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案例研究: Kimball公司的焊料回收成效

【来源:EM asia China电子制造中国】【编辑:EVS International 公司 供稿】【时间: 2008-5-12 9:43:53】【点击:

EVS International 公司 供稿

全球焊接材料的价格一直都很高,因此降低焊接材料的消耗量,进而降低 成本一直是每家电子制造商面临的首要任务。一般来说,制造商平均要把75%的 焊接材料作为焊渣倒掉,而通过在波峰焊工艺中自动进行焊渣回收,一家公司 实际上使焊渣处理时间降低了80%,使焊接材料购买量降低了50%。这里,我们 考察了这家公司如何与设备供应商合作,在内部自动实现这一过程。

随着能源和资源消耗及废弃物管理等问题日益被 推到台前,回收、减排、循环再利用正像更 小、更快、更便宜一样成为行业口号。一家名 叫Kimball电子公司的CM企业也面临着这些问 题,他们发现通过循环再利用可以节省大量的 成本。

如果深入了解Kimball电子公司 的历史,你很快就会发现,这家公 司从诞生之日起就对市场趋势非常 敏感,并能够抓住每一次成功的商 业机会。该公司1950年成立于美国 的嘉士伯,其名称为嘉士伯有限公 司,在1959年收购了W.W. Kimball Piano公司。1961年,该公司成立 电子业务部门并涉足电子风琴业 务;1 9 6 3年,该部门独立,成为 Kimball电子公司。

1983年,该公司签订了一份大单,生产个人电脑 使用的键盘,在之后的10年中,其键盘出库量超过1,900万 只。1992年,该公司开始生产电脑鼠标,共生产了超过 500万只,之后这一业务转到了海外。1985年,该公司制作了最后一台Kimball电子风琴,转而开始为汽车行业生产 产品,第一个产品是防抱死刹车系统,到2004年,为同一 家客户生产了第5,000万个防抱死刹车系统。正如他们所说 的那样,上述这一切都已经成为历史了,现在的 Kimball是主要国际CM供应商之一。

自1961年以来,整个行业已经发生 了许多变化。今天,随着整个世界被 迫思索人类活动对地球的影响,制造 业也把目光放到能源产出、资源消耗 和废弃物管理上。负责Kimball波峰焊 机业务的Marla Wineinger也在思考这 个问题。Marla Wineinger说:“作为 一家公司,我们的焊接材料消耗量很 大,我相信必须有一种方式,能够减 少焊接材料的浪费。当然,为公司着 想,尽可能降低成本是员工的职责; 但对于整个行业来说,我们必须考虑减少 所使用的地球资源的数量。”

从前,Kimball把波峰焊机中的焊渣倒到55加仑的桶 中,卖给外面的回收渠道。“我想找到更有效地处理焊 渣,最终降低使用量的有效途径;同时看看能不能在内部 实现回收工艺。”Marla Wineinger接着说,“这意味着我 们必须找到一个解决方案,这种方案要非常简便,而且不 会严重影响我们的日常生产。在进行部分研究后,我发现 了英格兰的一家公司EVS International,它位于英格兰的怀 特岛。这家公司制造焊渣回收系统,而且已经从事这一行 业许多年,在全球销售了几百套这样的系统。”

Kimball与EVS International的总监Simon Norman取 得了联系,他的团队与Marla Wineinger一起考察了工厂 的生产流程和波峰焊工艺。“结果很快明朗起来,Marla Wineinger的设想是对的,确实有一个非常高效的解决方 案,可以满足她们的需求。”Simon Norman 解释说,“由 于焊接材料的价格很高,从焊渣中回收纯焊接材料可以给 公司带来巨大的好处。例如,在生产工艺中使用我们设备的公司预计可以使焊渣处理时间降低达80%,使焊接材料 购买量降低达50%。随着焊接材料的成本不断攀升,公司 预计在几个月而不是几年内就可以收回投资。”

使用EVS系统从焊渣中回收纯焊接材料还有许多优 势,如改进工艺和生产线的生产效率。由于焊槽更加“干 净”,制造商可以明显减少电路板上的桥连问题,减少波 峰焊维护。该系统将提供统一的波峰高度,改进了焊接质 量,因为它减少了氧化,用户可望明显降低氮气的消耗 量。此外,考虑许多环境标准,如ISO14001,其正迅速成 为我们行业中必须满足的标准。在制造时回收焊渣特别有 助于制造商获得或保持认证身份。

1996年出版的ISO14001标准是由英国标准学会(BSI) 倡导的,旨在使各个企业创造和监督适合特定活动的环境 管理系统。应用ISO14001环境管理系统可以获得许多实用 的商业结果,如提高效率、降低成本、保护整个人类居住 的环境。实施ISO14001在能耗、废物最小化和主要资源利 用率方面改善了运营效率,降低了成本。

在进一步研究Kimball电子公司的制造工艺后,EVS还 能向Marla Wineinger保证,采用EVS的焊渣回收系统, 对K imb a l l日常例行事务和工作负担影响非常小。操作 人员将能够处理波峰焊的焊渣,然后准备和操作波峰焊 进行生产,同时由设备执行焊渣处理过程。在与Ma r l a Wineinger协商后,双方确定满足Kimball需求最高效的系统 是EVS6000焊渣回收机。与EVS International的服务和支持 相结合,可以在公司内部轻松实现这一工艺单元。

EVS 的系统可以从含铅和无铅焊渣中回收纯焊接材料, 其中,EVS6000系统能够处理的容量高达20公斤/44磅,这 一容量适合最大的波峰焊机的焊渣处理工作。大型集成式 储料器可以更简单、安全、迅速地传送焊渣,使Kimball的 焊渣处理速度提高达50%。通过使用封闭自动化系统, 热焊渣被装到大型储料器中,然后密封进入机器。一旦操 作人员开始操作,该工艺会以锡锭的形式把焊接材料回收到焊接盘中,然后可以简便地放回焊槽中;然后它通过一 条斜道把处理过的不可回收焊渣自动传送到带盖的焊渣箱 中。在按下开始按钮后,操作人员不需要进一步干预,直 到取下锡锭,这一过程只需6分钟,外加冷却时间。由于这 一过程是独立进行的,避免了额外处理重度铅污染焊渣带 来的问题,并可以使用自己的过滤系统操作,滤掉气味和 有害的烟雾。它使用储料器萃取系统,防止在装料过程中 可能产生的任何烟雾和粉尘逸出。它不使用化学、辐射、 添加或其它有害物质。

它通过强大的独立式四重过滤系统萃取空气,保证排 出的气体比工作地点周围的空气更干净。自动气刀冷却熔 铸的锡锭直到可以安全处理——使用安全锁防止过早地取 下锡锭。

工作地点的人身安全当然要放在首位,这不仅适用 于操作程序,还适用于例行维护和清洁功能。由于该工艺 的特点,EVS6000中已经内置了多项安全功能以防止误操 作。它带有各种开关和传感器,所有电气和电子电路都有 保险丝保护,LCD读数提示可以协助操作人员进行维护,并 可以简便地接触机器的所有工作部件,可以从舒适的站立 位置执行例行清洁工作。

在过去三年中,Kimball已经在嘉士伯的工厂引入了三 套系统,在墨西哥的Reynosa引入了两套系统。“正如我 们前面提到的那样,简便易用对我们至关重要。”Marla Wineinger补充道,“我不希望加大现有的工作量。这一 设备可以由现有的一名操作人员操作,因此尽管我们增加 了一道工序,但我们不需要增加工人。事实上,它非常简 单,插上就能用,要求的培训时间也很短。”

“我们现在可以从波峰焊工艺中回收焊渣,在制造现 场把它变成有用的焊接材料,因此我们达到了实现这一工 艺所要完成的目标。”Marla Wineinger说,“但是,除减 少废料外,还有许多意想不到的好处,因为我们能够降低 机器的设置和中断时间。我们减少了管理工作,改善了工 作区域,不会产生有害的烟雾,车间更加干净,当然我们 还减少了焊接材料的使用量,节约了大量的成本。所有这 一切对我们来说都是非常成功,是我们购买的设备中回报 率最高的。Kimball现在已经同意对EVS最新的EVS1000系 统进行测试。”

Simon Norman说:“Kimball是一家非常具有前瞻性 眼光的公司,自这一项目开始以来,已经获得了很大的收 益。”

促使EVS International取得如此成绩的一个主要因素是 焊接材料的成本高,此外,无铅焊接材料的使用量正在不 断上升,而其成本要比有铅焊接材料高出2~3倍。电子行 业现在正在转向ISO14001标准,越来越多的公司越来越认 同EVS的理念——“经济、效率和降低成本”。


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