Inovativna tehnologija|Wanfeng Tech.: Inteligentni sustav lijevanja za glave cilindra od aluminijske legure gravitacijskim lijevanjem

Naziv tehnologije: Inteligentni sustav lijevanja za glave cilindra od aluminijske legure gravitacijskim lijevanjem

tvrtka:Zhejiang Wanfeng Technology Development Co., Ltd.

Kategorija:oprema za lijevanje, automatizacija, periferna oprema i integracija

Zrelost:zrela primjena

Vrsta inovacije:originalna inovacija

Opseg primjene:nova energetska vozila, konvencionalna vozila, zrakoplovstvo

Nazivi i brojevi patenata:

Patent:alat za spajanje robota s funkcijom izbjegavanja sudara

br. patenta:ZL202011470118.2

Patent:pogonski uređaj za servo nagibni GDC stroj

br. patenta:ZL202321653344.3

Patent:servo nagibni GDC stroj s polumjenjačkim pogonom

br. patenta:ZL202321653351.3

Autorsko pravo na softver:Wanfeng MES sustav upravljanja lijevanjem V1.0

Broj softvera:2022SR0973651

Autorsko pravo na softver:Wanfeng MES softver za praćenje procesa V1.0

Broj softvera:2022SR0974862

Inteligentna, moderna proizvodnja s minimalnim brojem osoblja i visokoučinkovita proizvodnja postali su ključni trendovi u industrijskoj transformaciji. Provedbom strategije "Made in China 2025" i inicijative "zamjena robota", proizvodni sektor prolazi kroz sveobuhvatnu i duboku strukturnu promjenu.

Roboti su sada široko rasprostranjeni u globalnoj proizvodnji. Robotske automatizirane proizvodne linije postale su glavni tok integrirane opreme za automatizaciju i glavni smjer za buduće pametne linije. Gravitacijsko tlačno lijevanje, kao tradicionalni temeljni proces, doživjelo je skokove u automatizaciji tijekom posljednja dva desetljeća, s industrijskim robotima i namjenskom automatiziranom opremom koja izgrađuje automatizirane proizvodne sustave s punim procesom.

Međutim, glave cilindra motora imaju složenu strukturu i zahtjevne standarde kvalitete. Proces gravitacijskog lijevanja ima značajne posebnosti: zamršen tijek rada, visoki zahtjevi za preciznošću lijevanja, potreba za neprekidnim glatkim radom tijekom procesa, velika težina izratka i zagađenje ispušnim plinom. Ukupnu automatizaciju je stoga teško implementirati. Nadalje, proizvođači originalne opreme nameću stroge standarde glavama cilindara kao temeljnim komponentama pogonskog sklopa, pokrivajući pametnu proizvodnju, razinu automatizacije i konzistentnost gotovih dijelova, podižući prag istraživanja i razvoja i postavljanja za automatizirane gravitacijske linije za lijevanje.

Ovaj integrirani paket opreme pokriva automatski sustav opskrbe aluminijem, peć za držanje lončića, opremu za otplinjavanje, robote za izlijevanje, centraliziranu transportnu liniju, servo gravitacijski stroj za izlijevanje, rotacijski stol s pješčanom jezgrom, robote za postavljanje i vađenje jezgre i robotske klizne staze. Cijela linija koristi integraciju robotske automatizacije kako bi u jednom zaustavljanju dovršila kompletan složen radni tijek gravitacijskog lijevanja glave cilindra: prebacivanje lončića, otplinjavanje rastaljenog aluminija, prethodno podešavanje pješčane jezgre, servo naginjanje izlijevanja, vađenje odljevka, označavanje izratka i uklanjanje jezgre od lijevanja. Linija u cijelosti postiže proizvodnju bez ljudske posade.

Automatski sustav opskrbe aluminijem:nakon taljenja, rastaljeni aluminij prolazi kroz točenje i otplinjavanje prije nego što se prenese u peć za držanje na lijevskoj liniji. Ovaj sustav zamjenjuje tradicionalni prijenos viličarom i mostnom dizalicom prijenosom rastaljenog metala bez posade. Namjenski inteligentni sustav raspoređivanja isporučuje rastaljeni metal u naručenim količinama, eliminirajući sigurnosne opasnosti za viličar i sprječavajući degradaciju sastava zbog ponovljenih prijenosa. Sustav integrira automatsko prebacivanje peći za držanje, grijanje na konstantnoj temperaturi i prijenosna kolica za teške uvjete na visokim temperaturama kako bi se osigurala kontinuirana i stabilna opskrba rastaljenim aluminijem.

Servo nagibni gravitacijski stroj za izlijevanje glava cilindra:stroj koristi servo motor koji pokreće mehanizam zupčanika za izvođenje nagibnog izlijevanja. Kut izlijevanja prema naprijed može se beskonačno podešavati unutar dizajna, a povratni nagib podržava neovisno varijabilne brzine po segmentu s glatkim prijelazima između faza djelovanja. Visokoprecizni servo pogon osigurava glatko naginjanje, izlijevanje bez udara i bez uvlačenja plina, učinkovito poboljšavajući unutarnju kvalitetu lijevanja.

Pomoćni mehanizmi za stroj za gravitacijsko izlijevanje:bočni kalup može se okrenuti prema gore za 45 stupnjeva za jednostavno unutarnje čišćenje i raspršivanje premaza. Centralizirani sustav za odvođenje dima prikuplja i obrađuje visokotemperaturne ispušne plinove iz jezgri pijeska kako bi se zadovoljili zahtjevi za emisiju okoliša. Zaštita jezgre od pijeska i strukture za prikupljanje otpada skupljaju otpadni pijesak centralno, pojednostavljujući čišćenje na licu mjesta.

Inteligentni sustav kontrole hlađenja za izlijevanje:koristeći digitalnu kontrolu zatvorene petlje s izvrsnom preciznošću regulacije, prati protok rashladnog medija i temperaturu u stvarnom vremenu i dinamički prilagođava uvjete hlađenja na temelju unaprijed postavljenih parametara procesa, precizno usklađujući servo nagibne standarde za izlijevanje i ispunjavajući zahtjevne procesne zahtjeve složenih odljevaka glave cilindra.

Robotska automatska ćelija za izlijevanje:industrijski robot opremljen namjenskom kutlačom autonomno dovršava grabljenje rastaljenog metala, površinsko uklanjanje troske i izlijevanje prema konturama. Preciznost skupljanja rastaljenog metala kontrolira se na ±1%, a kretanje izlijevanja sinkrono prati nagibni položaj gravitacijskog stroja, uvelike poboljšavajući stabilnost izlijevanja.

Robotička automatska ćelija za postavljanje jezgri i vađenje odljevka:integrira prethodno podešavanje pješčane jezgre i vađenje formiranog odljevka u jedan tijek rada, s optimiziranom logikom zahvata i postavljanja koja se posebno bavi oštećenjima površine prilikom postavljanja pješčane jezgre.

Uređaj za čišćenje jezgre od ljevačkog pijeska: opremljen namjenskim aktuatorom za ukrašavanje koji automatski čisti zaostale jezgre pijeska s vanjskih površina odljevka, smanjujući smetnje pijeska u daljnjoj strojnoj obradi i poboljšavajući stabilnost nizvodnog procesa.

Inteligentni sustav nadzora i upravljanja širom linije:svaka stanica u procesu uključuje mehanizme za predviđanje grešaka, s ranim upozorenjem za nenormalan rad i zvučno-vizualnim alarmima za parametre izvan praga. Program za otklanjanje pogrešaka za brzu promjenu pruža intuitivno sučelje za učinkovitu promjenu proizvoda i puštanje u pogon.

MES sustav upravljanja specifičan za kasting:osim standardnih funkcija upravljanja proizvodnjom, dodaje osnovne module kvalitete: sljedivost podataka cijelog procesa, praćenje i analizu takta linije i upozorenja o abnormalnom taktu. Podržava jednim klikom pozivanje povijesnih parametara procesa za pojedinačne strojeve, pomažući tehničarima da uđu u trag korijenskim uzrocima grešaka u lijevanju i optimiziraju proizvodne procese.

1. Nakon implementacije, projekt pomaže korisnicimasmanjiti ukupnu potrošnju energije za 30%, povećati ukupni kapacitet za 20%, pojednostaviti 2 radna mjesta i smanjiti 4 radnika po smjeni. Sustav integrira digitalne funkcije uključujući praćenje stanja opreme, praćenje kapaciteta u stvarnom vremenu, OEE analizu, rafiniranu kontrolu energije, inteligentnu inspekciju opreme, videonadzor na licu mjesta i upravljanje dozvolama za osoblje. Linija se može neprimjetno povezati s kupčevim postojećim sustavom tvornice pametnih ljevaonica. Ovaj projekt gradi referentnu vrijednost integrirane automatizirane proizvodnje za kupce, revolucionizirajući model fragmentirane i raspršene proizvodnje i značajno poboljšavajući povrat ulaganja. Također pokreće inteligentnu transformaciju u industriji lijevanja aluminijskih legura, pružajući demonstraciju za razvoj visoke kvalitete.

2. Projekt napušta tradicionalni pristup rotacijskog robota za izlijevanje s fiksnom točkom i inovativno usvaja arhitekturu lijevanja s kliznim tračnicama, povezujući potpuni automatizirani lanac: automatski prijenos rastaljenog aluminija, in-line rafiniranje, automatsko postavljanje jezgre, servo izlijevanje, ekstrakciju odljevka, označavanje proizvoda i rashladni transporter.Ovo uvelike smanjuje rad na licu mjesta, smanjuje intenzitet radnika i tehničke prepreke te sveobuhvatno poboljšava okruženje u radionici.

3. Linija je opremljena servo hidrauličkom stanicom s izvanrednim prednostima uštede energije: stroj se trenutno zaustavlja kada nisu potrebni pritisak ili protok, izbjegavajući dugi rad u praznom hodu. Tlak i protok su vizualno podesivi putem zaslona osjetljivog na dodir uz jednostavno rukovanje. Široki raspon podešavanja omogućuje motoru da radi pri maloj brzini dulje vrijeme, značajno smanjujući potrošnju energije na izvoru energije. U usporedbi s tradicionalnim izgledima za izlijevanje, željeznička linija imauredan raspored i znatno poboljšana iskorištenost pogonskog prostora. Ovaj projekt ima važnu praktičnu vrijednost za industriju gravitacijskog lijevanja u postizanju potpuno automatizirane proizvodnje, uštede energije i smanjenja ugljika, smanjenja emisije onečišćujućih tvari, smanjenog intenziteta rada na prvoj liniji i poboljšanih radnih uvjeta u radionici.

4. Projekt uključuje MES sustav upravljanja prilagođen industriji lijevanja, koji poduzećima pruža analizu sljedivosti grešaka u lijevanju, sljedivost cjelokupnog procesa kvalitete i digitalnu kontrolu proizvodnje na licu mjesta,sveobuhvatno uzdižući rafinirano upravljanje tvornicom.

5. Ova integrirana oprema je neovisno razvijeno postignuće tvrtke, s višestrukim temeljnim tehnologijama i odgovarajućim vlasničkim pravima intelektualnog vlasništva. Rezultati pokreću tehnološke iteracije u kineskoj industriji automatizirane integrirane opreme,ojačati samostalnu inovacijsku sposobnost tvrtke i tržišnu konkurentnosti izradite demonstraciju industrijske primjene. Također ima dalekosežno strateško značenje za optimizaciju industrijske strukture proizvodnje opreme i obrade odljevaka, uzgoj domaćih neovisnih robnih marki, demonstriranje prednosti "Proizvedeno u Kini" i povećanje konkurentnosti kineskih proizvoda od odljevaka na međunarodnom tržištu.