DuraTech เป็นผู้บุกเบิกการอบด้วยUV LED เพื่อพลังงานประสิทธิภาพการทำงานและประสิทธิภาพการทำงาน

เกี่ยวกับบริษัท

DuraTech Industries มีประสบการณ์มากกว่า 40 ปีในการจัดหาผลิตภัณฑ์ตกแต่งและระบุฟังก์ชันการใช้งานที่พิมพ์ด้วยหน้าจอให้กับ OEM ทั่วโลกในตลาดยานยนต์ คอมพิวเตอร์ อิเล็กทรอนิกส์ อุตสาหกรรม และการแพทย์ ผลิตภัณฑ์ได้แก่ สินค้าที่ตกแต่งในแม่พิมพ์ (IMD) อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์โครงสร้างในแม่พิมพ์ (IMSE) สวิตช์เมมเบรน แผ่นป้ายชื่อโลหะ ผลิตภัณฑ์โดมและฉลาก

บริษัทก่อตั้งขึ้นเมื่อทศวรรษที่ 1970 ปัจจุบันมีทีมงานที่มีประสบการณ์มากกว่า 300 คน โดยมีสำนักงานใหญ่และโรงงานผลิตหลักตั้งอยู่ในเมืองลาครอส รัฐวิสคอนซิน DuraTech ให้บริการลูกค้าทั่วโลก Pat Tully ผู้จัดการโครงการที่ DuraTech สรุปประวัติของบริษัทโดยย่อว่า “DuraTech ก่อตั้งขึ้นในโรงรถเมื่อปี 1977 เมื่อเราเติบโตขึ้น เราตัดสินใจที่จะมุ่งเน้นไปที่การพิมพ์พลาสติกเท่านั้น และเราก็เติบโตอย่างต่อเนื่องตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา

“เราได้รับการรับรองมาตรฐาน ISO 9002 ในปี 1998 เราได้เพิ่มการพิมพ์ดิจิทัลและการพิมพ์เฟล็กโซกราฟี และเราได้เข้าสู่การตกแต่งในแม่พิมพ์ เพื่อให้การสนับสนุนในพื้นที่แก่ลูกค้า Fortune 500 ของเรา สำหรับ IBM และ GE Medicals เราจึงเปิดศูนย์แห่งหนึ่งในกรุงปักกิ่ง ประเทศจีน ในปี 2548 เราทำกราฟิกและผลิตภัณฑ์อินเทอร์เฟซผู้ใช้ที่นั่น

“เราขยายขีดความสามารถของเราอย่างต่อเนื่องและเข้าสู่ธุรกิจอิเล็กทรอนิกส์แบบพิมพ์ ในที่สุดเราก็ได้ผสานอิเล็กทรอนิกส์แบบพิมพ์เข้ากับการตกแต่งในแม่พิมพ์… เป็นเรื่องเหมาะสมอย่างยิ่งที่จะเข้าสู่ธุรกิจอิเล็กทรอนิกส์แบบในแม่พิมพ์

“เราเป็นผู้รับใบอนุญาตรายแรกสำหรับ TactoTek ในอเมริกาเหนือสำหรับอิเล็กทรอนิกส์โครงสร้างแบบในแม่พิมพ์ เราทำชิ้นส่วนที่ขึ้นรูปแล้วและผลิตภัณฑ์เฉพาะทางสำหรับตลาดต่างๆ มากมาย อย่างไรก็ตาม ตลาดหลักของเราคือเครื่องใช้ไฟฟ้าและอุปกรณ์ทางการแพทย์ และเรายังทำชิ้นส่วนยานยนต์บางส่วนด้วย”

ความหลากหลายของผลิตภัณฑ์

ผลิตภัณฑ์ของ DuraTech มีความหลากหลาย หมายความว่าเรามีผลิตภัณฑ์ที่ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าตอบโจทย์ความต้องการของลูกค้าเกือบทุกประเภท โดยได้รับการสนับสนุนจากทีมออกแบบที่มีประสบการณ์ซึ่งเชี่ยวชาญในการสร้างโซลูชันเฉพาะสำหรับความต้องการเฉพาะ Dan Chandler รองประธานฝ่ายการผลิต เป็นผู้วางแนวทางว่า “เราจะพิมพ์ทุกอย่างที่คุณนึกออก ไม่ว่าจะเป็นโพลีคาร์บอเนต โคโพลี โพลีเอสเตอร์ กระจก โลหะ ไวนิล… ถ้าพิมพ์ได้ เราก็จะพิมพ์ลงบนนั้น”

การดำเนินการตามสมควรและการเปลี่ยนไปใช้ UV LED

กระบวนการพิมพ์และการบ่มบนวัสดุที่มีความซับซ้อนเหล่านี้มีความเข้มงวด และทีมงานฝ่ายผลิตของ DuraTech ได้ใช้ความระมัดระวังในการนำเทคโนโลยี UV LED มาใช้ โดยต้องแน่ใจถึงประสิทธิภาพในการบ่มก่อนที่จะนำระบบดังกล่าวมาใช้ในกระบวนการผลิตหลัก พวกเขาได้ติดตามการพัฒนา UV LED มานานหลายปีและทดสอบอย่างละเอียดในห้องทดลองของตนเอง ดังที่ Jeff Busse หัวหน้าฝ่ายพัฒนาเทคโนโลยีและผลิตภัณฑ์ได้อธิบายไว้ว่า “เราพิจารณาหน่วย LED มาเป็นเวลา 10 ถึง 15 ปีแล้ว โดยมีหน่วยต่างๆ มากมายตลอดช่วงเวลาดังกล่าว ซึ่งมีความยาวคลื่นที่แตกต่างกัน เราได้นำไปติดตั้งในหน่วยห้องทดลองของเราในพื้นที่ R&D จากนั้นเมื่อเราได้กำหนดหน่วยที่ใช้งานได้ในพื้นที่นั้นแล้ว เราก็ได้นำเข้ามา ติดตั้งในพื้นที่การผลิตของเรา และทดลองใช้งาน” กระบวนการเดียวกันนี้ถูกปฏิบัติตามก่อนที่จะมีการบูรณาการระบบ GEW LeoLED ห้าระบบเข้ากับสายการผลิตหลักของ DuraTech ได้สำเร็จในปี 2023

วงจรชีวิตที่มีความต้องการสูงของผลิตภัณฑ์ DuraTech จำนวนมากยิ่งเน้นย้ำถึงความจำเป็นในการเลือกที่ถูกต้อง เนื่องจากจำเป็นต้องมีมาตรฐานการบ่มที่เหนือชั้นเพื่อผลิตสินค้าที่มีความทนทานสูงซึ่งสามารถใช้งานได้เกินอายุการใช้งานที่จำเป็น แดน แชนด์เลอร์อธิบายว่า “สำหรับลูกค้าบางราย เราต้องผ่านกระบวนการที่เข้มงวดมาก จากนั้นจึงบอกว่า ‘นี่คือสิ่งที่เราอยากทำ’… จากนั้นพวกเขาจะทดสอบสินค้าอย่างทรมานในสภาวะต่างๆ เช่น ใส่ใน Thermotron ที่อุณหภูมิ -40° นำไปที่อุณหภูมิสูง จุ่มลงในน้ำ… มีการทดสอบหลากหลายรูปแบบที่เราดำเนินการ แต่เราใช้เวลาอย่างจริงจัง และหลังจากปีที่แล้ว เราเริ่มซื้อ GEW และตั้งแต่นั้นมาก็ยอดเยี่ยมมาก”

การเปลี่ยนมาใช้หมึก UV LED

ความทนทานและประสิทธิภาพในระยะยาวของหมึกที่บ่มด้วย LED ก็อยู่ภายใต้การตรวจสอบอย่างใกล้ชิดเช่นกันเมื่อพิจารณาถึงระบบ LED ของ GEW อย่างไรก็ตาม ในความเป็นจริง การเปลี่ยนแปลงนี้เป็นเรื่องปกติ ดังที่ Busse อธิบายว่า “หมึกที่บ่มด้วย LED มีประสิทธิภาพดีพอๆ กับหมึกที่บ่มด้วย UV ทั่วไปและหมึกตัวทำละลาย เราแทบไม่เห็นความแตกต่างในหมึกเหล่านี้เลย และหมึกจะบ่มได้เร็วกว่ามาก และวัสดุบางส่วนที่เรากำลังดำเนินการอยู่เป็นวัสดุบางๆ ซึ่ง LED ไม่มีความร้อนเท่ากับหน่วยอื่นๆ และจะทำให้หมึกบิดเบี้ยว ดังนั้นจึงทำทุกอย่างที่เราต้องการ… และซัพพลายเออร์หมึกหลักของเราได้นำหน่วย GEW เข้ามาในห้องแล็ป ดังนั้น หากเรามีปัญหาในการพยายามบ่มหมึก พวกเขาก็สามารถทำแบบเดียวกับที่เราทำอยู่ได้ ดังนั้น หากเราบอกพวกเขาว่าเรากำลังบ่มหมึกด้วยพลังงานมากขนาดนี้ พวกเขาสามารถทำได้ที่นั่น ดังนั้น วิธีนี้จึงเป็นผลดีสำหรับเราทั้งสองฝ่าย”

ประหยัดพลังงานได้หลายอย่าง

ระบบอบด้วยความร้อนแบบเดิมที่ทดแทนด้วย UV LED นั้นมีค่าใช้จ่ายสูงกว่ามาก และยังทำให้เวลาในการผลิตช้าลงอีกด้วย การอบด้วยความร้อนมีข้อเสียสองประการคือต้องใช้พลังงานมาก และความร้อนที่ระบายออกจะต้องได้รับการจัดการในสภาพแวดล้อมของโรงงาน การเปลี่ยนมาใช้ระบบอบด้วย UV LED จะทำให้อบได้ทันที ลดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานลงอย่างมาก และกำจัดความร้อนที่ไม่ต้องการออกไปได้

แชนด์เลอร์อธิบายว่าเหตุใดพวกเขาจึงเลือกใช้ LED: “เราตระหนักว่าการประหยัดพลังงานได้จริงหรือไม่ โดยเฉพาะระบบ HVAC… ระบบ HVAC มีความสำคัญมากสำหรับเรา เนื่องจากการใช้เครื่องปรับอากาศนั้นมีค่าใช้จ่ายสูงมาก ด้วยระบบหลอดไฟเหล่านี้ จะต้องมีไอเสียจำนวนมาก ซึ่งเป็นอากาศที่ผ่านระบบปรับอากาศ 100% ที่ถูกระบายออก จึงมีค่าใช้จ่ายสูงมาก ดังนั้น เราจึงมีเครื่องปรับอากาศประมาณ 120 ตันสำหรับห้องนี้เพียงห้องเดียว ดังนั้น ลองนึกภาพว่าการติดตั้งระบบ GEW โดยไม่ต้องเติมอากาศเข้าไปจะช่วยประหยัดเครื่องปรับอากาศได้มากเพียงใด อันที่จริง ฉันเพิ่งซื้อเครื่องปรับอากาศมาเครื่องหนึ่ง น้ำหนัก 70 ตัน และฉันคิดว่าเราน่าจะประหยัดเงินได้ประมาณ 170,000 ดอลลาร์ มีข้อดีมากมาย เราจึงใช้ต้นทุนเพียง 50% ของต้นทุนระบบหลอดไฟมาตรฐาน ซึ่งถือว่าสูงมาก”

ความสม่ำเสมอของกระบวนการ

นอกจากนี้ เขายังเน้นย้ำถึงประโยชน์ของกระบวนการที่พวกเขาพบกับ UV LED: “ความยั่งยืนของมิลลิจูลและวัตต์… อันดับแรก ในตอนนี้ หากมองจากระบบหลอดไฟใดๆ ของเรา หากคุณมองเหมือนระบบหลอดไฟ IR คุณจะเริ่มต้นและได้มิลลิจูลและวัตต์ที่สมบูรณ์แบบ แต่หลังจากผ่านไป 20 ชั่วโมงหรือ 20 นาที มันจะเริ่มลดลง ดังนั้นจึงไม่มีความสม่ำเสมอที่แท้จริง… ดังนั้น คุณจะต้องวัดค่านี้ทุกครั้งที่ใช้งาน เมื่อพูดถึง LED มันจะแบน จากนั้นคุณจึงทำการศึกษาอย่างเหมาะสม และคุณจะรู้ว่าต้องตั้งค่าไว้ที่ใดสำหรับแต่ละระบบหมึก สำหรับแต่ละประเภทวัสดุ”

ผลผลิตเพิ่มขึ้น

แชนด์เลอร์เสริมความคิดเห็นเกี่ยวกับผลกระทบที่ LED มีต่อผลผลิต: “อีกกรณีหนึ่งคือขั้นตอนการบ่มภายหลัง เรามีงานประมาณ 250 ถึง 300 งานที่ต้องดำเนินการทุกสัปดาห์ ซึ่งส่วนใหญ่เมื่อพิมพ์เสร็จ เราต้องรอ 24 ชั่วโมงก่อนที่จะเคลือบและดำเนินการตามขั้นตอนต่อไปได้ การเปลี่ยนมาใช้ระบบ LED ของ GEW ช่วยขจัดขั้นตอนดังกล่าว ซึ่งคุณคงทราบดีว่าช่วยให้เราเพิ่มกำลังการผลิตและลดระยะเวลาดำเนินการได้”

โซลูชันที่ปรับแต่งได้สำหรับแต่ละบรรทัด

DuraTech มีสายการผลิตที่หลากหลายในโรงงาน La Crosse โดยแต่ละสายมีข้อกำหนดการอบด้วยแสงยูวีที่แตกต่างกัน GEW ทำงานร่วมกับทีมงานด้านเทคนิคของบริษัทอย่างใกล้ชิดในการออกแบบและบูรณาการระบบ UV สำหรับสายพานลำเลียงแต่ละเส้น เพื่อให้แน่ใจว่าได้ออกแบบโซลูชันที่ดีที่สุดสำหรับทุกสายการผลิต ซึ่งรวมถึงตัวเลือกต่างๆ เช่น การสลับความกว้างและการปรับความสูง ตามที่แชนด์เลอร์บรรยายไว้ว่า “เราใช้ขนาดต่างๆ กัน เรามีชุดโคมไฟกว้าง 30 นิ้ว 3 ชุด ซึ่งเป็นโคมไฟต่อเนื่อง และเรามีโคมไฟกว้าง 42 นิ้ว และเรายังมีโคมไฟกว้าง 50 นิ้วอีกด้วย โคมไฟกว้าง 50 นิ้วจะติดตั้งบนแท่นกดทรงกระบอกขนาดใหญ่ของเรา ซึ่งเราต้องการความกว้างนั้น แต่ไม่ใช่ตลอดเวลา ดังนั้น GEW จึงมีระดับต่างๆ ให้คุณเลือกใช้ได้ ดังนั้น หากฉันติดตั้งในระดับหนึ่ง เฉพาะส่วนตรงกลางเท่านั้นที่จะใช้งานได้ หากฉันต้องการความกว้างมากขึ้น ก็สามารถทำงานด้านขวาและด้านซ้ายได้ จากนั้นตอนนี้ฉันก็ใช้ความยาวทั้งหมดของมันแล้ว… เราชอบมาก การปรับความสูงนั้นใช้งานง่ายมาก เราปรับตามประเภทของวัสดุและปริมาณพลังงานที่เราต้องการ ดังนั้นความสูงอาจต่ำลงได้เพียง 1 ใน 4 นิ้วและสูงขึ้นได้เพียง 2-3 นิ้วจากพื้น แต่ทั้งหมดนี้ขึ้นอยู่กับวัสดุที่คุณใส่เข้าไป”

ความเรียบง่ายในการติดตั้ง

จากการวางแผนล่วงหน้าที่แม่นยำของทั้งสองฝ่าย ทำให้การติดตั้งดำเนินไปได้อย่างราบรื่นโดยมีการหยุดชะงักในการผลิตน้อยที่สุด แชนด์เลอร์แสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับเรื่องนี้ว่า “ฉันติดตั้งมาแล้วมากมายในช่วง 30 ปีที่ผ่านมา และนี่ถือเป็นงานแบบครบวงจรจริงๆ เราซื้อระบบทำความเย็น ซื้อระบบ LED และตัวพาจาก GEW และพวกเขาทำงานร่วมกับผู้ผลิตของเรา และเราประกอบส่วนที่เหลือเอง พวกเขาช่วยเหลือเราในทุกขั้นตอน และทุกอย่างก็ราบรื่นและเกิดขึ้นไม่บ่อยนัก… ต้องยกนิ้วให้ GEW”

ความสามารถในปัจจุบันและอนาคต

ประโยชน์เพิ่มเติมที่คาดไม่ถึงอีกประการหนึ่งที่ LED นำเสนอคืออัตราการบ่มผลิตภัณฑ์ที่เพิ่มขึ้น DuraTech ลงทุนในหลอดไฟ LeoLED กำลังสูงของ GEW สำหรับการติดตั้งทั้งห้าแบบ และปริมาณรังสีและความเข้มแสงที่ส่งออกนั้นเพียงพอเกินพอสำหรับงานปัจจุบันของพวกเขา แชนด์เลอร์อธิบายว่าพวกเขาปรับความเร็วให้เหมาะสมได้อย่างไร: “เมื่อต้องวัดความเข้มแสง เราใช้พัคกำลังไฟฟ้า EIT แผนที่กำลังไฟฟ้า และทำการศึกษาเต็มรูปแบบด้วยความเร็วและฟีดที่หลากหลาย ตั้งแต่ 80 ถึง 200 ฟุต หรือเราคำนวณจากเอาต์พุตพลังงาน ดังนั้น เมื่อรวมทั้งสองเข้าด้วยกันแล้ว คำนวณทางคณิตศาสตร์ คุณสามารถใช้มิลลิจูลและวัตต์เพื่อเพิ่มผลผลิตสูงสุดได้ ดังนั้น คุณจึงสามารถทำงานให้เร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ด้วยหน่วยขนาดใหญ่เช่นนี้ คุณสามารถปรับหลอดไฟให้เอาต์พุตพลังงานเท่าใดก็ได้ตามที่คุณต้องการ”

อย่างไรก็ตาม พวกเขายังต้องการพิสูจน์อนาคตของธุรกิจและมั่นใจว่าพวกเขาสามารถทำงานใดๆ ที่อาจเกิดขึ้นในปีต่อๆ ไปได้ แชนด์เลอร์ให้ความเห็นเกี่ยวกับเรื่องนี้ว่า “จริงๆ แล้ว เราซื้อเครื่องที่ใหญ่ที่สุดที่ GEW มี และมีเพียงประมาณ 10% ของงานเท่านั้นที่เราจะใช้งานที่ 30 วัตต์… คุณไม่มีทางรู้เลยว่าลูกค้ารายต่อไปจะให้ผลลัพธ์อะไรกับคุณ เพราะมันไม่มีทางเหมือนเดิมอีกต่อไป เทคโนโลยีของทุกคนกำลังเปลี่ยนแปลง ระบบหมึกก็กำลังเปลี่ยนแปลง และเราต้องพร้อมสำหรับสิ่งนั้น ดังนั้นเราจึงซื้อเฟอร์รารี่และใช้งานมันด้วยความเร็วสูงสุดเพียงครั้งคราว แต่โดยปกติแล้ว เราก็แค่ใช้งานมันอย่างสบายๆ ด้วยเครื่องจักรเครื่องนี้ มันยอดเยี่ยมมาก”

การเรียนรู้จากความผิดพลาดในอดีต

แม้ว่าจะมีการวิจัยและการลงทุนอย่างรอบคอบในการจัดหาอุปกรณ์ทุน แต่ก็ยังมีความเป็นไปได้ที่เราจะตัดสินใจผิดพลาดได้ ดังที่แชนด์เลอร์ได้อธิบายไว้ว่า “เราพิจารณา LED มาเป็นเวลาประมาณ 10 ปีแล้ว และในช่วงหลายปีที่ผ่านมา เราได้ซื้อไปบ้างแล้ว การซื้อครั้งแรกๆ เป็นเพราะว่า LED มีราคาที่เอื้อมถึงเมื่อเทียบกับระบบ LED อื่นๆ… นั่นเป็นการตัดสินใจที่ผิด คุณจะได้ในสิ่งที่จ่ายไป… เราประสบปัญหาเกี่ยวกับควอตซ์และ LED ที่พัง รวมไปถึงการออกแบบและการสนับสนุนด้านเทคนิคที่ไม่มี… ทุกๆ ชิ้นส่วนของการซื้อครั้งนั้นแย่มาก และพวกเขาไม่สามารถให้พลังงานที่ GEW สามารถทำได้”

ผลตอบแทนจากการลงทุน

เมื่อพิจารณาถึงเรื่องที่เป็นบวกมากขึ้น แชนด์เลอร์ชี้ไปที่การซื้อล่าสุดจาก GEW: “ผลตอบแทนจากการลงทุนเกิดขึ้นทันที ทันทีที่เราติดตั้งระบบ GEW ฉันถอดระบบ Switchback ออกและติดท่อไอเสียขนาด 16 นิ้วเข้าไป ซึ่งช่วยประหยัดอากาศได้มาก นั่นเป็นการประหยัดต้นทุนทันทีในปัจจุบัน การไหลของผลิตภัณฑ์: การบ่ม 24 ชั่วโมงหมดไป ฉันสามารถเคลื่อนย้ายผลิตภัณฑ์ได้เร็วขึ้น ลูกค้าของเราได้เห็นผลิตภัณฑ์เร็วขึ้นหนึ่งวันกว่าปกติ”

เหตุใดจึงต้องเปลี่ยนมาใช้ LED?

โดยสรุป แชนด์เลอร์ได้ให้ภาพรวมเกี่ยวกับผลสำเร็จของการเปลี่ยนมาใช้ LED สำหรับ DuraTech: “คุณคงทราบดีว่าเราต้องลดราคาลงอย่างต่อเนื่องเพื่อลูกค้าของเรา แม้ว่าอุปทานจะเพิ่มขึ้นก็ตาม นั่นคือการประหยัดทั้งหมดที่ฉันพูดถึงไปแล้ว ไม่ว่าจะเป็นเครื่องปรับอากาศ การประหยัดพลังงาน คุณภาพ… เพียงแค่คุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่ไม่ทำให้เกิดการลอกออก แค่นั้นก็เป็นแรงผลักดันที่สำคัญมากในการผลักดันให้ใช้ LED แล้ว นั่นถือเป็นแรงผลักดันที่ยิ่งใหญ่

“หากมีคู่แข่งบางรายของเราที่กำลังมองหาระบบ GEW ฉันขอแนะนำอย่างยิ่งให้พวกเขาเลือกใช้ระบบอื่น… นี่คือข้อได้เปรียบของเรา!”

รับชมวิดีโอกรณีศึกษาของ DuraTech

https://youtu.be/x1dHo2vJvvQ

หากต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับระบบอบหลอด UV LED ที่มีกำลังสูงสุดรุ่นต่อไปของ GEW อย่าง LeoLED2 โปรดไปที่นี่