Inovativna tehnologija|Wanfeng Tech.: Inteligentni sistem za livenje oblikovanja za glave cilindara od aluminijumske legure gravitacionim izlivanjem

Naziv tehnologije: Inteligentni sistem livenja za glave cilindra od legure aluminijuma gravitacionim izlivanjem

Kompanija:Zhejiang Wanfeng Technology Development Co., Ltd.

kategorija:oprema za livenje, automatizacija, periferna oprema i integracija

zrelost:zrela aplikacija

Vrsta inovacije:originalna inovacija

Opseg aplikacije:vozila nove energije, konvencionalna vozila, vazduhoplovstvo

Nazivi i brojevi patenata:

Patent:alat za povezivanje robota s funkcijom izbjegavanja sudara

Patent br:ZL202011470118.2

Patent:pogonski uređaj za servo nagibnu GDC mašinu

Patent br:ZL202321653344.3

Patent:servo nagibna GDC mašina sa polumjenjačem

Patent br:ZL202321653351.3

Autorska prava na softver:Wanfeng MES sistem upravljanja livenjem V1.0

Broj softvera:2022SR0973651

Autorska prava na softver:Wanfeng MES softver za praćenje procesa V1.0

Broj softvera:2022SR0974862

Inteligentna, moderna proizvodnja sa vitkim osobljem i visokoefikasna proizvodnja postali su ključni trendovi industrijske transformacije. Implementacijom 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 osnovni pravac za buduće pametne linije. Gravitacijsko livenje pod pritiskom, kao tradicionalni temeljni proces, doživjelo je skokove u automatizaciji u posljednje dvije decenije, s industrijskim robotima i namjenskom automatiziranom opremom koja je izgradila automatizirane proizvodne sisteme za cijeli proces.

Međutim, glave motora motora imaju složenu strukturu i zahtjevne standarde kvalitete. Proces gravitacionog izlivanja ima zapažene specifičnosti: zamršen tok rada, visoke zahtjeve za preciznošću izlivanja, potrebu za kontinuiranim nesmetanim radom tokom procesa, veliku težinu radnog komada i zagađenje izduvnim gasovima. Sveukupnu automatizaciju je stoga teško implementirati. Nadalje, OEM-ovi nameću stroge standarde za glave cilindara kao osnovne komponente pogonskog sklopa, pokrivajući pametnu proizvodnju, nivo automatizacije i konzistentnost gotovih dijelova, podižući prag istraživanja i razvoja i primjene za automatizirane gravitacijske linije za izlijevanje.

Ovaj integrisani paket opreme pokriva automatski sistem snabdevanja aluminijumom, peć za držanje lončića, opremu za otplinjavanje, robote za izlivanje, centralizovanu transportnu liniju, servo gravitaciono izlivanje, rotacioni sto za peščano jezgro, robote za postavljanje i ekstrakciju jezgra i robotske klizne staze. Cijela linija koristi integraciju robotske automatizacije kako bi u jednom trenutku završila potpuni složeni radni tok gravitacijskog izlivanja glave cilindra: prebacivanje lončića, otplinjavanje rastopljenog aluminija, predpodešavanje jezgre pijeska, servo nagibno izlijevanje, ekstrakcija livenja, označavanje radnog komada i uklanjanje jezgra od livenja. Linija postiže proizvodnju bez posade.

Automatski sistem za snabdevanje aluminijumom:nakon topljenja, rastopljeni aluminij prolazi kroz točenje i otplinjavanje prije nego što se prenese u peć za držanje na liniji za livenje. Ovaj sistem zamjenjuje tradicionalni transport viljuškara i dizalice s bespilotnim transportom rastopljenog metala. Namjenski inteligentni sistem raspoređivanja isporučuje rastopljeni metal u naručenim količinama, eliminirajući sigurnosne opasnosti viljuškara i sprječavajući degradaciju sastava uslijed ponovljenih prijenosa. Sistem integriše automatsko prebacivanje peći za držanje, grijanje na konstantnoj temperaturi i visokotemperaturna teška prijenosna kolica kako bi se osigurala kontinuirana i stabilna opskrba rastopljenim aluminijumom.

Servo nagibna gravitaciona mašina za izlivanje glava cilindara:mašina koristi servo motor koji pokreće zupčani mehanizam za izlivanje nagibom. Ugao izlivanja naprijed može se beskonačno podešavati unutar raspona dizajna, a povratni nagib podržava nezavisno promjenjive brzine po segmentu s glatkim prijelazima između faza djelovanja. Visokoprecizni servo pogon osigurava glatko naginjanje, sipanje bez udaraca i bez uvlačenja gasa, efikasno poboljšavajući kvalitet unutrašnjeg livenja.

Pomoćni mehanizmi za gravitaciono izlivanje:bočni kalup se može okrenuti prema gore za 45 stepeni radi lakšeg unutrašnjeg čišćenja i prskanja premaza. Centralizovani sistem za usisavanje dima prikuplja i tretira visokotemperaturne izduvne gasove iz jezgra peska kako bi ispunio zahteve za emisiju u životnu sredinu. Zaštita jezgra od peska i strukture za sakupljanje otpada sakupljaju otpadni pesak centralno, pojednostavljujući čišćenje na licu mesta.

Inteligentni sistem kontrole hlađenja za sipanje:Koristeći digitalnu kontrolu zatvorene petlje sa odličnom preciznošću regulacije, prati protok rashladnog medija i temperaturu u realnom vremenu i dinamički prilagođava uslove hlađenja na osnovu unapred postavljenih parametara procesa, precizno usklađujući servo nagibne standarde izlivanja i ispunjavajući zahtevne procesne zahteve složenih odlivaka glave cilindra.

Robotska automatska ćelija za izlivanje:industrijski robot opremljen posebnom kutlačom autonomno dovršava vađenje rastopljenog metala, površinsko skidanje šljake i izlivanje po konturi. Preciznost težine podizača rastopljenog metala je kontrolisana na ±1%, a pokret izlivanja sinhrono prati nagibni položaj gravitacione mašine, značajno poboljšavajući stabilnost izlivanja.

Robotička ćelija za automatsko postavljanje jezgre i ekstrakciju livenja:integriše prethodno postavljanje pješčane jezgre i vađenje formiranog odljevka u jedan radni proces, sa optimiziranom logikom hvatanja i postavljanja koja se posebno bavi defektima površinskih ogrebotina tokom postavljanja pješčane jezgre.

Uređaj za čišćenje jezgre od livenog peska: opremljen sa namjenskim aktuatorom za ukrašavanje koji automatski čisti ostatke pješčane jezgre s vanjskih površina livenja, smanjujući smetnje pijeska u daljnjoj mašinskoj obradi i poboljšavajući stabilnost procesa u nastavku.

Inteligentni sistem za nadzor i kontrolu na cijeloj liniji:svaka stanica u toku procesa uključuje mehanizme za predviđanje grešaka, sa ranim upozorenjem za nenormalan rad i zvučno-vizuelnim alarmima za parametre koji su izvan praga. Program za otklanjanje grešaka brze promjene pruža intuitivno sučelje za efikasnu promjenu proizvoda i puštanje u rad.

MES sistem upravljanja specifičnim za livenje:osim standardnih funkcija upravljanja proizvodnjom, dodaje osnovne module kvaliteta: sljedivost podataka u cijelom procesu, praćenje i analizu linijskog takta i upozorenja o nenormalnim takt upozorenjima. Podržava pozivanje istorijskih parametara procesa za pojedinačne mašine jednim klikom, pomažući tehničarima da prate osnovne uzroke grešaka u livenju i optimizuju proizvodne procese.

1. Nakon implementacije, projekat pomaže korisnicimasmanjiti ukupnu potrošnju energije za 30%, povećati ukupni kapacitet za 20%, pojednostaviti 2 radna mjesta i smanjiti 4 radnika po smjeni. Sistem integriše digitalne funkcije uključujući praćenje stanja opreme, praćenje kapaciteta u realnom vremenu, OEE analizu, prefinisanu kontrolu energije, inteligentnu inspekciju opreme, video nadzor na licu mesta i upravljanje dozvolama osoblja. Linija se može neprimjetno povezati na kupčev postojeći sistem pametne ljevaonice. Ovaj projekt gradi integrirani automatizirani proizvodni standard za kupce, revolucionirajući fragmentirani i disperzirani proizvodni model i značajno poboljšavajući povrat ulaganja. Takođe pokreće inteligentnu transformaciju u industriji livenja aluminijskih legura, pružajući demonstraciju razvoja visokog kvaliteta.

2. Projekat napušta tradicionalni pristup robota za rotaciono izlivanje sa fiksnom točkom i inovativno usvaja arhitekturu kliznog izlivanja na tračnici, povezujući potpuno automatizovani lanac: automatski prenos rastopljenog aluminijuma, in-line rafiniranje, automatsko podešavanje jezgra, servo izlivanje, ekstrakcija livenja, obeležavanje proizvoda i transporter za hlađenje.To uvelike smanjuje rad na licu mjesta, smanjuje intenzitet radnika i tehničke barijere i sveobuhvatno poboljšava okruženje u radionici.

3. Linija je opremljena servo hidrauličnom stanicom sa izvanrednim prednostima uštede energije: mašina se trenutno zaustavlja kada nije potreban pritisak ili protok, izbjegavajući duge radnje u praznom hodu. Pritisak i protok su vizuelno podesivi preko ekrana osetljivog na dodir uz jednostavno rukovanje. Širok raspon podešavanja omogućava motoru da radi pri maloj brzini tokom dužeg perioda, značajno smanjujući potrošnju energije na izvoru energije. U poređenju sa tradicionalnim rasporedima za izlivanje, linija zasnovana na šinama imaurednog uređenja i značajno poboljšanog iskorišćenja prostora postrojenja. Ovaj projekat ima važnu praktičnu vrijednost za industriju gravitacijskog livenja u postizanju potpuno automatizirane proizvodnje, uštede energije i smanjenja ugljika, smanjenja emisije zagađivača, smanjenog intenziteta rada na prvoj liniji i poboljšanih radnih uvjeta u radionici.

4. Projekat uključuje sistem upravljanja MES-om prilagođen industriji livenja, pružajući preduzećima analizu sledljivosti grešaka odlivaka, sledljivost kvaliteta celog procesa i digitalnu kontrolu proizvodnje na licu mesta,sveobuhvatno podižući rafinirani menadžment fabrike.

5. Ova integrisana oprema je nezavisno razvijeno dostignuće kompanije, sa višestrukim osnovnim tehnologijama i odgovarajućim vlasničkim pravima intelektualnog vlasništva. Rezultati pokreću tehnološku iteraciju u kineskoj industriji automatizirane integrirane opreme,ojačati nezavisnu inovativnu sposobnost kompanije i tržišnu konkurentnosti kreirajte demonstraciju industrijske aplikacije. Takođe ima dalekosežni strateški značaj za optimizaciju industrijske strukture proizvodnje opreme i obrade odlivaka, kultivisanje domaćih nezavisnih brendova, demonstriranje prednosti "Made in China" i povećanje konkurentnosti kineskih proizvoda za livenje na međunarodnom tržištu.