Para la producción de cualquier producto (con la excepción del trabajo intelectual) se requieren mecanismos especiales. De lo contrario, equipamiento tecnológico. Pueden ser máquinas para cortar metal, equipos de forja y prensado, fundición, tejido y otros tipos de máquinas, así como equipos para la industria alimentaria, química, farmacéutica y otras. La lista se puede extender indefinidamente. El equipamiento tecnológico de la empresa determina su competitividad y demanda de productos manufacturados.
Conceptos generales
Las materias primas y los materiales se cargan y procesan utilizando equipos de proceso. Después de completar una determinada operación, el material o la pieza de trabajo sufre cambios significativos. Entonces, por ejemplo, cuando se cargan productos de acero en el horno, calentándolos aún más a temperaturas críticas y enfriándose, las propiedades del material cambian gradualmente. El medio refrigerante puede ser aire, aceite industrial, agua (tanto en forma pura como con varios aditivos) e incluso metal de bajo punto de fusión. Dependiendo de los objetivos perseguidos, se requerirá equipo tecnológico específico. Este es a menudo un costoso equipo importado. El instalador apenas puede hacer frente al mantenimiento de dicho equipo sin un entrenamiento especial.
Clasificación de equipos
En primer lugar, todas las máquinas, dispositivos y mecanismos que participan en el proceso tecnológico de fabricación de productos se clasifican según la naturaleza del efecto sobre las materias primas (palanquillas). Otro parámetro importante es la estructura del ciclo de fabricación del producto. Además, los equipos se pueden clasificar por productividad (la cantidad de operaciones realizadas por unidad de tiempo), por propósito y por grado de automatización y mecanización.
Los autores de varios libros de texto se adhieren a diferentes metodologías en la clasificación de equipos tecnológicos. Esto crea ciertas dificultades para el estudio independiente de una serie de disciplinas de ingeniería. Una variedad especial de enfoques se caracteriza por los libros de texto extranjeros. En Rusia, se recomienda tomar la lista como base.
Clasificación de la automatización
Según este criterio, el equipo tecnológico se divide en mecanismos controlados manualmente, máquinas semiautomáticas y máquinas automáticas.
Debe decirse que el equipo manual está desapareciendo gradualmente del uso. De acuerdo con los conceptos modernos, una persona no tiene que hacer el trabajo físico que los robots pueden hacer. Sin embargo, en algunos casos, se utilizan máquinas universales. Además, en un futuro próximo no serán reemplazados por la automatización. Esto, en primer lugar, se refiere a los talleres de reparación, que se dedican al mantenimiento auxiliar de las instalaciones de producción.
Impacto en materias primas o piezas de trabajo.
Sobre esta base, se acostumbra dividir todas las máquinas y aparatos en dos grandes grupos. Este es un equipo tecnológico, que durante el procesamiento cambia la geometría (dimensiones, formas) de la pieza de trabajo. El segundo grupo incluye máquinas que, cuando se exponen a materias primas, cambian sus propiedades físicas y químicas.
Los ejemplos de equipos tecnológicos del primer tipo incluyen máquinas de torneado, fresado y otras máquinas para trabajar el metal, así como equipos del grupo de fundición, máquinas para forjar metales en frío y en caliente, etc.
El segundo grupo son los hornos industriales para el tratamiento térmico de metales y aleaciones, equipos para cocinar azúcar y otros dispositivos similares.
Cabe señalar que el equipo del primer grupo, por regla general, tiene muchas más piezas móviles. Además, experimenta cargas significativas. Por lo tanto, la reparación de equipos tecnológicos de esta clase se lleva a cabo con mucha más frecuencia. Las máquinas que no participan en la conformación de las superficies del producto funcionan de manera estable y fallan extremadamente raramente. Entonces, por ejemplo, los hornos industriales a menudo fallan debido al agotamiento de los calentadores.
Hay equipos de alta tecnología poco comunes que son máquinas de tipo universal que pueden procesar productos y darles la forma y las propiedades deseadas. Tal equipo puede asignarse tanto al primer como al segundo tipo al mismo tiempo.
Clasificación de equipos por estructura de ciclo.
El ciclo del proceso de procesamiento no es más que el tiempo desde el comienzo de la carga de materias primas o la instalación de la pieza de trabajo hasta la finalización del proceso de procesamiento y el envío de mano de obra al almacén o a la siguiente operación.
Las máquinas vienen en lotes y operación continua. Tanto esos como otros tienen sus propias ventajas y desventajas, que se reflejan en el desempeño económico de la empresa.
Equipo por lotes
En el primer caso, la máquina procesa la pieza de trabajo (materias primas) durante un cierto tiempo, después de lo cual se retira del dispositivo y se envía a otras operaciones, y la máquina procesa el siguiente producto (una porción de materias primas). Un ejemplo de tales máquinas son las máquinas para trabajar el metal, los altos hornos, las picadoras de carne industriales y otras. Dichas máquinas pertenecen al equipo tecnológico principal. Aunque hay excepciones a esta regla.
La operación del equipo de proceso por lotes requiere capacitación especializada y habilidades del contratista. De lo contrario, tales máquinas fallarán constantemente.
Equipo continuo
Una característica distintiva de tales máquinas es la descarga simultánea de materias primas terminadas (productos) y la recepción de productos semiacabados (instalación de piezas en blanco) en la máquina. Por lo tanto, se organiza un ciclo continuo de producción. El equipamiento tecnológico funciona sin parar. La ausencia de interrupciones tecnológicas afecta negativamente el funcionamiento del equipo. Con el tiempo, los casos de falla se vuelven más frecuentes.
Un ejemplo de una máquina continua es una máquina automática para la producción de productos de polietileno: los gránulos de plástico ingresan a la entrada, mientras que una cinta de plástico sale y se enrolla constantemente en una bobina. Además, las máquinas de tipo rotativo pertenecen a dicho equipo.
La ventaja de utilizar dicho equipo es su rendimiento simplemente increíble. A veces supera el rendimiento de las máquinas tradicionales de ciclo continuo en varias decenas de veces.
Clasificación por el número de operaciones realizadas
Sobre esta base, todo el equipo se puede dividir en operación múltiple y operación única.
Cada uno de los dos tipos tiene sus propias indicaciones de uso para diferentes tipos de industrias, así como ventajas con desventajas. No siempre los equipos más caros harán su trabajo mejor que sus homólogos nacionales mucho más baratos.
Máquinas de operación individual
Por el nombre, está claro que esta clase de equipo tecnológico incluye máquinas y mecanismos a los que se les asigna la tarea de realizar una sola operación tecnológica.
Ejemplos de tales equipos de procesamiento son las sierras de cinta. Esta máquina puede realizar una sola función: cortar productos laminados en trozos de diferentes longitudes.Ejemplos de otra industria son una picadora de carne en una planta procesadora de carne de una planta procesadora de carne, un aparato para cortar pan en trozos, etc.
Máquinas multioperacionales
En dicho equipo, se puede realizar una gran cantidad de operaciones. Se considera universal.
La capacidad de producir una amplia gama de productos es muy atractiva. Sin embargo, en la producción en masa y a gran escala, tales máquinas son extremadamente indeseables debido a su "capricho". Tal equipo es de muy alta tecnología, por lo que requiere cuidado y mantenimiento cuidadoso. En el contexto de la producción en masa, estas medidas para evitar daños, francamente, no reciben atención en absoluto. Como regla general, las máquinas y los mecanismos se reparan bajo demanda (en caso de averías y fallas). De hecho, el principal equipo tecnológico a menudo funciona en tres turnos, y a veces incluso siete días a la semana. Por lo tanto, debe ser confiable. Para tales fines, use equipo especial. Sí, sus capacidades tecnológicas son limitadas, pero el diseño de tales máquinas se simplifica al máximo, lo que significa que funcionan de manera confiable y sin fallas. Solo es necesario controlar el nivel de aceite en la caja de engranajes y el suministro de refrigerante a la zona de corte.
En tales condiciones, la mayoría de las soluciones de alta tecnología no serán reclamadas y solo interferirán.