कन्वेयर प्रणालियों के डिज़ाइन को कौन से कारक प्रभावित करते हैं?

उत्पाद विशेषताएं: कैसे सामग्री गुण कन्वेयर विनिर्देश निर्धारित करते हैं

वजन, आकार और नाजुकता बेल्ट प्रकार, सहायता अंतराल और ड्राइव विन्यास निर्धारित करते हैं

जो चीजें ले जाई जाती हैं, उसका कन्वेयर प्रणालियों के निर्माण पर बहुत बड़ा प्रभाव पड़ता है। खनिज अयस्क जैसी भारी चीजों के साथ काम करते समय, इंजीनियर आमतौर पर मजबूत इस्पात बेल्ट का उपयोग करते हैं, समर्थन को आधे मीटर से अधिक दूर नहीं रखते हैं, और उच्च टोक़ ड्राइव लगाते हैं ताकि रास्ते में कहीं भी झुकाव या फिसलन न हो। दूसरी ओर, नाजुक इलेक्ट्रॉनिक्स के परिवहन के लिए पूरी तरह से अलग दृष्टिकोण की आवश्यकता होती है। इनके लिए कम घर्षण उत्पन्न करने वाले सुचारु चलने वाले पॉलिमर बेल्ट, कंपन अवशोषित करने के लिए डिज़ाइन किए गए रोलर और किसी भी संभावित क्षति को रोकने के लिए सावधानीपूर्वक नियंत्रित गति की आवश्यकता होती है। जो वस्तुएं नाजुक होती हैं या गिरने की प्रवृत्ति रखती हैं, उनके लिए ऊपर और नीचे जाते समय उचित कोण सेटिंग्स महत्वपूर्ण हो जाती हैं, साथ ही स्थानांतरण बिंदुओं पर विशेष एंटी-टिप सुविधाओं को शामिल करना आवश्यक होता है। पोनेमैन इंस्टीट्यूट द्वारा 2023 में किए गए शोध के अनुसार, इन विनिर्देशों में गलती करने से प्रणाली के टूटने की समस्या होती है, जिसके कारण उत्पादन के समय के नुकसान के कारण कंपनियों को प्रत्येक घटना में लगभग 740 हजार डॉलर का नुकसान होता है। यह स्पष्ट रूप से दर्शाता है कि मशीनरी को विश्वसनीय बनाए रखने के लिए परिवहन की जा रही वस्तु को समझना कितना महत्वपूर्ण है।

नमी, श्यानता, तेल सामग्री और संक्षारकता मार्गदर्शन कन्वेयर सामग्री के चयन और सतह परिष्करण

औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए घटकों का चयन करते समय और सतह उपचारों के लिए निर्णय लेते समय सामग्री के रासायनिक गुण महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। नमी अवशोषित करने वाले खाद्य पदार्थों के लिए, निर्माता आमतौर पर एफडीए मानकों को पूरा करने के लिए इलेक्ट्रोपॉलिश किए गए स्टेनलेस स्टील फ्रेम का उपयोग करते हैं। इन सतहों को क्लीन-इन-प्लेस प्रणालियों के साथ भी ठीक से काम करने की आवश्यकता होती है, क्योंकि वे प्रसंस्करण क्षेत्रों में बैक्टीरिया के जमाव को रोकने में मदद करते हैं। तेलों से निपटने वाले ऑटोमोटिव भागों को रिसाव को रोकने के लिए सीलबंद बेयरिंग्स और स्नेहकों के संपर्क में आने पर टूटने वाली पॉलियूरेथेन बेल्ट की आवश्यकता होती है। जो रसायन या तो अत्यधिक अम्लीय या क्षारीय होते हैं, वे पूरी तरह से अलग चुनौतियाँ प्रस्तुत करते हैं। ऐसे मामलों में, इंजीनियर आमतौर पर हास्टेलॉय जैसे विशेष मिश्र धातुओं को निर्दिष्ट करते हैं जो बिना संक्षारित हुए कठोर परिस्थितियों का सामना कर सकते हैं। चिपचिपे पदार्थों जैसे चिपकने वाले पदार्थ या कंक्रीट मिश्रण के साथ काम करते समय गरम रोलर्स आवश्यक हो जाते हैं। कई संयंत्र उत्पादन लाइन के माध्यम से चीजों को सुचारू रूप से बहने के लिए इन रोलर्स के साथ स्क्रेपर प्रणालियों की भी स्थापना करते हैं। इन सभी विवरणों को सही ढंग से करने से वास्तविक अंतर आता है। उचित विनिर्देश चयन संदूषण की समस्याओं को कम कर देता है और कठिन प्रसंस्करण वातावरण में उपकरणों के जीवनकाल को वास्तव में दोगुना कर सकता है, हालांकि उद्योग के अनुभव के अनुसार उस 40% सुधार के निशान तक पहुँचने के लिए सावधानीपूर्वक योजना और कार्यान्वयन की आवश्यकता होती है।

प्रक्रिया आवश्यकताएँ: उत्पादन कार्यप्रवाह और स्वचालन के साथ कन्वेयर सिस्टम को संरेखित करना

चरणों में एकीकरण — थर्मल प्रसंस्करण से लेकर पैकेजिंग तक — कन्वेयर लेआउट और गति प्रोफाइल को आकार देता है

उत्पादन के विभिन्न भागों जैसे थर्मल ओवन, शीतलन सुरंग, लेबलिंग स्टेशन, फिलर और पैकेजिंग यंत्रों में परिवहन प्रणालियों को ठीक से काम करने के लिए बिना किसी देरी पैदा किए सिंक्रनाइज़ करने की आवश्यकता होती है, जो पूरी प्रक्रिया को धीमा कर दे। बेकिंग लाइनों को उदाहरण के तौर पर लें। इनकी आवश्यकता विशेष ऊष्मा प्रतिरोधी बेल्ट की होती है जो नियंत्रित गति से चलती हैं ताकि उत्पादन हर बार समरूप निकले। पैकेजिंग क्षेत्र पूरी तरह अलग होते हैं। इन खंडों को वस्तुओं को सही ढंग से स्थापित करने और उचित रूप से सील करने के लिए त्वरित किंतु सटीक गति की आवश्यकता होती है। इन प्रणालियों के कार्य करने के तरीके से तयार होता है कि संपूर्ण लेआउट का फैक्टरी फ्लोर पर कैसे दिखाई देगा, चाहे उसमें वक्र, ढलान हों या वे Z-आकार के फ्रेम जो हम अक्सर देखते हैं। आधुनिक उपकरणों में अब चर आवृत्ति ड्राइव और समानुरूप समर्थन होते हैं जो ऑपरेटर को त्वरित समायोजन करने की अनुमति देते हैं। इससे एक मशीन से दूसरी मशीन तक चीजों के सुचार प्रवाह में सहायता मिलती है और उद्योग रिपोर्टों के अनुसार पूर्णतः स्वचालित संयंत्रों में दक्षता लगभग 30% तक बढ़ सकती है।

पीएलसी, स्केडा और इंडस्ट्री 4.0 तैयारी स्मार्ट कन्वेयर सिस्टम के लिए नियंत्रण वास्तुकी और सेंसर एकीकरण को परिभाषित करती है

आज के कन्वेयर सिस्तंर नियंत्रकों के प्रोग्रामेबल तर्क, या संक्षेप में PLC पर भारी निर्भरता रखते हैं। ये उपकरण ऑपरेटरों को गति को समायोजित करने, दिशा बदलने और उड़ान पर अनुक्रमों को समायोजित करने की अनुमति देते हैं, जो उत्पादन लाइनों को त्वरित अनुकूलन की आवश्यकता होने पर सभी अंतर करते हैं। अधिकांश सुविधाएं इन दिनों SCADA सिस्तंर का भी उपयोग करती हैं। वे प्रबंधकों को संचालनों का एक लंबित दृष्टिकोण प्रदान करते हैं और ऑप्टिकल स्कैनर, भार सेंसर और निकटता संसूचक जैसे विभिन्न स्रोतों से डेटा खींचते हैं ताकि उत्पाद गुणवत्ता पर नज़र रखी जा सके और बड़ी समस्याओं से पहले समस्याओं का पता लगाया जा सके। उद्योग 4.0 के प्रति गंभीर कंपनियों के लिए, अपनी मशीनों को विभिन्न निर्माताओं के मध्य सुरक्षित रूप से एक-दूसरे से बात करने की अनुमति देने के लिए ओपीसी यूए जैसे खुले संचार मानकों का होना लगभग आवश्यक है। रखरखाव के संबंध में पूरा सेटअप वास्तव में भुगताना भी भुगताना है। सेंसर समय से पहले चेतावनी भेज सकते हैं ताकि तकनीशियन जान सकें कि आगे क्या गलती हो सकती है। कुछ संयंत्रों ने इस प्रारंभिक चेतावनी प्रणाली के कारण अप्रत्याशित बंदी में लगभग 20% तक की गिरावट देखी है। इसके अतिरिक्त, समान नेटवर्क स्मार्टर ऊर्जा प्रबंधन और भविष्य में आसान अपग्रेड की अनुमति देता है क्योंकि सभी वास्तविक समय विश्लेषण के लिए बादल-आधारित नैदानिक उपकरणों से जुड़े होते हैं।

पर्यावरणीय स्थितियाँ: विश्वसनीय संचालन के लिए आईपी, एटेक्स और स्वच्छता मानकों को पूरा करना

निरंतर और अनुपालन युक्त संचालन सुनिश्चित करने के लिए कन्वेयर प्रणालियों को कठोर परिचालन वातावरण का सामना करने में सक्षम होना चाहिए। उनके डिज़ाइन विनिर्देशों को निर्धारित करने वाले दो महत्वपूर्ण कारक हैं:

धोने की प्रक्रियाओं और तापमान की चरम स्थितियों के लिए आईपी69के-दर्जीकृत फ्रेम, सीलबंद बेयरिंग और खाद्य-ग्रेड स्नेहक की आवश्यकता होती है

खाद्य, पेय और फार्मास्यूटिकल सुविधाओं में सामान्य उच्च-दबाव और उच्च-तापमान वाली धुलाई प्रक्रियाओं के लिए कड़ाई से दर्जीकृत घटकों की आवश्यकता होती है। प्रणालियों में निम्नलिखित विशेषताएँ होनी चाहिए:

• आईपी69के-दर्जीकृत एन्क्लोज़र और फ्रेम , जो 100–150 बार पर 80°से के पानी की धारा के प्रति प्रतिरोध करने के लिए प्रमाणित हैं
• स्टेनलेस स्टील निर्माण (आमतौर पर 304 या 316 ग्रेड) जंग और बैक्टीरिया के संचय को रोकने के लिए
• सीलबंद या स्नेहक-मुक्त बेयरिंग सफाई चक्र के दौरान नमी के प्रवेश को रोकने के लिए
• NSF H1-प्रमाणित खाद्य-श्रेणी के स्नेहक , आकस्मिक संपर्क सुरक्षा के लिए सूत्रित

खतरनाक क्षेत्रों की मांग ATEX/IECEx-प्रमाणित मोटर्स, आवरण और ज्वाला-रोधी नियंत्रण

विस्फोटक वातावरण—जैसे अनाज हैंडलिंग, विलायक-आधारित कोटिंग लाइनों, या रासायनिक प्रसंस्करण—में कन्वेयर को ATEX (यूरोपीय संघ) या IECEx (अंतर्राष्ट्रीय) दिशानिर्देशों के अनुपालन करना चाहिए। मुख्य आवश्यकताएं शामिल हैं:

• ATEX/IECEx-प्रमाणित मोटर्स और ड्राइव , दोष की स्थिति में चिंगारी उत्पन्न करने को रोकने के लिए डिज़ाइन किए गए
• विस्फोट-रोधी आवरण , विस्फोट के बिना आंतरिक दहन को सीमित करने के लिए इंजीनियर किए गए
• अंतर्निहित सुरक्षित नियंत्रण सर्किट , विद्युत ऊर्जा को न्यूनतम ज्वाला दहन सीमा से नीचे सीमित करने के लिए
• एकीकृत गैस संसूचन और शटडाउन प्रणाली , खतरनाक सांद्रता स्तरों पर स्वचालित प्रतिक्रिया की अनुमति देना

स्थानिक और संरचनात्मक बाधाएँ: कन्वेयर ज्यामिति, मॉड्यूलेरिटी और अभिविन्यास का अनुकूलन

सुविधाओं की व्यवस्था और उनकी संरचनात्मक सीमाएँ वास्तव में इस बात को प्रभावित करती हैं कि कन्वेयर को कैसे डिज़ाइन किया जा सकता है और वे किस तरह की लचीलापन संचालन में प्रदान कर सकते हैं। जब फर्श का स्थान कम उपलब्ध होता है, तो सीधी रेखा वाली व्यवस्था आमतौर पर काम नहीं करती। इसके बजाय, हमें स्तंभों, मेज़नाइन या पहले से मौजूद पुराने उपकरणों के चारों ओर घूमने के लिए कसे हुए वक्र, ऊर्ध्वाधर उत्थान, या यहां तक कि Z आकार या सर्पिल फ्रेम विन्यास जैसे ज्यामितीय अनुकूलन के साथ रचनात्मकता दिखानी होती है। मॉड्यूलर कन्वेयर प्रणालियाँ हाल ही में काफी लोकप्रिय हो गई हैं, खासकर वे जिनमें कम प्रोफ़ाइल रोलर, ऊपरी ट्रॉली या गुरुत्वाकर्षण-संचालित चूट (chutes) होते हैं। ये व्यवस्थाएँ ऊर्ध्वाधर स्थान का बेहतर उपयोग करने में मदद करती हैं, जबकि फर्श पर कर्मचारियों और सामग्री हैंडलिंग वाहनों के सुरक्षित रूप से आवागमन के लिए पर्याप्त स्थान छोड़ देती हैं। झुकाव के कोण, धुरी बिंदु और कब्जेदार खंड इन प्रणालियों को सुविधा के भीतर विभिन्न ऊंचाइयों के साथ निपटने में अनुकूलनीय बनाने में योगदान देते हैं। संरचनात्मक मजबूती का भी महत्व है। हमें यह नहीं सोचना चाहिए कि प्रणाली आज क्या संभालेगी, बल्कि भविष्य में होने वाले संभावित विस्तारों के बारे में भी सोचना चाहिए। मजबूत फ्रेम भारी भार के तहत या अचानक गति के दौरान विकृति होने से रोकते हैं, और मानक माउंटिंग बिंदुओं के होने से भविष्य में आवश्यकता पड़ने पर घटकों को पुन: व्यवस्थित करना आसान हो जाता है। क्लीयरेंस एक अन्य महत्वपूर्ण कारक है। अधिकांश विशेषज्ञ 18 से 24 इंच तक की मुक्त जगह किनारों पर रखने की सलाह देते हैं ताकि रखरखाव कर्मी अन्य सभी चीजों को बंद किए बिना उपकरण तक पहुंच सकें। इन सभी तत्वों को सही ढंग से एक साथ लागू करने से सुविधाओं में आमतौर पर उपलब्ध स्थान के प्रभावी उपयोग में लगभग 30% की वृद्धि देखी जाती है, साथ ही भविष्य में विकास के लिए खुद को तैयार कर लिया जाता है।

सामान्य प्रश्न

कन्वेयर बेल्ट के चयन को कौन से कारक प्रभावित करते हैं?

परिवहन किए जा रहे पदार्थों के वजन, आकार, नाजुकता, नमी, चिपचिपाहट, तेल सामग्री और संक्षारक प्रकृति जैसे कारकों से कन्वेयर बेल्ट के चयन प्रभावित होता है।

कन्वेयर प्रणाली उत्पादन कार्यप्रवाह के साथ कैसे एकीकृत होती है?

कन्वेयर प्रणालियों को थर्मल प्रसंस्करण से लेकर पैकेजिंग तक गति, लेआउट और चरणों को सिंक्रनाइज़ करके उत्पादन कार्यप्रवाह के साथ एकीकृत किया जाता है, जिससे निर्बाध संचालन सुनिश्चित होता है।

कन्वेयर प्रणालियों को किन पर्यावरणीय मानकों को पूरा करना चाहिए?

कन्वेयर प्रणालियों को स्वच्छता, वॉशडाउन और खतरनाक क्षेत्र के मानकों जैसे IP69K, ATEX और IECEx को पूरा करना चाहिए ताकि विश्वसनीय और अनुपालन संचालन सुनिश्चित हो सके।