أدى ارتفاع أسعار الطاقة وتزايد ضغط الشركات المصنعة الأصلية على مواعيد التسليم إلى وضع العديد من موردي السيارات تحت ضغط مزدوج: خفض التكاليف والشحن بشكل أسرع. اكتشف أحد مصانع قطع غيار السيارات في الولايات المتحدة أن أكبر استنزاف خفي للطاقة ووقت العمل هو فرن المعالجة الحرارية القديم من النوع الصندوقي الذي يقع بين التصنيع والفحص النهائي.

نقاط الألم: كيلووات ساعة باهظة الثمن وخط غير متوازن

كان الفرن القديم يسبب مشكلتين رئيسيتين:

• استهلاك عالي للطاقة لكل مكون نهائي
  أدى العزل القديم وعناصر التسخين غير المحسنة وأوقات الإحماء الطويلة إلى زيادة استخدام الغاز أو الكهرباء. حتى في حالة الأحمال الجزئية، يستهلك الفرن نفس القدر من الطاقة تقريبًا.

• عملية بطيئة تعتمد على الدُفعات مما أدى إلى تعطيل تدفق الخط
  في حين تمت أتمتة العمليات الأولية والغسل/الفحص النهائي، إلا أن فرن المعالجة الحرارية ظل يعمل بكميات كبيرة وبطيئة. انتظرت الأجزاء في طوابير، وازدادت الأعمال قيد التنفيذ، وكان الوقت الإجمالي لمهارة الخط محدودًا بدورة الفرن.

فرن المعالجة الحرارية من النوع الأنبوبي بقدرة 580 كيلو وات: مصمم لتحقيق المهارة والكفاءة

لمعالجة كل من التكلفة والإنتاجية، نفذت المحطة فرنًا مخصصًا للمعالجة الحرارية بقدرة 580 كيلووات استنادًا إلى تصميم من النوع الأنبوبي:

• سمح التحميل المستمر أو شبه المستمر للفرن بالعمل بشكل أقرب إلى وقت اللباقة الطبيعي لخلايا المعالجة.

• أدت مجموعة الحراريات والعزل المُحسّنة إلى تقليل فقد الحرارة وتحسين الاستخدام الفعال للطاقة المثبتة البالغة 580 كيلووات.

• أتاح التحكم القائم على الوصفة إمكانية إجراء تعديلات سريعة بين عائلات الأجزاء دون تكرار الضبط اليدوي.

أعطت سعة الفرن البالغة 1100 درجة مئوية للشركة مجالًا لإجراء عمليات أكثر تطلبًا دون إرهاق النظام أو إطالة الدورات.

نتائج: تكلفة أقل لكل جزء وخط أسرع وأكثر سلاسة

بعد دمج فرن المعالجة الحرارية المخصص في الخط، أفاد المصنع بما يلي:

• انخفاض تكلفة الطاقة لكل جزء جيد، وذلك بفضل العزل الأفضل ووقت الخمول الأقصر ودورات التسخين الأكثر كفاءة.

• تحسين وقت العمل وتقليل الأعمال قيد التنفيذ، حيث لم تعد المعالجة الحرارية تفرض دفعات كبيرة وبطيئة؛ تتحرك الأجزاء بشكل مستمر عبر الخط.

• استخدام أفضل للعمالة، مع تركيز المشغلين على المراقبة والجودة بدلاً من التحميل اليدوي واستكشاف الأخطاء وإصلاحها.

بالنسبة لمصنع قطع غيار السيارات الأمريكي هذا، أصبح فرن المعالجة الحرارية المخصص بقدرة 580 كيلووات و1100 درجة مئوية أداة إستراتيجية: ليس مجرد فرن بديل، بل عامل تمكين رئيسي لخط إنتاج أصغر حجمًا وأكثر كفاءة في استخدام الطاقة.