.
Smærri agnir af ákveðinni þyngd hafa stærra heildaryfirborð en stærri agnir af sömu þyngd.Þetta skapar vandamál þegar blanda er saman í malbik eða steypublöndur.Ef hlutfall fínefna í malarefninu er of hátt vantar múr eða jarðbiki og blandan verður of þykk.Ef hlutfall grófra agna í fyllingunni er of hátt verður of mikið af steypuhræra eða jarðbiki og samkvæmni blöndunnar verður of þunn.Vegir sem byggðir eru úr aðskildum malarefnum hafa lélega burðarvirki og munu að lokum hafa minni lífslíkur en vegir byggðir úr rétt aðskildum vörum.
Margir þættir leiða til aðskilnaðar í hlutabréfum.Þar sem flestar birgðir eru búnar til með því að nota færibönd, er mikilvægt að skilja eðlislæg áhrif færibanda á efnisflokkun.
Þegar beltið færir efni yfir færibandið, skoppar beltið örlítið þegar það rúllar yfir lausahjólið.Þetta stafar af smá slaka í beltinu á milli hverrar lausahjóls.Þessi hreyfing veldur því að smærri agnirnar setjast neðst á þversnið efnisins.Það að skarast á grófu kornunum heldur þeim efst.
Um leið og efnið nær að losunarhjóli færibandsins er það þegar að hluta aðskilið frá stærra efninu efst og minna efni neðst.Þegar efnið byrjar að hreyfast eftir feril losunarhjólsins hreyfast efri (ytri) agnirnar á meiri hraða en neðri (innri) agnirnar.Þessi hraðamunur veldur því að stærri agnirnar færast frá færibandinu áður en þær falla á staflann en minni agnirnar falla við hlið færibandsins.
Einnig er líklegra að litlar agnir festist við færibandið og losni ekki fyrr en færibandið heldur áfram að vinda upp á losunarhjólið.Þetta leiðir til þess að fleiri fínar agnir færast aftur í átt að framhlið staflans.
Þegar efni fellur á stafla hafa stærri agnir meiri skriðþunga áfram en smærri agnir.Þetta veldur því að gróft efni heldur áfram að flytjast niður auðveldara en fínt efni.Sérhvert efni, stórt eða lítið, sem rennur niður hliðar stafla er kallað leki.
Leki er ein helsta orsök stofnaðskilnaðar og ætti að forðast það þegar mögulegt er.Þegar lekið byrjar að rúlla niður brekkuna á herfanginu hafa stærri agnirnar tilhneigingu til að rúlla niður alla brekkuna en fínna efnið hefur tilhneigingu til að setjast á hliðar herfangsins.Þar af leiðandi, eftir því sem lekinn fer niður hliðar haugsins, verða sífellt færri fínar agnir eftir í bylgjandi efni.
Þegar efnið nær neðri brún eða tá haugsins er það fyrst og fremst samsett úr stærri ögnum.Leki veldur verulegum aðskilnaði sem sést á stofnhlutanum.Ytri tá haugsins samanstendur af grófara efni en innri og efri haugurinn úr fínni efni.
Lögun agnanna stuðlar einnig að aukaverkunum.Agnir sem eru sléttar eða kringlóttar eru líklegri til að rúlla niður halla staflans en fínar agnir, sem venjulega eru ferkantaðar í lögun.Ef farið er yfir mörkin getur það einnig leitt til skemmda á efninu.Þegar agnirnar rúlla niður aðra hliðina á haugnum nuddast þær hver að annarri.Þetta slit mun valda því að sumar agnirnar brotna niður í smærri stærðir.
Vindur er önnur ástæða fyrir einangrun.Eftir að efnið fer úr færibandinu og byrjar að falla í stafla hefur vindurinn áhrif á feril hreyfingar agna af mismunandi stærðum.Vindur hefur mikil áhrif á viðkvæm efni.Þetta er vegna þess að hlutfall yfirborðs og massa smærri agna er stærra en stærri agna.
Líkur á skiptingu í birgðum geta verið mismunandi eftir því hvers konar efni er í vöruhúsinu.Mikilvægasti þátturinn í sambandi við aðskilnað er hversu kornastærðarbreytingar verða í efninu.Efni með meiri kornastærðarbreytileika munu hafa meiri aðskilnað við geymslu.Almenn þumalputtaregla er sú að ef hlutfall stærstu kornastærðar og minnstu kornastærðar fer yfir 2:1, gæti verið vandamál með aðskilnað pakka.Á hinn bóginn, ef kornastærðarhlutfallið er minna en 2:1, er rúmmálsaðskilnaður í lágmarki.
Til dæmis geta undirlagsefni sem innihalda agnir allt að 200 möskva losnað við geymslu.Hins vegar, þegar geymt er hluti eins og þveginn stein, verður einangrunin léttvæg.Þar sem mestur hluti sandsins er blautur er oft hægt að geyma sandinn án vandræða.Raki veldur því að agnir festast saman og kemur í veg fyrir aðskilnað.
Þegar varan er geymd er stundum ómögulegt að koma í veg fyrir einangrun.Ytri brún fullunninna haugsins samanstendur aðallega af grófu efni, en innra haugsins inniheldur hærri styrkur af fínu efni.Þegar efni er tekið úr enda slíkra hauga er nauðsynlegt að taka ausu frá mismunandi stöðum til að blanda efninu saman.Ef þú tekur efni aðeins að framan eða aftan á bunkanum færðu annað hvort allt gróft efni eða allt fínt efni.
Einnig eru möguleikar á viðbótareinangrun við lestun vörubíla.Mikilvægt er að aðferðin sem notuð er valdi ekki yfirfalli.Hlaðið fyrst framhlið vörubílsins, síðan afturhlutann og loks miðjuna.Þetta mun lágmarka áhrif ofhleðslu inni í lyftaranum.
Aðferðir við meðhöndlun eftir birgðahald eru gagnlegar, en markmiðið ætti að vera að koma í veg fyrir eða lágmarka sóttkví við birgðastofnun.Gagnlegar leiðir til að koma í veg fyrir einangrun eru:
Þegar hann er staflað á vörubíl ætti að stafla honum snyrtilega í aðskilda stafla til að lágmarka leka.Efni ætti að stafla saman með því að nota hleðslutæki, hækka í fulla fötuhæð og losa, sem mun blanda efnið.Ef hleðslutæki verður að færa til og brjóta efni, ekki reyna að byggja stóra staura.
Að byggja upp birgðir í lögum getur lágmarkað aðskilnað.Þessa tegund vöruhúsa er hægt að byggja með jarðýtu.Ef efnið er komið í garð þarf jarðýtan að ýta efninu í hallandi lag.Ef staflinn er byggður með færibandi verður jarðýtan að ýta efninu í lárétt lag.Í öllu falli þarf að gæta þess að ýta ekki efninu yfir brún haugsins.Þetta getur leitt til yfirfalls sem er ein helsta ástæða aðskilnaðar.
Stafla með jarðýtum hefur ýmsa ókosti.Tvær verulegar áhættur eru niðurbrot vöru og mengun.Þungur búnaður sem vinnur stöðugt að vörunni mun þjappa saman og mylja efnið.Þegar þessi aðferð er notuð verða framleiðendur að gæta þess að eyðileggja ekki vöruna of mikið til að reyna að draga úr aðskilnaðarvandamálum.Auka vinnuafl og búnaður sem þarf gerir þessa aðferð oft óheyrilega dýra og framleiðendur verða að grípa til aðskilnaðar við vinnslu.
Radial stöflun færibönd hjálpa til við að lágmarka áhrif aðskilnaðar.Þegar birgðir safnast upp færist færibandið geislaskipt til vinstri og hægri.Þegar færibandið hreyfist í geisla, verða endar stafla, venjulega úr grófu efni, þaktir fínu efni.Fremri og aftari fingur verða enn grófur, en haugurinn verður meira blandaður en keilnanna.
Beint samband er á milli hæðar og frjálss falls efnisins og þess hversu mikil aðskilnaður á sér stað.Eftir því sem hæðin eykst og ferill fallefnisins stækkar verður aukinn aðskilnaður fíns og grófs efnis.Þannig að færibönd með breytilegum hæð eru önnur leið til að draga úr aðskilnaði.Á upphafsstigi ætti færibandið að vera í lægstu stöðu.Fjarlægðin að haushjólinu verður alltaf að vera eins stutt og hægt er.
Frjálst fall af færibandi á stafla er önnur ástæða aðskilnaðar.Steinstigar lágmarka aðskilnað með því að útiloka frjálst fallandi efni.Steinstigi er mannvirki sem gerir efni kleift að flæða niður tröppurnar á haugana.Það er áhrifaríkt en hefur takmarkaða notkun.
Hægt er að lágmarka aðskilnað af völdum vinds með því að nota sjónauka rennur.Sjónaukar rennur á losunarrífum færibandsins, sem ná frá rífunni að staflanum, vernda gegn vindi og takmarka högg hans.Ef hann er rétt hannaður getur það einnig takmarkað frjálst fall efnis.
Eins og fyrr segir er einangrun nú þegar á færibandinu áður en komið er á losunarstað.Að auki, þegar efnið fer úr færibandinu, verður frekari aðskilnaður.Hægt er að setja spaðahjól á losunarstað til að blanda þessu efni aftur.Snúningshjól eru með vængi eða róðra sem fara yfir og blanda leið efnisins.Þetta mun lágmarka aðskilnað, en efnisrýrnun gæti verið ekki ásættanleg.
Aðskilnaður getur haft verulegan kostnað í för með sér.Birgðir sem uppfylla ekki forskriftir geta leitt til refsinga eða höfnunar á allri birgðum.Ef efni sem ekki er í samræmi er afhent á vinnustaðinn geta sektir farið yfir $0,75 á tonn.Vinnu- og búnaðarkostnaður við endurhæfingu á lélegum hrúgum er oft óhóflegur.Klukkutímakostnaður við að byggja vöruhús með jarðýtu og rekstraraðila er hærri en kostnaður við sjálfvirkt sjónaukafæriband og efni getur brotnað niður eða mengast til að viðhalda réttri flokkun.Þetta dregur úr verðmæti vörunnar.Að auki, þegar búnaður eins og jarðýta er notaður til verkefna sem ekki eru framleiðslu, fylgir fórnarkostnaður við notkun búnaðarins þegar hann var eignfærður fyrir framleiðsluverkefni.
Hægt er að nota aðra nálgun til að lágmarka áhrif einangrunar þegar búið er til birgðahald í forritum þar sem einangrun getur verið vandamál.Þetta felur í sér stöflun í lögum, þar sem hvert lag er byggt upp úr röð af stöflum.
Í staflahlutanum er hver stafli sýndur sem lítill stafla.Skiptingin á sér enn stað á hverri einstökum hrúgu vegna sömu áhrifa sem rædd var áður.Hins vegar er einangrunarmynstrið oftar endurtekið yfir allan þversnið haugsins.Slíkir staflar eru sagðir hafa meiri „klofin upplausn“ vegna þess að staka hallamynstrið endurtekur sig oftar með minna millibili.
Þegar verið er að vinna stafla með framhleðslutæki er óþarfi að blanda efnum þar sem einn ausa inniheldur nokkra stafla.Þegar staflan er endurreist eru einstök lög vel sýnileg (sjá mynd 2).
Hægt er að búa til stafla með ýmsum geymsluaðferðum.Ein leið er að nota brú og losunarfæribandakerfi, þó að þessi valkostur henti aðeins fyrir kyrrstæða notkun.Verulegur ókostur kyrrstæðra færibandakerfa er að hæð þeirra er venjulega föst, sem getur leitt til vindskila eins og lýst er hér að ofan.
Önnur aðferð er að nota sjónauka færiband.Sjónaukafæribönd eru skilvirkasta leiðin til að mynda stafla og eru oft ákjósanlegir fram yfir kyrrstæð kerfi þar sem hægt er að færa þau þegar þörf krefur og margir eru í raun hönnuð til að bera á veginum.
Sjónauka færibönd samanstanda af færiböndum (verndarfæriböndum) sem eru settir inn í ytri færibönd af sömu lengd.Spennafæribandið getur færst línulega eftir lengd ytri færibandsins til að breyta stöðu affermingarhjólsins.Hæð losunarhjólsins og geislamyndastaða færibandsins eru breytileg.
Þríása breyting affermingarhjólsins er nauðsynleg til að búa til lagskipt hrúgur sem sigrast á aðskilnaði.Kaðlavindakerfi eru venjulega notuð til að lengja og draga inn fóðurfæribönd.Radial hreyfing færibandsins er hægt að framkvæma með keðju- og keðjukerfi eða með vökvadrifnu plánetudrifi.Hæð færibandsins er venjulega breytt með því að lengja út sjónauka undirvagnshólkanna.Öllum þessum hreyfingum verður að stjórna til að búa sjálfkrafa til fjöllaga hrúgur.
Sjónauka færibönd hafa vélbúnað til að búa til fjöllaga stafla.Að lágmarka dýpt hvers lags mun hjálpa til við að takmarka aðskilnað.Þetta krefst þess að færibandið haldi áfram að hreyfa sig eftir því sem birgðir safnast upp.Þörfin fyrir stöðuga hreyfingu gerir það að verkum að nauðsynlegt er að gera sjónauka færibönd sjálfvirk.Það eru til nokkrar mismunandi sjálfvirkniaðferðir, sumar þeirra eru ódýrari en hafa verulegar takmarkanir, á meðan aðrar eru að fullu forritanlegar og bjóða upp á meiri sveigjanleika við birgðagerð.
Þegar færibandið byrjar að safna efni hreyfist það geislavirkt á meðan efnið er flutt.Færibandið hreyfist þar til takmörkrofi sem festur er á færibandsásnum er ræstur eftir geislamyndabrautinni.Kveikjan er sett eftir lengd bogans sem stjórnandinn vill að færibandið hreyfist.Á þessari stundu mun færibandið teygja sig í fyrirfram ákveðna fjarlægð og byrja að hreyfast í hina áttina.Þetta ferli heldur áfram þar til strengur færibandið er framlengt í hámarks framlengingu og fyrsta lagið er lokið.
Þegar annað stigið er byggt, byrjar oddurinn að dragast aftur úr hámarksframlengingu sinni, hreyfast í geisla og dragast inn við bogalaga mörkin.Byggðu lög þar til hallarofinn sem festur er á stuðningshjólinu er virkjaður af haugnum.
Færibandið mun fara upp ákveðna fjarlægð og hefja seinni lyftuna.Hver lyftari getur samanstendur af nokkrum lögum, allt eftir hraða efnisins.Önnur lyftan er svipuð þeirri fyrri og svo framvegis þar til allur haugurinn er byggður.Stór hluti af haugnum sem myndast er afeinangraður, en það eru yfirfall á brúnum hverrar haugs.Þetta er vegna þess að færibönd geta ekki sjálfkrafa stillt stöðu takmörkrofa eða hlutina sem notaðir eru til að virkja þá.Stilla þarf takmörkunarrofann fyrir afturköllun þannig að framúrkeyrslan grafi ekki niður færibandsskaftið.