univerza v mariboru - connecting repositories · univerza v mariboru – fakulteta za strojništvo...

UNIVERZA V MARIBORU

FAKULTETA ZA STROJNIŠTVO

EKONOMSKO-POSLOVNA FAKULTETA

Sašo FLUHER

UVEDBA PROIZVODNEGA PROCESA

TABLETIRANJA V PODJETJU TURNA d.o.o.

Diplomsko delo

Univerzitetnega študijskega programa

Gospodarsko inženirstvo - smer strojništvo

Maribor, april 2013

UVEDBA PROIZVODNEGA PROCESA

TABLETIRANJA V PODJETJU TURNA d.o.o.

Diplomsko delo

Študent: Sašo Fluher

Študijski program: Univerzitetni študijski program Gospodarsko inženirstvo

Smer: Strojništvo

Mentor (FS): Doc. dr. Iztok Palčič

Mentor (EPF): Prof. dr. Duško Uršič

Maribor, april 2013

III

IZJAVA

Podpisani Sašo Fluher izjavljam, da:

je bilo predloženo diplomsko delo opravljeno samostojno pod mentorstvom doc. dr.

Iztoka Palčiča in somentorstvom prof. dr. Duška Uršiča;

predloženo diplomsko delo v celoti ali v delih ni bilo predloženo za pridobitev

kakršnekoli izobrazbe na drugi fakulteti ali univerzi;

soglašam z javno dostopnostjo diplomskega dela v Knjižnici tehniških fakultet

Univerze v Mariboru.

Maribor, 24.4.2013 Podpis: _______________________

IV

ZAHVALA

Zahvaljujem se mentorju doc. dr. Iztoku Palčiču

in somentorju prof. dr. Dušku Uršiču za pomoč

in vodenje pri opravljanju diplomskega dela.

Zahvaljujem se tudi podjetju Turna d.o.o..

Posebna zahvala velja staršem, ki so me podpirali

med študijem.

V

UVEDBA PROIZVODNEGA PROCESA TABLETIRANJA V

PODJETJU TURNA d.o.o.

Ključne besede: vakuumsko-izolacijski panel, tabletiranje, tabletirka, absorber, kalcijev

oksid, lastna proizvodnja, kalkulacija

UDK:

POVZETEK

V diplomskem delu je predstavljena uvedba proizvodnega procesa tabletiranja v podjetju

Turna d.o.o.. Težava, ki se pojavi med življenjsko dobo vakuumsko-izolacijskih panelov

(VIP) je, da skozi folijo prehaja plin in vlaga, kar zvišuje notranji tlak in posledično dviguje

toplotno prevodnost. Rezultati testiranj so pokazali, da vstavljanje granulata kalcijevega

oksida (CaO) kot absorberja vlage v panel preprečuje dvigovanje notranjega tlaka in višanje

toplotne prevodnosti. Vstavljanje CaO med plasti jedra panela povzroča odtis na površju

vakuumsko-izolacijskega panela.

Rešitev, ki je predstavljena v diplomskem delu, je v vstavitvi absorberja CaO v obliki

tablete, ki se vstavi v posebej za to predviden prostor v jedru vakuumsko-izolacijskega panela.

Tak način vstavitve pripomore k lažji manipulaciji CaO, boljši kvaliteti ter izgledu samega

vakuumsko-izolacijskega panela.

Izdelana tableta je primerne velikosti in želene teže ter kvalitete, saj ni opaziti

kapičenja, ki je posledica prevelike sile na tabletirno maso.

V sklopu celovitega obravnavanja uvedba proizvodnega procesa tabletiranja v podjetju

Turna d.o.o., je opravljena tudi kalkulacija stroškov izdelave tablete. Zaključiti je, da je lastna

proizvodnja smiselna, saj je izdelana tableta štiri ali večkrat ugodnejša od konkurenčnih

izdelkov.

VI

INTODUCTION OF THE PRODUCTION PROCESS OF

TABLETING IN COMPANY TURNA d.o.o.

Key words: vacuum-insulated panels, tableting, tableting press, absorber, calcium oxide,

self-production, calculation

UDK:

ABSTRACT

Diploma thesis deals with introduction of the production process of tableting in company

Turna d.o.o.. Problem which is occurring throughout the lifetime of vacuum-insulated panels

(VIP) is that gas and moisture passes through foil, which increases the internal pressure and

consequently raises thermal conductivity. The test results showed that the insertion of calcium

oxide (CaO) in granulated form as the absorber of moisture into the panel prevents rising of

internal pressure and an increase of thermal conductivity. Insertion of CaO between the layers

of core of the panel leaves imprint on the surface of vacuum-insulated panels.

The solution presented in the thesis is the insertion of the absorber CaO in the form of

a tablet. It is inserted into specially provided space in the core of the vacuum-insulation panel.

This method of insertion ease the manipulation of CaO, contributes to a better quality and to

the look of vacuum-insulation panel.

Produced tablet is an appropriate size, and the desired weight and quality, since any

capping is noticeable, which is due to an excessive force on tableting material.

Within the overall approach of the production process of tableting in company Turna

d.o.o. it also includes cost calculation of producing tablets. From this calculation it can be

concluded that self-produced tablet is reasonable because it is four or more times less

expensive than competitive products.

VII

Kazalo

1 UVOD ................................................................................................................................ - 1 -

1.1 OPREDELITEV PROBLEMA ............................................................................................... - 1 -

1.2 CILJI DIPLOMSKEGA DELA .............................................................................................. - 2 -

1.3 OMEJITEV DIPLOMSKEGA DELA ...................................................................................... - 2 -

1.4 STRUKTURA DIPLOMSKEGA DELA .................................................................................. - 2 -

2 ORGANIZACIJA PROIZVODNEGA PROCESA ....................................................... - 3 -

2.1 PROJEKTIRANJE PROIZVODNEGA SISTEMA ...................................................................... - 3 -

2.2 PROJEKTIRANJE TEHNOLOŠKEGA IN PROIZVODNEGA PROCESA ....................................... - 4 -

2.3 ŠTUDIJ DELA IN ERGONOMIJA ......................................................................................... - 5 -

2.4 NAČRTOVANJE IN VODENJE PROIZVODNJE ...................................................................... - 5 -

2.5 KONTROLA IN ZAGOTAVLJANJE KAKOVOSTI .................................................................. - 6 -

2.6 GOSPODARJENJE Z MATERIALOM ................................................................................... - 7 -

2.7 VZDRŽEVANJE ................................................................................................................ - 7 -

3 PREDSTAVITEV PODJETJA TURNA D.O.O. ........................................................... - 8 -

3.1 PROGRAMI IZDELKOV ..................................................................................................... - 9 -

Magnetna in nemagnetna tesnila ................................................................................... - 9 -

Tečaji za kuhalne aparate .............................................................................................. - 9 -

Žlebasti perlani grelci .................................................................................................. - 10 -

Vakuumski izolacijski panel ......................................................................................... - 11 -

3.2 ORGANIZACIJA PRI UVEDBI PROIZVODNEGA PROCESA TABLETIRANJA V PODJETJU TURNA

D.O.O. ................................................................................................................................. - 11 -

4 OPIS PROIZVODNEGA PROCESA ........................................................................... - 14 -

4.1 OPIS VAKUUMSKO-IZOLACIJSKIH PANELOV .................................................................. - 14 -

Vakuumska tehnologija in njena uporaba .................................................................... - 14 -

Vakuumsko-izolacijski panel ........................................................................................ - 14 -

Jedro ............................................................................................................................. - 16 -

Folija ............................................................................................................................ - 16 -

Absorber ....................................................................................................................... - 17 -

4.2 DOBAVA KALCIJEVEGA OKSIDA (CAO) IN NJEGOVE KARAKTERISTIKE ......................... - 19 -

Sipanje kalcijevega oksida (CaO) ................................................................................ - 20 -

4.3 IZDELAVA TABLETIRKE ................................................................................................ - 22 -

Predhodni preizkus stiskanja tablete na hidravlični stiskalnici (preši za stiskanje grozdja)

...................................................................................................................................... - 22 -

Tabletirka ..................................................................................................................... - 26 -

Stiskalnica na ekscenter tip EPB 63 ............................................................................. - 27 -

Delovanje tabletirke na ekscenter ................................................................................ - 29 -

Izdelava orodja tabletirke ............................................................................................ - 30 -

Izdelava dozirnika ........................................................................................................ - 31 -

Izdelava tablete ............................................................................................................ - 32 -

VIII

5 ANALIZA PRIMERNOSTI LASTNE PROIZVODNJE ........................................... - 36 -

5.1 POVRNITEV INVESTICIJE ............................................................................................... - 37 -

5.2 IZRAČUN STROŠKA DELOVNE SILE ................................................................................ - 38 -

5.3 IZRAČUN STROŠKA MATERIALA .................................................................................... - 39 -

5.4 IZRAČUN STROŠKA ENERGIJE ........................................................................................ - 39 -

5.5 IZRAČUN LASTNE CENE TABLET ................................................................................... - 40 -

5.6 PRIMERJAVA IZDELAVE TABLETE V LASTNI PROIZVODNJI S KONKURENČNIMI IZDELKI . - 40 -

6 ZAKLUČEK ................................................................................................................... - 41 -

7 VIRI IN LITERATURA ................................................................................................ - 42 -

Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo

- 1 -

1 UVOD

1.1 Opredelitev problema

Pozitiven učinek gospodarske krize, ki se je v zadnjih letih pojavil tudi pri nas, je spodbudil

proizvajalce bele tehnike k iskanju rešitev za zmanjšanje porabe električne energije. Nove

rešitve bodo pripomogle k varčnejši in bolj ekonomični uporabi hladilno zamrzovalnih

aparatov.

Težava vakuumsko-izolacijskih panelov (VIP) je, da se po določenem času uporabe v

njih začne akumulirati vlaga, ki povzroči povečanje tlaka in s tem posledično izgubo

izolativnosti panelov. Rezultati testiranj so pokazali, da vstavljanje granulata kalcijevega

oksida (CaO) kot absorberja vlage v panel preprečuje dvigovanje notranjega tlaka in višanje

toplotne prevodnosti. Podjetje v panele vstavlja CaO v obliki granulatov, kar povzroča težjo

manipulacijo, večji nadzor kakovosti in odtis na površini vakuumsko-izolacijskega panela, ki

je za stranke moteč oziroma nesprejemljiv. [1].

Slika 1.1: Deformacija vakuumsko-izolacijskih panelov


- 2 -

1.2 Cilji diplomskega dela

Rešitev zgoraj opisanega problema predstavlja vstavitev absorberja CaO v obliki tablete, ki

bo imela v panelu za to predviden prostor.

Tema mojega diplomskega dela je uvedba procesa tabletiranja v podjetju Turna d.o.o.,

ki predstavlja enega izmed načinov izboljšanja toplotne izolativnosti vakuumsko-izolacijskih

panelov in s tem podaljšanje njihove življenjske dobe. V sodelovanju s podjetjem Turna d.o.o.

sem izdelal tabletirko za izdelavo tablet, čemur bo sledila sama proizvodnja tablet.

1.3 Omejitev diplomskega dela

Diplomsko delo je omejeno zgolj na uvedbo proizvodnega procesa tabletiranja v podjetju

Turna d.o.o., in sicer le za potrebe pri izboljšanju izolativnosti hladilno zamrzovalnih

aparatov. Prav tako smo za izdelavo tablete uporabili samo material CaO, ki jim je že do sedaj

predstavljal delno rešitev.

Omejitev predstavlja tudi dejstvo, da v času pisanja diplomskega dela še niso

zaključena vsa testiranja glede obnašanja tablete v vakuumsko-izolacijskih panelov.

1.4 Struktura diplomskega dela

Diplomsko delo je razdeljeno na šest poglavij. V uvodnem poglavju je predstavljen problem

in cilji diplomskega dela, torej iskanje novih rešitev za preprečitev nastanka odtisa na površini

vakuumsko-izolacijskih pri vstavitvi absorberja CaO. Drugo poglavje je namenjeno

splošnemu pregledu organizacije proizvodnega procesa, kot tudi organizaciji pri uvedbi

proizvodnega procesa tabletiranja v podjetju Turna d.o.o.. Nadalje sledi kratka predstavitev

podjetja Turna d.o.o. in njihov program izdelkov. Četrto poglavje predstavlja jedro

diplomskega dela in vsebuje opis vakuumsko-izolacijskih panelov, karakteristike absorberja

(CaO) in samo izdelavo ter testiranje tabletirke. Naslednje poglavje vsebuje analizo

primernosti lastne proizvodnje v primerjavi s konkurenčnimi izdelki. Zadnje poglavje je

namenjeno zaključku diplomskega dela.


- 3 -

2 ORGANIZACIJA PROIZVODNEGA PROCESA

Organizacija proizvodnje zajema:

- načrtovanje proizvodnega sistema;

- projektiranje tehnološkega in proizvodnega procesa;

- študij dela in ergonomija;

- načrtovanje in vodenje proizvodnje;

- kontrola in zagotavljanje kakovosti;

- gospodarjenje z materialom;

- vzdrževanje. [2,3]

2.1 Projektiranje proizvodnega sistema

Naloga načrtovanja proizvodnega sistema je raziskovanje, projektiranje, spremljanje in

izpolnjevanje proizvodnega sistema, da bi dosegli optimalne rezultate. Da bi dosegli

optimalne pogoje, je potrebno postaviti takšno organizacijsko strukturo, ki bo omogočila

nemoten potek procesov, spremljanje njenega učinka in jo izpolnjevati. To zahteva enolično

določanje vseh vplivnih veličin, ki sodelujejo v proizvodnji, upoštevanje sprejetih

organizacijskih načel, saj organizirati pomeni povezati vse podsisteme v en skladen sistem.

[2,3]

Pri tem upoštevamo naslednje izhodiščne in temeljne postavke:

- človek je v organizaciji dela najvažnejši element, zato mu moramo posvetiti največjo

pozornost in doseči popolno sodelovanje;

- pravica odločanja in odgovornost za sprejete odločitve sta nedeljivi;

- potrebne so jasne in nedvoumne odločitve z znanimi posledicami;

- točne, popolne, pravočasne in jasne informacije so potrebne vsem, ki sodelujejo v

proizvodnem procesu;

- čas je eno od osnovnih organizacijskih meril, zato ga je treba realno določiti. [2,3]


- 4 -

Organizacijska struktura proizvodnega sistema mora zagotavljati optimalno rešitev naslednjih

problemov:

- kaj se bo delalo oziroma proizvajalo, če so izpolnjeni potrebni pogoji;

- kdo bo opravljal delo in s kakšnim potrebnim znanjem;

- iz kakšnega materiala oziroma surovin se bo proizvajalo;

- koliko je treba proizvajati, da bo proizvodnja gospodarna in donosna;

- kje se bo delalo, da bo dosežena zahtevana kakovost;

- kako je treba delati, da bo dosežena kakovost in da bodo stroški optimalni;

- s katerimi pripomočki mora biti opremljeno delovno mesto, da se zahtevano lahko

doseže;

- v kolikšnem času lahko in bomo opravili delo;

- kdaj je treba začeti in končati z delom, da bodo izpolnjeni zahtevani roki. [2,3]

2.2 Projektiranje tehnološkega in proizvodnega procesa

Tehnološki proces je v bistvu le proces pretvorbe oziroma obdelave in predelave materiala

(spremembe oblike, fizikalnih lastnosti itd.) z uporabo njegovih fizikalnih in kemijskih

lastnosti z namenom, da izdelamo izdelek z določenimi lastnostmi in kakovostjo. Tehnološki

proces obsega zaporedje in opis delovnih postopkov ter kontrolo kakovosti, ki preverja, če je

bilo delo izvedeno v predpisanih mejah. [2,3]

Proizvodni proces je organizacijsko reševanje tehnoloških procesov v prostoru, torej,

določanje proizvodne prostorske strukture, ki obsega razmestitev delovnih mest in drugih

potrebnih površin. Zato vsebuje ob delovnih postopkih še postopke kontrole, transporta,

zastojev in skladiščenja za več tehnoloških procesov. [2,3]


- 5 -

2.3 Študij dela in ergonomija

V vsakem procesu dela so razvidni trije osnovni dejavniki:

- predmeti dela;

- sredstva dela;

- človek. [2,3]

Bistvo moderne znanstvene organizacije dela je v tem, da se delovanje navedenih

osnovnih dejavnikov v procesu dela pri danih pogojih optimalno usmeri k doseganji čim večje

proizvodnosti pri čim manjših stroških in ob manjši utrujenosti. Študij dela je vsota metod in

tehnik, zasnovanih na znanstveni logični in kompleksni analizi procesa dela s ciljema:

- najti najekonomičnejši način izvajanja dela;

- določiti dejansko potrebni čas povprečno spretnemu delavcu za izvajanje dela pri

njegovem normalnem prizadevanju in naporu. [2,3]

Ergonomija je oblikovanje dela, ki na osnovi spoznanj študije gibov prilagaja delovno

mesto, izdelke, delovna sredstva in delovne postopke obliki in gradnji človeškega telesa,

telesnim meram, življenjskim dogajanjem v telesu, duševnim pojavom in gibalnim možnostim

delavca. [2,3]

2.4 Načrtovanje in vodenje proizvodnje

Vsako proizvodno podjetje je izpostavljeno stalni konkurenci, za katero je značilno tudi zelo

spreminjajoče okolje. Zaradi tega je potrebno na trgu nastopati s čim bolj uporabnimi izdelki

visoke kakovosti s konkurenčno ceno v čim krajšem času. Pri tem imajo logistika,

gospodarjenje z materialom ter načrtovanje in vodenje proizvodnje zelo pomembno vlogo.

Naloga načrtovanja in vodenja proizvodnje je v rednih intervalih načrtovati tekoči proizvodni

program glede na vrste in količine izdelkov za več planskih obdobij in nato nadzirati

realizacijo v okviru danih kapacitet. V ta namen uporablja podjetje delovne načrte ali delovne

naloge, kjer predvidi zaporedje delovnih operacij kot tudi potrebne nastavitve in predvidene

čase ter roke izdelave, s katerimi materialni službi poda potrebne informacije o količini in

vrsti potrebnega materiala. [2,3]


- 6 -

2.5 Kontrola in zagotavljanje kakovosti

Za razvoj industrijske proizvodnje je značilna naraščajoča zahteva produkcijske kakovosti, ki

se ne upira samo na visoko zahtevo po kakovosti s strani porabnikov, ampak upošteva tudi

poostrene zahteve zakonodajalca. Tako razumemo pod pojmom zagotavljanje kakovosti

celotnost organizacijskih in tehničnih aktivnosti. Zagotavljanje kakovosti mora skrbeti, da so

dela pri konstrukciji, izdelavi in montaži izdelkov izvedena kot je zahtevano. [2,3]

Tabela 2.2: Preizkušanje kakovosti

V okviru preizkusa kakovosti ugotavljamo preizkusne postopke, ki sestojijo iz

pomožnih sredstev, ki jih za preizkus potrebujemo, in iz poteka preizkusa. K temu je treba

dodati še sam preizkus in njegovo izkoriščanje. Ocenitev teh rezultatov opravljamo v okviru

krmiljenja kakovosti. Če se pojavijo napake, takoj sprejmemo ukrepe za njihovo odstranitev


- 7 -

oziroma s povratnim javljanjem delujemo na pripravljalna območja načrtovanja, da bi napake

odpravili. [2,3]

2.6 Gospodarjenje z materialom

Gospodarjenje z materialom mora zagotoviti optimalno rokovanje in prenos surovin,

materiala ali izdelkov pri vhodu v skladišče, v samem skladišču, med prevoznim procesom in

na izstopu iz skladišča. [2,3]

Pravilno poslovanje z materiali in surovinami, ki se porabljajo v proizvodnji, ima

pomemben vpliv na ekonomičnost proizvodnje. [2,3]

Materiale lahko delimo v dve skupini:

- neposredni material in

- posredni material. [2,3]

Neposredni material je material, ki vstopa v izdelek v točno določenih količinah, s

katerimi lahko neposredno bremenimo nosilca stroškov – izdelek. Posredni material ne

sodeluje neposredno v proizvodnji, zato mu ne moremo točno določiti količine, ki je

udeležena v posameznem izdelku oziroma delovnem nalogu. [2,3]

Upravljanje in razpolaganje z zalogami, posebej s podatki o zalogah, je področje

sodelovanja velikega števila uporabnikov znotraj funkcijskega področja proizvodnje. [2,3]

2.7 Vzdrževanje

Vzdrževanje pomeni vzdrževati sredstva za delo v delujočem stanju tako, da bi delovala

zanesljivo, ekonomično in kakovostno v vsej predvideni dobi uporabe. [2,3]


- 8 -

3 PREDSTAVITEV PODJETJA TURNA d.o.o.

Podjetje Turna d.o.o. je relativno mlado podjetje, ustanovljeno avgusta 2007 in je v večinski

lasti ožjega vodstva podjetja. Glavna dejavnost podjetja je razvoj in proizvodnja komponent

za industrijo bele tehnike, kjer je parter Gorenja d.d. in tudi nekaterih drugih proizvajalcev.

[1,4]

Podjetje Turna d.o.o. ima tri glavne programe komponent bele tehnike:

magnetna in nemagnetna tesnila,

tečaji za kuhalne aparate,

žlebasti perlani grelci. [4]

Od leta 2011 trži tudi vakuumsko-izolacijske panele.

V lastnih prostorih v Velenju zaposlujejo preko 150 sodelavcev, od katerih je velik del

invalidov. V podjetju se lahko pohvalijo s tem, da združujejo znanje, fleksibilnost in hitre

rešitve komponent na področju bele tehnike, kot tudi da ustvarjajo zaposlenim prijazno in

ustvarjalno delovno okolje. [1]

Partnerji podjetja Turna d.o.o.:

skupina Gorenje,

Liebher AG,

Dometic AG,

OCI Group,

Mahle Filtersysteme GmbH,

Bira d.d.,

Arcelik A.S. …

Njihovi proizvodi so vgrajeni v končne izdelke bele tehnike v preko 30 različnih blagovnih

znamk.


- 9 -

3.1 Programi izdelkov

Magnetna in nemagnetna tesnila

Magnetna in nemagnetna tesnila se vgrajujejo v hladilno zamrzovalne aparate in so

namenjena za preprečevanje vdora toplega okoliškega zraka v aparat. [1]

Tesnila izdelajo glede na želje kupca in na osnovi tehničnih zahtev in pogojev.

Neposredno sodelovanje s kupcem že v fazi začetka razvoja novega tesnila daje izdelku še

dodatno tehnološko dovršenost. [1]

Tesnila so lahko izdelana iz mehkega sanitarnega PVC-ja ali pa termoplastičnih

elastomerov, ki ne vsebujejo kadmij (Cd) in svinec (Pb). Glede na želje kupca so lahko

različnih geometrijskih oblih in barv. [4]

Slika 3.1: Nemagnetno tesnilo

Tečaji za kuhalne aparate

Tečaji se proizvajajo serijsko za vgradnjo v štedilnike in vgradne pečice. Vsi kovinski

sestavni deli so površinsko zaščiteni, dostopni deli tečaja pa so brez ostrih robov. [1]

Podjetje izdeluje dva tipa tečajev:

enoosni tečaji,


- 10 -

odmični tečaji. [4]

Slika 3.2: Enoosni tečaji Slika 3.3: Odmični tečaji

Žlebasti perlani grelci

Žlebasti perlani grelci so namenjeni serijski vgradnji v pečice štedilnikov za gospodinjstva.

Nizka specifična obremenitev grelne spirale zagotavlja dolgo življenjsko dobo in enakomerno

porazdelitev toplote. [1]

Slika 3.4: Žlebasti perlani grelec


- 11 -

Vakuumski izolacijski panel

Povpraševanje po boljši izolaciji v industriji bele tehnike je leta 2009 privedlo podjetje Turna

d.o.o. do uvedbe novega programa v svojem proizvodnem portfoliu. Vakuumsko-izolacijske

panele so pričeli izdelovati leta 2010. [1]

Slika 3.5: Proizvodna linija vakuumsko-izolacijskih panelov

3.2 Organizacija pri uvedbi proizvodnega procesa tabletiranja v podjetju

Turna d.o.o.

Pred dejanskim zagonom proizvodnje oziroma pred konkretnejšim dogovorom o zagonu

proizvodnje s strani Turna d.o.o. sem preizkusil izdelavo tablete na hidravlični stiskalnici

(preši za stiskanje grozdja).


- 12 -

Slika 3.1: Preizkus s hidravlično stiskalnico

Slika 2.2: Tableta izdelana s hidravlično stiskalnico


- 13 -

Rezultati so nakazali, da je granulat iz CaO, ki ga razpršenega po panelu sicer že

uporabljajo, primeren za izdelavo tablet brez kakršnihkoli aditivov. V skladu z ugotovitvami

smo s strokovnim kadrom v podjetju Turna d.o.o. na nadaljnjih sestankih dogovorili okvirne

točke.

In sicer:

- izdeloval se bo absorber v obliki tablete; posodobila se bo stiskalna naprava,

natančneje izdelalo se bo orodje za izdelavo tablet, ki se bo vstavilo v stiskalno

napravo;

- tablete se bodo izdelovale iz CaO;

- poleg stiskalnice, tabletirnega orodja, dozirnika, drsne mize, zračne pištole z dovodom

zraka, mora biti delovno mesto opremljeno tudi s trofaznim tokom in dovodom zraka;

- tabletirka bo z enim korakom izdelala tri tablete v 10-12 sekundah; torej 15-18 tablet

na minuto;

- pri projektu tabletiranja gre zgolj za izboljšanje obstoječega izdelka, tako da ostane

količina proizvodnje enaka že obstoječi;

- delo ne bo potekalo kontinuirano, vendar le ob naročilih vakuumsko-izolacijskih

panelov, s tem pa se ne bodo ustvarjale nepotrebne zaloge;

- izpolnjevanje rokov je odvisno od obsega naročila vakuumsko-izolacijskih panelov;

- za uvedbo procesa tabletiranja v podjetju Turna d.o.o. niso potrebne nikakršne

prilagoditve prostorov, saj se bo zahtevana kakovost dosegala v že obstoječih.

Prav tako je podjetje Turna d.o.o. na podlagi obsežnih izkušenj na že podobnih projektih

upoštevalo in realiziralo izhodiščne in temeljne postavke projektiranja proizvodnega procesa.


- 14 -

4 OPIS PROIZVODNEGA PROCESA

4.1 Opis vakuumsko-izolacijskih panelov

Vakuumska tehnologija in njena uporaba

Vakuumska izolacija v industriji ni novost, vendar je šele z razvojem in uporabo novih

materialov postala ekonomsko zanimiva. Vakuumsko-izolacijski paneli so primarno namenjeni

izboljšanju energijske učinkovitosti, druge uporabne vrednosti pa so predvsem v povečanju

volumnov pri hladilnikih, toplotno izoliranih pošiljkah in podobno. Nadalje se vakuumsko-

izolacijski paneli uporabljajo tudi v drugih vejah industrije, in sicer v gradbeništvu, pri transportu

občutljivih surovin itd. [1]

Splošno znano je, da se z izčrpanjem zraka iz materialov izboljšajo njihove izolacijske

sposobnosti. Izolacijsko sposobnost vakuumskega panela torej definira že sama izbira

izolacijskega materiala v kombinaciji z ustrezno stopnjo vakuuma. [1]

Najbolj znana uporaba vakuumske tehnologije je Dewarjeva steklenica, bolj poznana

kot termo steklenica. Pri njej gre za skoraj popoln vakuumiran prostor med dvema

cilindričnima stenama, ki sta prevlečeni s srebrom. [1]

Vakuumsko-izolacijski panel

Vakuumsko-izolacijske panele poznamo že iz 80. let prejšnjega stoletja, ko so jih uporabljali

pri vesoljski tehnologiji. Gre za najtanjšo izolacijo z najboljšo izolativnostjo. Sestavlja ga

polnilo oziroma jedro, ki je obdano s posebno vrečko iz katere je izsesan zrak. V vakuumsko-

izolacijskem panelu je tlak manjši od 1 Pa. V notranjost panela je dan tudi absorber, katerega

naloga je vsrkavanje plinov oziroma vlage, ki preide skozi folijo. [1]

Prednosti uporabe vakuumsko-izolacijskih panelov v hladilno zamrzovalnih aparatih

Hladilno zamrzovalni aparati predstavljajo velik del porabe energije v gospodinjstvih. Za

proizvajalce bele tehnike je uporaba vakuumsko-izolacijskih panelov nova rešitev za

zmanjšanje porabe energije. [1]


- 15 -

Poraba energije je odvisna od štirih parametrov:

- velikost hladilnika ali zamrzovalnika;

- delovna temperatura;

- izolacija hladilnika ali zamrzovalnika;

- debelina izolacije. [1]

Povečanje debeline izolacije povzroči drastično zmanjšanje volumna. Zmanjšana poraba

energije pri večjih debelinah izolacije ne prispeva k izboljšanju energetskega razreda, saj je le

ta pogojen z uporabnim volumnom. [1]

Pomanjkljivosti uporabe vakuumsko-izolacijskih panelov

Pomanjkljivosti so naslednje:

- občutljivost na predrtje folije;

- potrebna je dimenzijska prilagoditev vakuumsko-izolacijskega panela morebitnim

izvrtinam, ostrim robovom, vijakom,…;

- pri vgradnji vakuumsko-izolacijskega panela so potrebne dodatne operacije

(največkrat se jih z lepljenjem pritrdi na zunanjo ali notranjo steno);

- vakuumsko-izolacijski panel nima nosilnih karakteristik v nasprotju s poliuretanom, ki

služi tudi kot nosilec med zunanjim in notranjim plaščem. [1]

Slika 4.1: Vakuumsko-izolacijski panel


- 16 -

Jedro

Jedro je glavni sestavni del vakuumsko-izolacijskega panela. Ima dve funkciji, in sicer foliji

nudi fizično podporo, da se zaradi ustvarjenega vakuuma ne zruši sama vase, prav tako pa

prekinja tok molekul plina, ki se gibljejo po prostoru, kar povzroči zmanjšanje njihove

sposobnosti prenosa toplote med stenami vakuumsko-izolacijskega panela. [1]

Najpogosteje uporabljeni materiali za izdelavo jeder vakuumsko-izolacijskih panelov

so mineralni prah, mineralna vlakna, steklena vlakna in kremenov prah. Sami materiali kot

surovina niso dragi, vendar postopek predelave v polproizvod podraži jedro do te mere, da v

vseh aplikacijah, kjer je prostor izoliranja omejen in zahtevana visoka toplotna prevodnost,

takrat uporabimo vakuumsko-izolacijske panele. V kolikor imamo na razpolago dovolj

prostora uporabimo klasične izolacijske materiale. [1]

Folija

Folija, ki ima prav tako pomembno vlogo pri vakuumsko-izolacijskih panelih, je sestavljena

iz pet ali več plasti. Te zagotavljajo zaporo med normalnim tlakom (1bar) in tlakom v panelu

(< 1Pa). Problem, ki se pojavlja, je prepustnost folije (prehajanje plinov in vlage) ter

posledično dvigovanje tlaka znotraj panela kar vpliva na višanje toplotne prevodnosti. [1]

Materiali za izdelavo folije:

- najlon – zaščitna plast proti predrtju folije;

- bi-aksialno usmerjen polipropilen – zaščitna plast proti predrtju folije;

- metalizirana folija – metalizacija je proces, kjer se na folijo nanese tanka plast

aluminija, ki povzroča odbijanje toplote oziroma zaporo pri prehajanju plinov;

- aluminijasta plast – aluminijasta plast je debela do 8 mikronov in ščiti vakuumsko-

izolacijski panel pred prehajanje plinov (debelina plasti je omejena, saj lahko z

predebelo plastjo aluminija povzročimo, da gre toplota okoli panela in ne skozenj –

robni efekt);

- polietilen tereftalat – uporabljen zaradi nizke prepustnosti plinov in vlage;

- polipropilen z nizko gostoto – nosilni material. [1]


- 17 -

Absorber

Absorber je reaktiven material, ki se vstavlja v vakuumski sistem – v obravnavanem primeru

vakuumsko-izolacijski panel, z nalogo koncentriranja plinov ali vlage, ki ostane ali prehaja

skozi folijo, le na mestu vstavitve absorberja. S tem pa ostane tlak v vakuumskem sistemu

konstanten in ne rastoč, kar podaljša toplotno izolativnost vakuumsko-izolacijskega panela

skozi življenjsko dobo. [1]

Vrste in uporaba absorberjev:

- fosfor (P) – za podaljšanje življenjske dobe žarnic; [5]

- barij (Ba) – elektronka (vakuumska cev), s katero krmilimo in ojačujemo signale

(radarji in oddajniki), katodna cev; [5]

- cirkonij (Zr) in titan (Ti) – termovka; [5]

- kalcijev oksid (CaO) – za podaljšanje življenjske dobe vakuumsko-izolacijskih

panelov;

- mešanica oksidov in hidroksidov (vrečka Smart Combo/A/70x70x5);

- mešanica kalcijevega oksida, kobaltovega oksida, barija in litija v aluminijasti tableti

(SG – COMBO3/DSK/28 – 7)

- itd,…

Slika 4.2: Vrečka Smart Combo/A/70x70x5


- 18 -

Slika 4.3: Tableta SG – COMBO3/DSK/28 – 7

Absorberji delujejo dokler ne zapolnijo svoje absorbcijske kapacitete. [1]

Slika 4.4: Učinek absorberja v vakuumsko-izolacijskem panelu

Slika 4.2 prikazuje pozitiven učinek vstavitve absorberja CaO v vakuumsko-izolacijski

panel, kar se izraža z izboljšanjem toplotne prevodnosti (ordinatna os) v odvisnosti od časa

(abscisna os).


- 19 -

4.2 Dobava kalcijevega oksida (CaO) in njegove karakteristike

Podjetje Turna d.o.o. dobavlja CaO od podjetja IGM Zagorje d.o.o., ki se ponaša z več kot

200 letno tradicijo na področju apnarstva. [6]

Njihovi proizvodi so:

- živo in hidrirano apno;

- apnenčeva moka;

- apnenčevi granulati;

- apnenec IGM;

- glina, mivka;

- razni proizvodi iz apna. [6]

Med naštetimi proizvodi je podjetje Turna d.o.o. našla primeren absorber, ki je uporabljiv

za vstavitev v vakuumsko-izolacijski panel. Gre za granulate velikosti 1,5-2,2 mm, pakirane v

100 kg vreče. Granulati pravkar navedene velikosti so primerni tako za razsip po panelu, kot

tudi za izdelavo tablete, ki se vstavi v panel. [6]

Slika 4.5: Granulati CaO pakirani v vreče


- 20 -

Sipanje kalcijevega oksida (CaO)

Merjenje sipanja granuliranega CaO sem izvedel s pomočjo merilnih valjev, in sicer

kupljenega in doma narejenih. Rezultati so bili naslednji:

1. Merjenje s kupljenim merilnim valjem (premer 36mm)

Tabela 4.1: Merjenje sipanja granuliranega CaO

Enačba za izračun mase CaO na 10ml

( )

Slika 4.6 : Merilni valj

m1-merilni valj(g) 29,1

V-volumen(mm3) ρ(2,3,4,5) v g/10ml

m2-polnjen 50ml(g) 72,8 50000 8,74

m3-polnjen 100ml(g) 109,2 100000 8,01

m4-polnjen 150ml(g) 148,1 150000 7,933333333

m5-polnjen 40ml(g) 62,4 40000 8,325

pretvornik 10ml v mm3

10000

ρ-povprečna gostota CaO na 10ml(g/10ml) 8,252083333


- 21 -

Slika 4.7 : Merilni valj polnjen 100ml

2. Merjenje doma narejenih merilnih valjev

Povprečno maso CaO na 10ml pri doma narejenih merilnih valjih sem dobil:

ρ= 10,6 g na 10ml = 1,06

Razlogi za odstopanja so bili:

- kupljen merilni valj ima manjši premer, zato se granulati CaO slabše sipajo;

- doma narejeni merilni valji niso dovolj natančni.


- 22 -

3. Izračun višine matrične vdolbine glede na merjenje s kupljenim merilnim valjem

Tabela 4.2: Izračun višine matrične vdolbine

Enačba za izračun mase tablete

( ) ( )

Enačba za izračun volumna matrične vdolbine orodja tabletirke

( )

…zato, ker je povprečna masa CaO podana v g/10ml

Enačba za izračun višine matrične vdolbine orodja tabletirke

4.3 Izdelava tabletirke

Predhodni preizkus stiskanja tablete na hidravlični stiskalnici (preši za stiskanje

grozdja)

V okviru preizkusa sem izvedel stiskanje tablet s hidravlično stiskalnico (prešo za stiskanje

grozdja), in sicer s tlaki 100 barov, 150 barov in 200 barov.

α - absorbcija CaO(%) 30

m(v) - masa vode(g) 10

pretvornik ml v mm3

1000

m(t) - masa tablete(g) 33,3333

ρ-povprečna masa CaO na 10ml(g/10ml) 8,25208

mm3

V-volumen matrice(ml) 40,3938 40393,83994

D-premer valja(mm) 42,5

r-polmer valja(mm) 21,25

π 3,14

h-višina matrice za CaO(mm) 28,4884


- 23 -

Tabela 4.3: Izračun sile stiskanja s hidravlično stiskalnico (prešo za stiskanje grozdja)

Enačba za izračun ploščine tablete

Enačba za izračun sile stiskalnice (pretvorba tlaka v silo)

Enačba za izračun mase

Preizkus stiskanja tablete sem izvedel z doma narejenim orodjem. Za matrico sem

uporabil votlo cev z gladko notranjo steno, kot pečat mi je služila polna cev, podlagi pa sta

predstavljali dve plošči.

g-jakost gravitacijskega polja(m/s2) 9,807

π 3,14

pretvornik mm2 v m

21000000

pretvornik bar v Pa 100000

D-premer tablete(mm) 45

r-polmer tablete(mm) 22,5

A-ploščina tablete(mm2) 1589,625

p-tlak(bar; 1bar = 105 Pa = 10

5 N/m

2) 100 150 200

F-sila(N; N = kg*m/s2) 15896,25 23844,375 31792,5

m-masa(kg) 1620,90853 2431,3628 3241,81707


- 24 -

Slika 4.8: Doma narejeno orodje za stiskanje tablete

Rezultati preizkusa:

- tableta stiskana s tlakom 100 barov je bila najbolj krhka, granulati CaO so bili še

precej vidni (sila stiskanja je bila premajhna);

- tableta stiskana s tlakom 150 barov je bila bolj trdna in kompaktnejša, granulati CaO

so bili manj vidni;

- tableta stiskana s tlakom 200 barov je bila kot pričakovano najbolj trdna in

najkompaktnejša, granulati CaO so bili komaj vidni po površini tablete.

- težava, ki je nastopila pri vseh preizkusih je bilo sprijemanje CaO na stene matrice

(notranje stene cevi).


- 25 -

Slika 4.9: Tableta stiskana s tlakom 100 barov, kjer so granulati CaO še zelo vidni

Slika 4.10: Tableta stiskana s tlakom 200 barov, kjer so granulati CaO komaj vidni


- 26 -

Tabletirka

Tabletirko sestavljajo:

- stiskalnica na ekscenter tip EPB 63;

- orodje tabletirke;

- dozirnik;

- shranjevalnik.

Slika 4.11: Tabletirka


- 27 -

Slika 4.12: Sestavni deli tabletirke

Stiskalnica na ekscenter tip EPB 63

V podjetju Turna d.o.o. smo za izdelavo tablete uporabili stiskalnico na ekscenter, tipa EPB

63, z naslednjimi karakteristikami:

Nazivna sila 630 kN

Hod (Z) 10 – 110 mm

Razdalja od sredine paha do zadnje stene stiskalnice (A) 280 mm

Mere mize (M x N) 750 x 540 mm

Teža 4500 kg


- 28 -

Slika 4.13: Stiskalnica na ekscenter tip EPB 63


- 29 -

Delovanje tabletirke na ekscenter

Slika 4.14: Potek stiskanja pri tabletirki na ekscenter

A. Tabletirna masa (CaO) se iz dozirnika (hopper) vsuje v matrično vdolbino (die).

B. Spodnji pečat miruje v izhodiščnem položaju, zgornji se premika in stiska tabletirno

maso (spusti se do določene najnižje lege).

C. Ko stisne tableto, se prične zgornji pečat pomikati navzgor. Prav tako se navzgor

prične pomikati tudi spodnji pečat, ki tableto dvigne v ravnino z matrično ploščo.

D. Dozirnik se primakne, odrine tableto in ponovno napolni matrično vdolbino.


- 30 -

Izdelava orodja tabletirke

Sestavni deli orodja tabletirke:

Tabela 4.4: Sestavni deli orodja tabletirke

Iz tabele 4.4 je razvidno, da smo standardne dele orodja tabletirke naročili pri

ponudnikih orodij za stiskalnice. Dele, specifične za izdelavo orodja tabletirke pa smo

konstruirali in izdelali v orodjarni podjetja Turna d.o.o.. Za izdelavo teh sestavnih delov smo

uporabili rezkalni stroj, stroj za žično in potopno erozijo, stružnico in stroj za brušenje.

Nekatere dele, kot so puša ter zgornji in spodnji pečat smo v nadaljevanju še dali kaliti, saj pri

teh delih pride do najizrazitejše obrabe.

Slika 4.15: Orodje tabletirke

poz. kos naziv dimenzije material opomba

1 1 letev-desna 300x140x80 :1.0500

2 1 letev-leva 300x140x80 :1.0500

3 1 vstavna plošča-spodaj 315x315x50 ISO 1142 Kern, Tool technology

4 2 steber fi=32mm, L1=125 ISO 1210 Kern, Tool technology

5 2 puša (stebra) L1=93mm ISO 1231.1 Kern, Tool technology

6 1 vstavna plošča-zgoraj 315x315x50 ISO 1142 Kern, Tool technology

7 3 pečat fi40x74 :1.2379 kaliti 58 HRC

8 6 moznik 20x8x6 :1.0500

9 1 orodje 240x160x66 :1.0500

10 3 puša fi90x66 :1.2379 kaliti 58 HRC

11 3 pečat (spodnji) fi57x133,5 :1.2379 kaliti 58 HRC

12 1 ploščica (izmetača) 200x120x25 :1.0500

13 1 cilinder ASM-32-50-APA

14 1 ploščica (prit.cil.) 175x60x20 :1.0500

15 12 objemka z vijakom ISO 1267 Kern, Tool technology

16 13 inbus vijak M8 M8x35

17 9 inbus vijak M8 M8x20

18 4 inbus vijak M6 M6


- 31 -

Izdelava dozirnika

Sestavni deli dozirnika:

Tabela 4.5: Sestavni deli dozirnika in shranjevalnika

Tabela 4.5 prikazuje sestavne dele dozirnika in shranjevalnika. Vse dele smo zaradi

njihove specifičnosti konstruirali in izdelali sami. Pri tem smo uporabili rezkalni stroj, stroj za

žično in potopno erozijo, stružnico, stroj za brušenje, stroj za upogibanje pločevine ter stroj za

laserski razrez pločevine.

Slika 4.16: Dozirnik

poz. kos naziv dimenzije material

1 1 cilider

2 1 nosilec cilindra 170x70x35 st-37

3 1 plošča dozirke 500x160x30 plastika

4 1 miza dozirke 720x170x15 st-37

5 2 profil1 st-37

6 2 profil2 st-37

7 1 šoba (ustnik) 180x30x15 st-37

8 2 stranski profil st-37

9 2 podstavek2 57,5x56x35 st-37

10 1 podstavek3 246x100x75 st-37

11 2 rebro 225x100x35 st-37

12 1 korito st-37

13 1 drsnik st-37


- 32 -

Izdelava tablete

Za ohranjanje dobre izolativnosti vakuumsko-izolacijskih panelov je potrebno na vsakih ½ m2

vstaviti 50 g CaO. Ustrezno velikost matrične vdolbine smo izračunali na podlagi testiranj s

sipanjem kalcijevega oksida (glej poglavje 4.2, Sipanje kalcijevega oksida) in predhodnim

preizkusom na hidravlični stiskalnici (glej poglavje 4.3, Predhodni preizkus stiskanja tablete

na hidravlični stiskalnici). Po izdelavi orodja je sledilo testiranje izdelave tablete.

Slika 4.17: CaO v matrični vdolbini

Slika 4.17 prikazuje nasutje CaO v matrične vdolbine. Sledil je pomik zgornjih

pečatov do določene najnižje lege in s tem stisk kalcijevega oksida v obliko tablet. Sočasno s

pomikom zgornjih pečatov v izhodiščni položaj, se navzgor pomaknejo tudi spodnji pečati in

s tem dvig tablet v ravnino z matrično ploščo (slika 4.18). Na tej sliki je opaziti kvaliteto

tablete, torej ni znakov kapičenja, kar je lahko posledica prevelike sile zgornjega pečata na

tabletirno maso. V nadaljevanju sledi pomik plošče dozirke, ki odrine tablete in ponovno

napolni matrične vdolbine (slika 4.19).


- 33 -

Slika 4.18: Izdelava tablete na tabletirki

Slika 4.19: Pomik plošče dozirke


- 34 -

Slika 4.20: Tablete iz CaO

Slika 4.20 prikazuje končni izdelek – tableto premera 43 mm in debeline 7,6 mm. Po

predstavljenem postopku tabletiranja mora delavec hitro shraniti tablete v vakuumirno vrečko

in jih nepredušno zapakirati, da tableta ne pride v stik z vlago v zraku.

Sledi vstavitev tablet v vakuumsko-izolacijski panel, ki se izvaja v drugi hali podjetja

Turna d.o.o.. Pred vstavitvijo tablet v jedro vakuumsko-izolacijskega panela, ki je sestavljeno

iz treh plošč steklenih vlaken, moramo z namenskim orodjem izrezati luknje primerne

velikosti.

Slika 4.21: Orodje za izrez luknje v plošče steklenih vlaken


- 35 -

Jedro z vstavljenima tabletama se zapakira v folijo in vpne v vakuumirno napravo, ki

naredi vakuumsko-izolacijski panel.

Slika 4.22: Vakuumsko-izolacijski panel – test debeline tablete

Slika 4.22 prikazuje vakuumsko-izolacijski panel s tabletami različnih debelin. S tem

testom smo določili ustrezno debelino tablete (7,6 mm), ki ne povzroči deformacije ob

lepljenju panela na stene hladilno zamrzovalnih aparatov.


- 36 -

5 ANALIZA PRIMERNOSTI LASTNE PROIZVODNJE

Kot že v uvodu pojasnjeno, smo zaradi deformacije vakuumsko-izolacijskega panela, ki

nastane ob volumenskih spremembah CaO, morali v podjetju Turna d.o.o. poiskati ustrezno

rešitev. Le to predstavlja vstavitev absorberja v drugačni obliki od že obstoječe.

Možni načini so:

- mešanica oksidov in hidroksidov (vrečka Smart Combo/A/70x70x5);

- mešanica kalcijevega oksida, kobaltovega oksida, barija in litija v aluminijasti tableti

(SG – COMBO3/DSK/28 – 7);

- izdelava lastne tablete iz CaO.

Tržna cena vrečke Smart Combo/A/70x70x5 je 1,1 EUR/kos, tržna cena tablete SG –

COMBO3/DSK/28 – 7 pa 2,5 EUR/kos. Glede na pravkar navedeno in obseg proizvodnje, ki

je 10.000 kosov vakuumsko-izolacijskih panelov na leto (v vakuumsko-izolacijski panel je

potrebno vsakokrat vstaviti 2 tableti), bom v nadaljevanju predstavil smiselnost lastne

proizvodnje tablete CaO kot alternativo predstavljenima rešitvama.

Z analizo stroškov bomo določili lastno ceno tablete CaO.

Kalkulacija obsega:

- strošek amortizacije;

- strošek delovne sile;

- strošek materiala;

- strošek energije;

- strošek vzdrževanja.


- 37 -

5.1 Povrnitev investicije

Stroški celotne investicije izdelave tabletirke so:

Tabela 5.1: Izračun lastne cene investicije

1. IZDELAVA KONSTRUKCIJE: Čas izdelave:

2. MATERIALNI STROŠKI:

3. STORITEV:

4. OPRAVLJENA DELA:

0,00 EUR

945,00 EUR

LASTNA CENA: 2.300,00 EUR

SESTAVA ORODJA 0,00 EUR

PREIZKUS ORODJA 8 15 120,00 EUR

BRUŠENJE 10 15 150,00 EUR

ROČNO DELO 20 15 300,00 EUR

POTOPNA CNC 0,00 EUR

STRUŽENJE 0,00 EUR

HURCO CNC2D 0,00 EUR

ŽIČNA CNC 5 25 125,00 EUR

130,00 EUR

Vrsta dela Količina cena / enoto vrednostHURCO CNC2D 10 25 250,00 EUR

0,00 EUR

kaljenje (kg) 10 5 50,00 EUR

STRUŽENJE 10 8 80,00 EUR

1.025,00 €

Opis storitve Količina cena / enoto vrednost

cilinder FESTO 1 50 50,00 €

komora za nasutje 1 80 80,00 €

vzmeti (kom) 0,00 €

vijaki zatiki 250,00 €

mat.za matrice in rez.nože (kg) 10 12,5 125,00 €

vodila in puše 160,00 €

Naziv gradiva Količina cena / enoto vrednostmaterial za ohišje 45 8 360,00 €

0,00 €

200,00 €

tehnološke risbe 8 25 200,00 €

0,00 €

Opis storitve Količina cena / enoto vrednost


- 38 -

Tabela 5.1 prikazuje stroške investicije, ki vsebuje stroške izdelave konstrukcije,

stroške materiala in storitev ter stroške opravljenih del. Celotni stroški investicije znašajo

2.300 EUR in se bodo zaradi majhnosti investicije, kot je razvidno iz tabele 5.2, povrnili v

letu 2013. Strošek investicije na tableto je 0,115 EUR.

Tabela 5.2: Povrnitev investicije

5.2 Izračun stroška delovne sile

Stroške dela predstavlja delavec na tabletirki, ki tudi pakira tablete v vrečke. Kot že omenjeno

v poglavju 2.8 (Organizacija pri uvedbi proizvodnega procesa tabletiranja v podjetju Turna

d.o.o.) lahko delavec izdela 15-18 tablet v eni minut oziroma minimalno 900 tablet v eni uri.

V osemurnem delavniku porabi delavec eno uro za pakiranje tablet v vrečke, eno uro za

odmore med delom, kar pomeni 6 ur efektivnega dela na tabletirki. V enem delovnem dnevu

tako delavec izdela in zapakira 5.400 tablet, kar predstavlja 80 EUR stroškov delovne sile (ob

predpostavki, da je strošek za delavca 10 EUR/h).

Izračun celotnega stroška delovne sile:

Izračun stroška delovne sile na tableto:

Strošek investicije (EUR) 2300

Število tablet v letu 20000

Investicija

Leto povrnitve investicije 2013

Celotna investicija (v EUR) 2300

Strošek investicije na tableto (v EUR) 0,115


- 39 -

5.3 Izračun stroška materiala

V vakuumsko-izolacijski panel se vstavita dve tableti, vsaka po 20 g CaO, kar nanese na

10.000 kosov vakuumsko-izolacijskih panelov 400 kg CaO.

Dobavitelj CaO je podjetje IGM Zagorje d.o.o., ki ga izdobavlja po ceni 1 EUR/kg. Celoten

strošek materiala tako znaša 400 EUR oziroma 0,02 EUR na tableto.

5.4 Izračun stroška energije

Tabela 5.3: Izračun stroška energije

Iz tabele 5.3 je razvidno, da je strošek energije potrebne za izdelavo 20.000 kosov tablet

zanemarljiv, saj celotni strošek energije proizvodnje tablet nanese 16,9 EUR.

Stroški električne energije Dnevna tarifa

Električna energija (EUR/kWh) 0,1

Stroški stisnjenega zraka (EUR/kWh) 0,03

Moč elektromotorja stiskalnice na ekscenter tip EPB 63 (kW) 7,5

Dnevna poraba stiskalnice (kWh) 45

Strošek električne energije na dan (EUR) 4,5

Energija stisnjenega zraka (kWh) 2

Strošek električne energije na dan (EUR) 0,06

Skupen strošek energije na dan (EUR) 4,56


- 40 -

5.5 Izračun lastne cene tablet

Lastna cena tablete je vsota vseh stroškov, ki so nastali pri njeni izdelavi.

Tabela 5.4: Izračun lastne cene tablete

5.6 Primerjava izdelave tablete v lastni proizvodnji s konkurenčnimi izdelki

Tabela 5.5: Primerjava izdelave lastne tablete in konkurenčnih izdelkov

Tabela 5.5 prikazuje, da je izdelava tablete CaO v lastni proizvodnji najcenejša rešitev za

odpravo deformacije vakuumsko-izolacijskega panela, ki nastane ob volumenskih

spremembah CaO. V panel je potrebno vstaviti 2 tableti CaO izdelani v podjetju Turna d.o.o.,

kar nanese 0,3 EUR na panel.

Tabela 5.6: Strošek absorberja pri 10.000 kosih vakuumsko-izolacijskih panelov

Iz tabele 5.6 je razvidno, da je lastna proizvodnja tablete CaO več kot smiselna rešitev. Že pri

enoletni proizvodnji vakuumsko-izolacijskih panelov se v primerjavi s konkurenčnimi izdelki

pojavi bistven prihranek stroška za absorber.

Lastna cena tablete

Strošek investicije na kos (v EUR) 0,115

Strošek delovne sile (v EUR) 0,015

Strošek materiala (v EUR) 0,02

Skupni strošek za izdelavo ene tablete 0,15

Primerjava izdelave tablete v lastni proizvodnji s konkurenčnimi izdelki EUR/kos

Tržna cena vrečke Smart Combo/A/70x70x5 1,1

Tržna cena tablete SG – COMBO3/DSK/28 – 7 2,5

Lastna cena tablete izdelane v podjetju Turna d.o.o. 0,15

Strošek absorberja pri 10.000 kosih vakuumsko-izolacijskih panelov EUR

Vrečka Smart Combo/A/70x70x5 11000

Tableta SG – COMBO3/DSK/28 – 7 25000

Tableta izdelana v podjetju Turna d.o.o. 3000


- 41 -

6 ZAKLUČEK

V diplomskem delu je predstavljena uvedba proizvodnega procesa tabletiranja v podjetju

Turna d.o.o.. Po dosedaj izvedenih testiranjih je ugotoviti, da je bil projekt dobro zastavljen.

Ustrezno so bila izvedena konstrukcijska dela kot tudi izdelava orodja ter drugih sestavnih

delov tabletirke, saj niso bili potrebni veliki popravki.

Z nastavitvijo orodja tabletirke v pravilno lego smo dobili tableto ustrezne velikosti in

predvidene teže 20 g. Premer tablete je 43 mm, njena debelina pa 7,6 mm. Prav tako smo

dosegli želeno kvaliteto tablete, saj ni bilo opaziti kapičenja, ki je posledica prevelike sile na

tabletirno maso. Z nadaljnjimi testiranji smo tudi ugotovili, da se tableta lepo skrije v

predviden prostor v steklenih vlaknih in tako ne bo več viden odtis vstavljenega absorberja

CaO na površini vakuumsko-izolacijskih panelov.

V sklopu celovitega obravnavanja zadeve, sem opravil tudi kalkulacijo stroškov

izdelave tablete. Zaključiti je, da je lastna proizvodnja smiselna, saj je tableta izdelana v

podjetju Turna d.o.o. štiri ali večkrat ugodnejša od konkurenčnih izdelkov.

Projekt uvedbe proizvodnega procesa tabletiranja v podjetju Turna d.o.o. v času

pisanja diplomskega dela še ni popolnoma zaključen, saj še potekajo testiranja

funkcionalnosti tablete v vakuumsko-izolacijskem panelu. Gre za vprašanje ali je absorbcija

CaO stisnjenega v tableto enako dobra kot je absorbcija CaO v granulatih potresenega po

panelu.

Menim, da bo uvedba vstavitve absorberja CaO v obliki tablete izdelane v podjetju

Turna d.o.o. pripomogla k temu, da bo vakuumsko-izolacijski panel konkurenčnejši na trgu.


- 42 -

7 VIRI IN LITERATURA

[1] Verdel, D. (2010). Zagon proizvodnje vakuumsko-izolacijskih panelov v podjetju Turna

d.o.o.. Diplomsko delo, Maribor: Univerza v Mariboru, Fakulteta za strojništvo

[2] Andrej Polajnar, Borut Buchmeister, Marjan Leber. Organizacija proizvodnje: učbenik.

Maribor: Fakulteta za strojništvo, 2002.

[3] Andrej Polajnar. Organizacija proizvodnje: učbenik. Maribor: Fakulteta za strojništvo,

1998.

[4] Turna d.o.o. [svetovni splet]. Dostopno na WWW: http://www.turna.si/ [8.4.2013]

[5] Evaluation of Non-Evaporable Getters for High Vacuum Hermetic Packages [svetovni

splet]. Dostopno na WWW: http://nepp.nasa.gov/docuploads/A3BCB0FC-DE14-498C-

816DB88A24A7E09D/GettersFinal%20Report-042404.pdf

[6] IGM Zagorje d.o.o. [svetovni splet]. Dostopno na WWW: http://www.igm.si/ [8.4.2013]

[7] Andrej Polajnar. Priprava proizvodnje, 2. izdaja: učbenik. Maribor: Fakulteta za

strojništvo, 2006.

[8] Bojan Kraut. Krautov strojniški priročnik. 14. slovenska izdaja / izdajo pripravila Jože

Puhar, Jože Stropnik. Ljubljana: Littera picta, 2002.

http://www.turna.si/

http://nepp.nasa.gov/docuploads/A3BCB0FC-DE14-498C-816DB88A24A7E09D/GettersFinal%20Report-042404.pdf

http://nepp.nasa.gov/docuploads/A3BCB0FC-DE14-498C-816DB88A24A7E09D/GettersFinal%20Report-042404.pdf

http://www.igm.si/

univerza v mariboru - connecting repositories · univerza v mariboru – fakulteta za strojništvo...

Documents