Ngành dệt may y tế hoạt động theo một số yêu cầu khắt khe nhất về chất lượng trong tất cả các hoạt động sản xuất. Áo choàng phẫu thuật phải cung cấp khả năng bảo vệ hàng rào chất lỏng đáng tin cậy trong khi vẫn thoải mái cho các bác sĩ phẫu thuật có thể mặc chúng hàng giờ liền. Mọi đường may, mọi điểm khâu, mọi giao diện vật liệu đều thể hiện một điểm hỏng hóc tiềm ẩn — và trong môi trường phẫu thuật, thất bại không phải là một lựa chọn.
Nghiên cứu điển hình này xem xét cách một nhà sản xuất dệt may y tế ở Đông Nam Á triển khai máy ren siêu âm xuyên tâm của Công nghệ Thông minh Giang Tô Changpu để chuyển đổi dây chuyền sản xuất áo choàng phẫu thuật của họ. Các kết quả - về năng suất, chất lượng và chi phí vận hành - minh họa lý do tại sao mô hình nghiên cứu điển hình về máy may áo choàng phẫu thuật siêu âm Changpu đang được các nhà sản xuất dệt may y tế trên toàn thế giới nhân rộng.
Thử thách sản xuất
Nhà sản xuất, một nhà sản xuất áo choàng phẫu thuật, áo choàng cách ly và màn y tế quy mô trung bình có trụ sở tại Việt Nam, đã phải đối mặt với ba thách thức sản xuất liên kết với nhau làm hạn chế sự tăng trưởng và ảnh hưởng đến tỷ suất lợi nhuận.
Thử thách 1: Chất lượng đường may và tính toàn vẹn của rào chắn — Máy may truyền thống của nhà sản xuất đã tạo ra các đường may trên áo choàng phẫu thuật yêu cầu dán băng dán kín sau đường may để đạt được hiệu suất ngăn chất lỏng theo yêu cầu của tiêu chuẩn quốc tế (AAMI PB70, EN 13795). Quy trình dán băng keo cho đường may đã thêm một bước sản xuất riêng biệt, tiêu tốn băng keo đắt tiền và tạo ra trở ngại trong việc kiểm tra chất lượng — mọi đường may được dán băng đều phải được kiểm tra bằng mắt và lỗi bám dính của băng là khiếm khuyết về chất lượng phổ biến nhất. Bất chấp quy trình và chi phí bổ sung này, việc kiểm tra tính toàn vẹn của rào cản đôi khi cho thấy sự rò rỉ tại các lỗ khâu nơi băng không được dính chặt hoàn toàn hoặc đã phát triển các kênh vi mô trong quá trình khử trùng.
Thử thách 2: Chi phí chỉ và thời gian ngừng hoạt động — Nhà sản xuất đã vận hành 40 máy may công nghiệp truyền thống trong hai ca để sản xuất áo choàng. Mức tiêu thụ chỉ khoảng 150 mét/áo cho tất cả các đường may. Với khối lượng sản xuất hàng ngày là 2.000 chiếc áo choàng, nhà máy tiêu thụ 300 km chỉ mỗi ngày. Việc mua hàng, quản lý hàng tồn kho và kết hợp màu sắc tiêu tốn một lượng chi phí hoạt động đáng kể. Đứt chỉ — một hiện tượng cố hữu khi may tốc độ cao — gây ra trung bình 12 lần dừng ngoài ý muốn trên mỗi máy trong mỗi ca, mỗi lần dừng cần sự can thiệp của người vận hành để xâu lại chỉ và khởi động lại.
Thử thách 3: Trần năng suất sản xuất — Số đơn đặt hàng của nhà sản xuất tăng nhanh hơn năng lực sản xuất. Khách hàng - chủ yếu là các tập đoàn bệnh viện và nhà phân phối y tế - đang yêu cầu số lượng lớn hơn và thời gian giao hàng ngắn hơn. Việc bổ sung thêm máy may và người vận hành là giải pháp thông thường, nhưng sàn nhà máy đã hoạt động hết công suất và những người vận hành máy may có tay nghề cao rất khó tuyển dụng và giữ chân trên thị trường lao động địa phương.
Giải pháp Changpu: Máy ren siêu âm xuyên tâm
Sau khi nghiên cứu các công nghệ sản xuất thay thế, đội ngũ kỹ thuật của nhà sản xuất đã xác định may siêu âm là giải pháp tiềm năng cho cả ba thách thức. Họ đã đánh giá nhiều nhà cung cấp và lựa chọn máy ren siêu âm xuyên tâm của Changpu dựa trên ba yếu tố: thiết kế cụ thể của máy để lắp ráp áo choàng phẫu thuật, chứng nhận CE của Changpu (quan trọng đối với những khách hàng xuất khẩu của nhà sản xuất yêu cầu thiết bị sản xuất tuân thủ EU) và việc Changpu sẵn sàng cung cấp thử nghiệm mẫu vật liệu với vật liệu áo choàng thực tế của nhà sản xuất trước khi quyết định mua.
Máy ren siêu âm xuyên tâm được triển khai được cấu hình với:
Tần số hoạt động 28 kHz - được tối ưu hóa cho vật liệu không dệt SMS (Spunbond-Meltblown-Spunbond) được sử dụng trong áo choàng phẫu thuật Cấp 3 và Cấp 4 của nhà sản xuất
Nâng khuôn bằng khí nén - đảm bảo phân bổ áp suất ổn định trên toàn bộ chiều dài của mỗi đường may, rất quan trọng để có độ bền liên kết đồng đều
Điều chỉnh tốc độ động cơ kép - cho phép kiểm soát độc lập tốc độ nạp nguyên liệu và tốc độ liên kết siêu âm
Máy phát siêu âm Changpu CP-60S - với chức năng theo dõi tần số và điều chỉnh biên độ do máy tính điều khiển
Máy đã thay thế toàn bộ quy trình tạo đường may - khâu và dán - bằng một thao tác liên kết siêu âm duy nhất. Các lớp vật liệu được đưa qua máy với tốc độ liên tục, với còi hướng tâm áp dụng độ rung 28 kHz để liên kết các lớp SMS với nhau dọc theo đường may. Không có chủ đề, không có băng, không xử lý hậu kỳ.
Khả năng mở rộng và nhân rộng
Dựa trên sự thành công của lần triển khai ban đầu, nhà sản xuất đã đặt hàng thêm máy ren siêu âm Changpu để chuyển đổi dây chuyền sản xuất áo choàng phẫu thuật còn lại của họ. Khả năng mở rộng của giải pháp nhà cung cấp thiết bị siêu âm dây chuyền sản xuất áo choàng y tế — cả trong một nhà máy và trên nhiều cơ sở — đã được xác thực bằng tính nhất quán của kết quả giữa các máy.
Đối với các nhà sản xuất hàng dệt may y tế khác đang cân nhắc quá trình chuyển đổi tương tự, các yếu tố thành công chính được xác định từ nghiên cứu điển hình này bao gồm:
Tiến hành kiểm tra khả năng tương thích của vật liệu với các vật liệu áo choàng cụ thể của bạn trước khi đưa ra quyết định mua hàng - hiệu suất liên kết siêu âm thay đổi tùy theo thành phần vật liệu và trọng lượng GSM
Lập kế hoạch cấu hình lại dây chuyền sản xuất để tối ưu hóa dòng nguyên liệu xung quanh các trạm siêu âm mới
Đào tạo người vận hành về điều khiển quy trình dựa trên tham số - bộ kỹ năng khác với vận hành máy may cơ khí
Thiết lập lịch trình kiểm tra và thay thế còi siêu âm như một phần của chương trình bảo trì phòng ngừa
Phần kết luận
Nghiên cứu điển hình về máy may áo choàng phẫu thuật siêu âm Changpu này chứng minh rằng công nghệ may siêu âm mang lại những cải tiến có thể đo lường được trên ba khía cạnh quan trọng nhất đối với các nhà sản xuất dệt may y tế: công suất, chất lượng và chi phí. Nhà sản xuất đã loại bỏ vật tư tiêu hao chỉ và băng trị giá 285.000 USD mỗi năm, tăng sản lượng trên mỗi máy lên 168%, cải thiện kết quả kiểm tra tính toàn vẹn của rào cản, đồng thời giải phóng không gian sàn và nhân công để mở rộng sản xuất.
Đối với các nhà sản xuất dệt y tế đang phải đối mặt với những thách thức tương tự — chi phí chỉ, chất lượng đường may và hạn chế về thông lượng — máy ren siêu âm xuyên tâm của Changpu đại diện cho một giải pháp sản xuất máy dệt y tế Giang Tô Changpu đã được chứng minh đã được xác nhận trong môi trường sản xuất và mang lại kết quả phù hợp với khoản đầu tư một cách dứt khoát.