טכנולוגיה חדשנית|Wanfeng Tech.: מערכת יציקה אינטליגנטית לראשי צילינדר מסגסוגת אלומיניום על ידי יציקת כוח הכבידה

שם טכנולוגיה: מערכת יציקה אינטליגנטית לראשי צילינדר מסגסוגת אלומיניום על ידי יציקת כוח הכבידה

חֶברָה:Zhejiang Wanfeng Technology Development Co., Ltd.

קָטֵגוֹרִיָה:ציוד יציקה, אוטומציה, ציוד היקפי ואינטגרציה

בַּגרוּת:יישום בוגר

סוג חדשנות:חדשנות מקורית

היקף יישום:רכבי אנרגיה חדשים, רכבים רגילים, תעופה וחלל

שמות ומספרי פטנטים:

פָּטֶנט:כלי חיבור רובוט עם פונקציית הימנעות מהתנגשות

מספר פטנט:ZL202011470118.2

פָּטֶנט:התקן הנעה עבור מכונת הטיית סרוו GDC

מספר פטנט:ZL202321653344.3

פָּטֶנט:מכונת הטיית סרוו GDC עם הנעה חצי הילוך

מספר פטנט:ZL202321653351.3

זכויות יוצרים בתוכנה:מערכת ניהול יציקה Wanfeng MES V1.0

מספר תוכנה:2022SR0973651

זכויות יוצרים בתוכנה:תוכנת עקבות תהליכים Wanfeng MES V1.0

מספר תוכנה:2022SR0974862

ייצור אינטליגנטי, מודרני, רזה ויעילות גבוהה הפכו למגמות ליבה בטרנספורמציה תעשייתית. עם יישום אסטרטגיית "תוצרת סין 2025" ויוזמת "החלפת רובוט", מגזר הייצור עובר שינוי מבני מקיף ועמוק.

רובוטים נפרסו כעת באופן נרחב בייצור עולמי. קווי ייצור אוטומטיים רובוטיים הפכו לזרם המרכזי של ציוד אוטומציה משולב ולכיוון הליבה לקווים חכמים עתידיים. יציקת גרביטציה, כתהליך בסיסי מסורתי, ראתה זינוקים באוטומציה במהלך שני העשורים האחרונים, כאשר רובוטים תעשייתיים וציוד אוטומטי ייעודי בונים מערכות ייצור אוטומטיות בתהליך מלא.

עם זאת, לראשי צילינדר מנוע יש מבנים מורכבים ותקני איכות תובעניים. לתהליך יציקת הכבידה יש ​​מאפיינים בולטים: זרימת עבודה מורכבת, דרישות דיוק יציקה גבוהות, צורך בפעולה חלקה רציפה במהלך התהליך, משקל כבד של חלקי העבודה וזיהום אגז הפליטה. לכן קשה ליישם אוטומציה כללית. יתר על כן, יצרני ציוד מקורי מטילים תקנים מחמירים על ראשי צילינדר כרכיבי מערכת הנעה הליבה, המכסים ייצור חכם, רמת אוטומציה ועקביות של חלקים מוגמרים, מה שמעלה את רף המו"פ והפריסה לקווי יציקת כוח כבידה אוטומטיים.

חבילת ציוד משולבת זו מכסה מערכת אספקת אלומיניום אוטומטית, תנור אחזקת כור היתוך, ציוד הסרת גז, רובוטים מזיגה, קו מסוע מרכזי, מכונת יציקת סרוו כוח כבידה, שולחן סיבובי ליבות חול, רובוטים להגדרת ליבות וחילוץ, ופסי הזזה של רובוטים. הקו כולו משתמש באינטגרציה של אוטומציה רובוטית כדי להשלים בעצירה אחת את זרימת העבודה המורכבת המלאה של יציקת כובד ראש צילינדר: מיתוג כור היתוך, הסרת גז מאלומיניום מותך, הגדרה מראש של ליבת חול, יציקת הטיית סרוו, מיצוי יציקה, סימון חלקי עבודה ופיזור יציקה. הקו משיג ייצור בלתי מאויש לאורך כל הדרך.

מערכת אספקת אלומיניום אוטומטית:לאחר ההמסה, אלומיניום מותך עובר הקשה והסרת גז לפני שהוא מועבר לתנור ההחזקה בקו היציקה. מערכת זו מחליפה העברה מסורתית של מלגזה ומנוף עילי בהעברת מתכת מותכת בלתי מאוישת. מערכת תזמון חכמה ייעודית מספקת מתכת מותכת בכמויות מסודרות, מונעת סכנות בטיחותיות של מלגזה ומונעת פגיעה בהרכב מהעברות חוזרות ונשנות. המערכת משלבת מיתוג אוטומטי של תנור החזקה, חימום בטמפרטורה קבועה ועגלות העברה כבדות בטמפרטורה גבוהה כדי להבטיח אספקת אלומיניום מותך רציפה ויציבה.

מכונת יציקת כבידה להטיית סרוו לראשי צילינדר:המכונה משתמשת במנוע סרוו המניע מנגנון גיר לביצוע יציקת הטיה. זווית הזרימה קדימה ניתנת להתאמה אינסופית בטווח העיצוב, והטיית החזרה תומכת במהירויות משתנות באופן עצמאי לכל קטע עם מעברים חלקים בין שלבי הפעולה. כונן סרוו בעל דיוק גבוה מבטיח הטיה חלקה, יציקה נטולת זעזועים וללא סחפת גז, מה שמשפר למעשה את איכות היציקה הפנימית.

מנגנוני עזר למכונת יציקת הכבידה:תבנית הצד יכולה להתהפך כלפי מעלה ב-45 מעלות לניקוי פנים קל וספריי ציפוי. מערכת חילוץ עשן מרכזית אוספת ומטפלת באדי פליטה בטמפרטורה גבוהה מליבות חול כדי לעמוד בדרישות הפליטה הסביבתית. מיגון ליבת חול ומבנים לאיסוף פסולת אוספים פסולת חול באופן מרכזי, מה שמפשט את הניקוי באתר.

מערכת בקרת קירור חכמה למזיגה:באמצעות בקרת לולאה סגורה דיגיטלית עם דיוק ויסות מעולה, הוא מנטר את זרימת וטמפרטורה של מדיום קירור בזמן אמת ומתאים באופן דינמי את תנאי הקירור על סמך פרמטרי תהליך מוגדרים מראש, התאמה מדויקת לתקני יציקת הטיית סרוו ועמידה בדרישות התהליך התובעניות של יציקות ראש צילינדר מורכבות.

תא מזיגה אוטומטי רובוטי:רובוט תעשייתי המצויד במצקת ייעודית משלים באופן אוטונומי גרימת מתכת מותכת, הרחקת סיגים על פני השטח ויציקה בעקבות קווי המתאר. דיוק משקל איסוף מתכת מותכת נשלט ב-±1%, ותנועת יציקה עוקבת באופן סינכרוני אחר תנוחת ההטיה של מכונת הכבידה, ומשפרת מאוד את יציבות היציקה.

Rתא מיצוי אובוטי אוטומטי של הגדרת ליבה ויציקה:משלב הגדרה מראש של ליבת חול וחילוץ יציקה בזרימת עבודה אחת, עם היגיון אחיזה ומיקום אופטימלי המתייחס ספציפית לפגמים בשפשוף פני השטח במהלך הנחת ליבות החול.

מכשיר ניקוי ליבות חול יציקה: מצויד במפעיל ייעודי לעיצוב המפנה אוטומטית את שאריות ליבות החול מהיציקה החיצונית, מפחית הפרעות חול בעיבוד שבבי במורד הזרם ומשפר את יציבות התהליך במורד הזרם.

מערכת ניטור ובקרה חכמה לכל אורך הקו:כל תחנה לאורך התהליך כוללת מנגנוני חיזוי תקלות, עם התרעה מוקדמת על פעולה חריגה ואזעקות קוליות-חזותיות לפרמטרים חורגים מהסף. תוכנית ניפוי באגים להחלפה מהירה מספקת ממשק אינטואיטיבי להחלפה יעילה של מוצר והפעלה.

מערכת ניהול MES ספציפית לליהוק:מעבר לפונקציות סטנדרטיות של ניהול ייצור, הוא מוסיף מודולי איכות ליבה: מעקב אחר נתוני תהליך בתהליך, ניטור וניתוח טקט קו, והתרעות טקט חריגות. הוא תומך בהחזרה בלחיצה אחת של פרמטרים היסטוריים של תהליך עבור מכונות בודדות, ומסייע לטכנאים לאתר את גורמי השורש של פגמי יציקה ולייעל את תהליכי הייצור.

1. לאחר הפריסה, הפרויקט עוזר ללקוחותלהפחית את צריכת האנרגיה הכוללת ב-30%, להגדיל את הקיבולת הכוללת ב-20%, לייעל 2 עמדות הפעלה ולהפחית 4 עובדים במשמרת. המערכת משלבת פונקציות דיגיטליות לרבות ניטור מצב הציוד, מעקב אחר קיבולת בזמן אמת, ניתוח OEE, בקרת אנרגיה מעודנת, בדיקת ציוד חכמה, מעקב וידאו באתר וניהול הרשאות כוח אדם. הקו יכול להתחבר בצורה חלקה למערכת מפעלי היציקה החכמה הקיימת של הלקוח. פרויקט זה בונה רף ייצור אוטומטי משולב עבור הלקוחות, מחולל מהפכה במודל הייצור המפוצל והמפוזר ומשפר משמעותית את ההחזר על ההשקעה. זה גם מניע טרנספורמציה חכמה בתעשיית יציקת סגסוגת האלומיניום, ומספק הדגמה לפיתוח באיכות גבוהה.

2. הפרויקט נוטש את הגישה המסורתית של רובוט מזיגה סיבובית בנקודה קבועה ומאמץ באופן חדשני ארכיטקטורת מזיגה מחליקה, המחברת את השרשרת האוטומטית המלאה: העברה אוטומטית של אלומיניום מותך, זיקוק בשורה, הגדרת ליבה אוטומטית, יציקת סרוו, מיצוי יציקה, סימון מוצר ומסוע קירור.זה מפחית מאוד את העבודה באתר, מוריד את עוצמת העובדים ואת החסמים הטכניים, ומשפר באופן מקיף את סביבת הסדנה.

3. הקו מצויד בתחנת סרוו הידראולית עם יתרונות בולטים של חיסכון באנרגיה: המכונה נעצרת מיידית כאשר אין צורך בלחץ או זרימה, נמנעת מהלכות סרק ארוכות. לחץ וזרימה ניתנים להתאמה ויזואלית באמצעות מסך מגע עם הפעלה פשוטה. טווח ההתאמה הרחב מאפשר למנוע לפעול במהירות נמוכה למשך תקופות ממושכות, תוך קיצוץ משמעותי בצריכת האנרגיה במקור הכוח. בהשוואה לפריסות מזיגה מסורתיות, לקו המבוסס על המסילה ישסידור מסודר ושיפור ניכר בניצול שטחי הצמח. לפרויקט זה ערך מעשי חשוב עבור תעשיית יציקת הכבידה בהשגת ייצור אוטומטי לחלוטין, חיסכון באנרגיה והפחתת פחמן, הפחתת פליטת מזהמים, הפחתת עוצמת העבודה בחזית ושיפור תנאי העבודה בסדנאות.

4. הפרויקט כולל מערכת ניהול MES מותאמת אישית לתעשיית היציקה, המספקת לארגונים ניתוח מעקב אחר פגמי יציקה, מעקב איכות תהליך מלא ובקרת ייצור דיגיטלית באתר,מעלה באופן מקיף את ניהול המפעל המעודן.

5. ציוד משולב זה הוא ההישג שפותח באופן עצמאי של החברה, עם מספר טכנולוגיות ליבה וזכויות קניין רוחני תואמות. התוצאות מנחות איטרציה טכנולוגית בתעשיית הציוד המשולב האוטומטי של סין,לחזק את יכולת החדשנות העצמאית של החברה ואת התחרותיות בשוק, וליצור הדגמה של יישומים בתעשייה. יש לו גם משמעות אסטרטגית מרחיקת לכת לייעול המבנה התעשייתי של ייצור ציוד ועיבוד יציקה, טיפוח מותגים עצמאיים מקומיים, הדגמת יתרונות "תוצרת סין" ושיפור התחרותיות בשוק הבינלאומי של מוצרי יציקה סינית.