I fonderie adoptanu sempre più l'automatizazione di u prucessu basata nantu à i dati per ottene scopi à longu andà di qualità superiore, menu rifiuti, uptime massimu è costi minimi.A sincronizazione digitale cumplettamente integrata di i prucessi di colata è di formatura (coltura senza saldatura) hè soprattuttu preziosa per e fonderie chì affrontanu e sfide di a produzzione ghjustu à tempu, i tempi di ciclu ridotti è i cambiamenti di mudelli più frequenti.Cù i sistemi automatizati di stampaggio è di colata chì si liganu senza saldatura, u prucessu di colata diventa più veloce è e parti di qualità superiore sò prodotte in modu più consistente.U prucessu di versamentu automatizatu include u monitoraghju di a temperatura di versamentu, è ancu di alimentazione di materiale d'inoculazione è cuntrollà ogni muffa.Questu migliurà a qualità di ogni casting è riduce a tarifa di scrap.Questa automatizazione cumpleta riduce ancu a necessità per l'operatori cù anni di sperienza specializata.L'operazioni diventanu ancu più sicure perchè menu travagliadori sò implicati in generale.Sta visione ùn hè micca una visione di u futuru;Questu hè accadutu avà.Strumenti cum'è l'automatizazione di a fonderia è a robotica, a cullizzioni di dati è l'analisi anu evolutu annantu à decennii, ma u prugressu s'hè acceleratu recentemente cù u sviluppu di l'informatica d'alta prestazione assequible è l'industria avanzata 4.0 sensori in rete è sistemi di cuntrollu cumpatibili.E soluzioni è i partenarii permettenu avà à e fonderie di creà una infrastruttura robusta è intelligente per sustene prughjetti più ambiziosi, riunendu parechji sotto-processi precedentemente indipendenti per coordinà i so sforzi.L'almacenamiento è l'analisi di e dati di u prucessu raccolti da questi sistemi automatizati è integrati apre ancu a porta à un ciculu virtuosu di migliuramentu cuntinuu guidatu da dati.I fonderie ponu cullà è analizà i paràmetri di prucessu esaminendu e dati storichi per truvà correlazioni trà elli è i risultati di u prucessu.U prucessu automatizatu allora furnisce un ambiente trasparente in quale ogni migliuramentu identificatu da l'analisi pò esse testatu, validatu è, induve pussibule, implementatu in modu cumpletu è rapidu.
Sfide di mudificazione senza saldatura A causa di a tendenza versu a pruduzzione just-in-time, i clienti chì utilizanu e linee di stampaggio DISAMATIC® spessu anu da cambià mudelli spessu trà picculi lotti.Utilizendu l'equipaggiu cum'è un Cambiatore Automaticu di Polvere (APC) o un Cambiatore di Polvere Rapidu (QPC) da DISA, i mudelli ponu esse cambiati in pocu quantu un minutu.Quandu i cambiamenti di u mudellu d'alta velocità si verificanu, u collu di buttiglia in u prucessu tende à trasfurmà versu u versamentu - u tempu necessariu per trasfurmà manualmente a tundish per versà dopu un cambiamentu di mudellu.Casting Seamless hè u megliu modu per migliurà stu passu di u prucessu di casting.Ancu se u casting hè spessu digià parzialmente automatizatu, l'automatizazione completa richiede una integrazione perfetta di i sistemi di cuntrollu di a linea di stampaggio è l'equipaggiu di riempimentu in modu chì operanu in modu cumpletamente sincronu in tutte e situazioni operative pussibuli.Per ottene questu in modu affidabile, l'unità di versazione deve sapè esattamente induve hè sicuru per versà u prossimu muffa è, se ne necessariu, aghjustate a pusizione di l'unità di riempimentu.Ottene un riempimentu automaticu efficiente in un prucessu di produzzione stabile di u stessu moldu ùn hè micca cusì difficiule.Ogni volta chì un novu moldu hè fattu, a colonna di u moldu si move à a listessa distanza (spessore di u moldu).In questu modu, l'unità di riempimentu pò stà in a listessa pusizione, pronta per riempie u prossimu muffa viota dopu chì a linea di produzzione hè fermata.Solu aggiustamenti minori à a pusizione di versazione sò necessarii per cumpensà i cambiamenti in u gruixu di u moldu causati da cambiamenti in a compressibilità di a sabbia.A necessità di sti aggiustamenti fini hè stata ridutta di più grazia à e novi caratteristiche di a linea di stampatura chì permettenu e pusizioni di versazione per esse più coerenti durante a produzzione consistente.Dopu chì ogni versamentu hè cumpletu, a linea di mudificazione si move di novu un colpu, pusendu u prossimu muffa vacante in u locu per inizià a prossima pour.Mentre chì questu succede, u dispusitivu di riempimentu pò esse ricaricatu.Quandu cambia u mudellu, u gruixu di u moldu pò cambià, chì esige una automatizazione cumplessa.A cuntrariu di u prucessu di sandbox horizontale, induve l'altezza di u sandbox hè fissatu, u prucessu verticale DISAMATIC® pò aghjustà u gruixu di u moldu à u gruixu esatta necessariu per ogni settore di mudelli per mantene un rapportu sabbia à ferru constantu è cuntà l'altezza. di u mudellu.Questu hè un benefiziu maiò per assicurà a qualità di colata ottimali è l'utilizazione di e risorse, ma i varii grossi di muffa rendenu u cuntrollu automaticu di colata più sfida.Dopu un cambiamentu di mudellu, a macchina DISAMATIC® cumencia à pruduce u prossimu batch di muffa di u listessu spessore, ma a machina di riempimentu nantu à a linea riempia sempre i muffa di u mudellu precedente, chì pò avè un gruixu di muffa sfarente.Per cumbatte questu, a linea di moldura è a pianta di riempimentu devenu travaglià senza saldatura cum'è un sistema sincronizatu, pruducendu stampi di un spessore è versendu in modu sicuru un altru.Versazione senza saldatura dopu u cambiamentu di mudellu.Dopu à u cambiamentu di mudellu, u spessore di u muffa restante trà e macchine di stampa hè u listessu.L'unità pering fatta da u mudellu precedente resta a stessa, ma postu chì u novu moldu chì esce da a machina di mudificazione pò esse più grossa o più fina, a corda sana pò avanzà à distanzi diffirenti in ogni ciculu - à u grossu di a nova forma.Questu significa chì cù ogni colpu di a macchina di formatura, u sistema di casting senza saldatura deve aghjustà a pusizione di casting in preparazione per u prossimu cast.Dopu chì u batch precedente di moldi hè versatu, u gruixu di u moldu torna constantemente è a pruduzzione stabile ripiglia.Per esempiu, se u novu muffa hè di 150 mm di spessore invece di u 200 mm di spessore chì era ancu versatu prima, u dispusitivu di versamentu deve retrocede 50 mm versu a macchina di forma cù ogni colpu di a macchina per esse in a pusizione curretta..Per chì una pianta versante si prepari à versà quandu a colonna di muffa smette di muvimenti, u cuntrollu di a pianta di riempimentu deve sapè esattamente in quale muffa si verserà è quandu è induve ghjunghjerà in a zona di versazione.Utilizendu un novu mudellu chì pruduce muffa grossa mentre casting moldi sottili, u sistema deve esse capace di scaccià dui muffa in un ciclu.Per esempiu, quandu facia un muffa di diametru di 400 mm è versà un muffa di diametru di 200 mm, u dispusitivu di versamentu deve esse à 200 mm di distanza da a macchina di forma per ogni muffa fatta.À un certu puntu, a corsa di 400 mm spingerà dui stampi di diametru di 200 mm senza riempimentu fora di l'area di versamentu pussibule.In questu casu, a macchina di formatura deve aspittà finu à chì u dispusitivu di riempimentu hà finitu di versà i dui stampi di 200 mm prima di passà à a prossima corsa.O, quandu facia mudeli sottili, u pourer deve esse capace di saltà u pour cumplitamenti in u ciculu, mentre chì ancu sguassate mudi grossi.Per esempiu, quandu facia un muffa di diametru di 200 mm è sguassate un muffa di diametru di 400 mm, pusendu un novu moldu di diametru di 400 mm in l'area di versazione significa chì duverebbe fà dui muffa di diametru di 200 mm.U seguimentu, i calculi è u scambiu di dati necessarii per un sistema integratu di formatura è versazione per furnisce un versamentu automatizatu senza prublemi, cum'è descrittu sopra, anu presentatu sfide per parechji fornitori di l'equipaggiu in u passatu.Ma grazia à e macchine muderne, i sistemi digitali è e migliori pratiche, u versamentu senza saldatura pò esse (è hè statu) ottenutu rapidamente cù una configurazione minima.U requisitu principale hè una forma di "contabilità" di u prucessu, chì furnisce infurmazioni nantu à u locu di ogni forma in tempu reale.U sistema Monitizer®|CIM (Computer Integrated Module) di DISA raggiunge stu scopu registrandu ogni stampu fattu è seguitendu u so muvimentu attraversu a linea di produzzione.Cum'è un timer di prucessu, genera una serie di flussi di dati stampati in u tempu chì calculanu a pusizione di ogni muffa è a so bocca nantu à a linea di produzzione ogni secondu.Se necessariu, scambia dati in tempu reale cù u sistema di cuntrollu di a pianta di riempimentu è altri sistemi per ottene una sincronizazione precisa.U sistema DISA estrae dati impurtanti per ogni muffa da a basa di dati CIM, cum'è u spessore di u moldu è pò / ùn pò micca esse versatu, è l'invia à u sistema di cuntrollu di a pianta di riempimentu.Utilizendu questi dati precisi (generati dopu à l'estrusione di u muffa), u versatore pò spustà l'assemblea di versà à a pusizione curretta prima di l'arrivu di u moldu, è poi cumincianu à apre u bastone di tappu mentre u muffa hè sempre in muvimentu.U moldu ghjunghje à tempu per riceve u ferru da a pianta pering.Stu timing ideale hè cruciale, vale à dì chì a fusione ghjunghje à a tazza di versazione precisa.U tempu di pour hè un collu di buttiglia di produtividade cumuna, è perfezmente u tempu di l'iniziu di pour, i tempi di ciculu pò esse ridutta da parechji decimi di seconda.U sistema di stampaggio DISA trasferisce ancu e dati pertinenti da a macchina di stampa, cum'è a dimensione attuale di u moldu è a pressione di iniezione, è ancu dati di prucessu più largu, cum'è a compressione di sabbia, à u Monitizer®|CIM.À u turnu, Monitizer®|CIM riceve è guardà paràmetri critichi di qualità per ogni muffa da a pianta di riempimentu, cum'è a temperatura di pour, u tempu di pour, è u successu di i prucessi di pour è inoculazione.Questu permette à e forme individuali per esse marcate cum'è cattivi è siparati prima di mischjà in u sistema di agitazione.In più di l'automatizazione di macchine di stampatura, linee di stampatura è colata, Monitizer®|CIM furnisce un framework conforme à l'Industria 4.0 per l'acquisizione, l'almacenamiento, i rapporti è l'analisi.A gestione di fonderia pò vede rapporti dettagliati è drill down in data per seguità i prublemi di qualità è guidà potenziali miglioramenti.L'esperienza di colata senza saldatura di Ortrander Ortrander Eisenhütte hè una fonderia di famiglia in Germania chì hè specializata in a produzzione di fusioni di ferru di media volume è di alta qualità per cumpunenti di l'automobile, stufe di legnu è infrastrutture pesanti, è pezzi di macchina generale.A fonderia produce ghisa grigia, ghisa duttile è ghisa grafita compattata è produce circa 27 000 tunnellate di fusioni di alta qualità per annu, operandu dui turni cinque ghjorni à settimana.Ortrander opera quattru forni di fusione à induzione da 6 tunnellate è trè linee di stampaggio DISA, producendu circa 100 tunnellate di fusioni per ghjornu.Questu include pruduzzione curta di una ora, à volte menu per i clienti impurtanti, cusì u mudellu deve esse cambiatu spessu.Per ottimisà a qualità è l'efficienza, u CEO Bernd H. Williams-Book hà investitu risorse significati in l'implementazione di l'automatizazione è l'analisi.U primu passu era di automatizà u prucessu di fusione è dosing di ferru, aghjurnà trè furnace di casting esistenti cù l'ultimu sistema pourTECH, chì include tecnulugia laser 3D, incubazione è cuntrollu di temperatura.I furnace, i fili di furmagliu è di colata sò avà cuntrullati digitale è sincronizati, operanu quasi in autumàticu.Quandu a macchina di formatura cambia di mudellu, u controller pourTECH pour interroge u sistema DISA Monitizer®|CIM per e dimensioni di u muffa.Basatu nantu à i dati DISA, u controller per calcule induve u locu per u node per ogni pour.Sapi esattamente quandu u primu novu muffa arriva à a pianta di riempimentu è cambia automaticamente à a nova sequenza di versazione.Se u jig ghjunghje à a fine di a so corsa in ogni mumentu, a macchina DISAMATIC® si ferma è u jig torna automaticamente.Quandu u primu novu moldu hè sguassatu da a macchina, l'operatore hè avvisatu per pudè verificà visualmente chì hè in a pusizione curretta.I benefizii di u casting senza saldatura I prucessi tradiziunali di casting a manu o i sistemi automatizati menu cumplessi ponu risultatu in u tempu di produzzione persu durante i cambiamenti di mudellu, chì hè inevitabbile ancu cù cambiamenti rapidi di muffa in una macchina di stampa.Resetting manually the pourer and pour molds hè più lento, richiede più operatori, è hè propensu à errori cum'è flare.Ortrander hà scupertu chì quandu imbottigliavanu a manu, i so impiegati si sò eventualmente stanchi, persu a cuncentrazione, è sbagliati, cum'è slacking off.L'integrazione senza saldatura di stampatura è versazione permette processi più veloci, più coerenti è di qualità superiore, riducendu i perdi è i tempi di fermu.Cù Ortrander, u riempimentu automaticu elimina i trè minuti necessarii prima per aghjustà a pusizione di l'unità di riempimentu durante i cambiamenti di mudellu.U prucessu di cunversione tutale utilizatu per piglià 4,5 minuti, u Signore Williams-Book hà dettu.Meno di dui minuti oghje.Cambiendu trà 8 è 12 mudelli per turnu, l'impiegati di Ortrander passanu avà circa 30 minuti per turnu, a mità di quantu prima.A qualità hè rinfurzata da una più grande coerenza è a capacità di ottimisà continuamente i prucessi.Ortrander hà riduciutu i rifiuti di circa 20% introducendu una colata senza saldatura.In più di riduzzione di u tempu d'inattività quandu cambiassi mudelli, tutta a linea di molding and pouring richiede solu duie persone invece di i trè precedenti.In certi turni, trè persone ponu operare duie linee di produzzione cumplete.U monitoraghju hè guasi tutti questi travagliadori facenu: fora di selezziunà u prossimu mudellu, gestione di mischi di sabbia è trasportu di a fusione, anu pocu travagliu manuale.Un altru benefiziu hè a necessità ridutta di l'impiegati sperimentati, chì sò difficiuli di truvà.Ancu l'automatizazione richiede una furmazione di l'operatore, furnisce à e persone l'infurmazioni critichi di u prucessu chì anu bisognu per piglià e boni decisioni.In u futuru, i machini ponu piglià tutte e decisioni.Dividende di dati da u casting senza saldatura Quandu si tratta di migliurà un prucessu, i fonderie spessu dicenu: "Femu a stessa cosa di listessa manera, ma cù risultati diffirenti".Allora chjappà à a listessa temperatura è livellu per 10 seconde, ma certi castings sò boni è certi sò cattivi.Agghiuncennu sensori automatizati, cullendu dati stampati in u tempu nantu à ogni paràmetru di u prucessu, è monitorizà i risultati, un sistema integratu di casting senza saldatura crea una catena di dati di processu cunnessi, facendu più faciule per identificà e cause radiche quandu a qualità principia à deteriorate.Per esempiu, se l'inclusioni inespettate sò in un batch di dischi di frenu, i gestori ponu verificà rapidamente chì i paràmetri sò in limiti accettabili.Perchè i cuntrolli per a macchina di formatura, a pianta di colata è altre funzioni cum'è i forni è i miscelatori di sabbia travaglianu in cuncertu, i dati chì generanu ponu esse analizati per identificà e relazioni in tuttu u prucessu, da e proprietà di a sabbia à a qualità di a superficia finale di u casting.Un esempiu pussibule hè cumu u nivellu di versamentu è a temperatura affettanu u riempimentu di u moldu per ogni mudellu individuale.A basa di dati resultanti pone ancu e basi per l'usu futuru di tecniche d'analisi automatizata cum'è l'apprendimentu di machine è l'intelligenza artificiale (AI) per ottimisà i prucessi.Ortrander raccoglie dati di prucessu in tempu reale attraversu interfacce di macchina, misurazioni di sensori è campioni di teste.Per ogni casting di muffa, circa mille parametri sò cullati.Prima, hà registratu solu u tempu necessariu per ogni pour, ma avà sà esattamente ciò chì u livellu di l'ughjettu di versamentu hè ogni secondu, chì permette à u persunale espertu di esaminà cumu stu paràmetru afecta à l'altri indicatori, è ancu a qualità finale di u casting.Hè u liquidu drenatu da a bocca di versamentu mentre u muffa hè stata riempita, o hè a bocca di versazione piena à un livellu quasi constantu durante u riempimentu?Ortrander produce da trè à cinque milioni di stampi à l'annu è hà cullatu una quantità enorme di dati.Ortrander guarda ancu parechje imagine di ogni pour in a basa di dati pourTECH in casu di prublemi di qualità.Truvà una manera di valutà automaticamente sti imagine hè un scopu futuru.Cunclusioni.L'automatizazione simultanea di furmazione è versazione si traduce in prucessi più veloci, qualità più consistente è menu scarti.Cù casting liscia è mudificazione automatica di u mudellu, a linea di produzzione opera in modu autonomu, richiedendu solu un minimu sforzu manuale.Siccomu l'operatore ghjoca un rolu di surviglianza, hè necessariu menu persunale.A fusione senza saldatura hè issa aduprata in parechji lochi intornu à u mondu è pò esse appiicata à tutte e fonderie muderne.Ogni funderia hà bisognu di una suluzione pocu sfarente adattata à i so bisogni, ma a tecnulugia per implementà hè bè pruvata, attualmente dispunibule da DISA è u so cumpagnu pour-tech AB, è ùn hà micca bisognu di assai travagliu.U travagliu persunalizatu pò esse realizatu.L'usu aumentatu di l'intelligenza artificiale è l'automatizazione intelligente in e fonderie hè sempre in a fase di prova, ma cum'è e fonderie è l'OEM riuniscenu più dati è sperienza supplementaria in i prossimi dui à trè anni, a transizione à l'automatizazione accelerà significativamente.Sta suluzione hè attualmente opzionale, in ogni modu, postu chì l'intelligenza di dati hè u megliu modu per ottimisà i prucessi è migliurà a prufittuità, una più grande automatizazione è a raccolta di dati hè diventata una pratica standard piuttostu cà un prughjettu sperimentale.In u passatu, u più grande asset di una funderia era u so mudellu è l'esperienza di i so impiegati.Avà chì u casting senza saldatura hè cumminatu cù una più grande automatizazione è sistemi di l'Industria 4.0, i dati diventanu rapidamente u terzu pilastru di u successu di fonderia.
- Ringraziemu sinceramente à pour-tech è Ortrander Eisenhütte per i so cumenti durante a preparazione di stu articulu.
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Tempu di Postu: Oct-05-2023