Mae ffowndrïau yn mabwysiadu awtomeiddio prosesau sy'n cael ei yrru gan ddata yn gynyddol i gyflawni nodau hirdymor o ansawdd uwch, llai o wastraff, uchafswm amser up a chostau lleiaf posibl.Mae cydamseru digidol cwbl integredig o brosesau arllwys a mowldio (castio di-dor) yn arbennig o werthfawr i ffowndrïau sy'n wynebu heriau cynhyrchu mewn union bryd, llai o amser beicio a newidiadau model amlach.Gyda systemau mowldio a chastio awtomataidd sy'n cysylltu'n ddi-dor â'i gilydd, mae'r broses castio yn dod yn gyflymach a chynhyrchir rhannau o ansawdd uwch yn fwy cyson.Mae'r broses arllwys awtomataidd yn cynnwys monitro'r tymheredd arllwys, yn ogystal â bwydo deunydd brechu a gwirio pob mowld.Mae hyn yn gwella ansawdd pob castio ac yn lleihau'r gyfradd sgrap.Mae'r awtomeiddio cynhwysfawr hwn hefyd yn lleihau'r angen am weithredwyr sydd â blynyddoedd o brofiad arbenigol.Mae gweithrediadau hefyd yn dod yn fwy diogel oherwydd bod llai o weithwyr yn cymryd rhan yn gyffredinol.Nid gweledigaeth o'r dyfodol mo'r weledigaeth hon;Mae hyn yn digwydd nawr.Mae offer megis awtomeiddio ffowndri a roboteg, casglu a dadansoddi data wedi esblygu dros ddegawdau, ond mae cynnydd wedi cyflymu'n ddiweddar gyda datblygiad cyfrifiadura perfformiad uchel fforddiadwy a synwyryddion rhwydwaith uwch Diwydiant 4.0 a systemau rheoli cydnaws.Mae datrysiadau a phartneriaid bellach yn galluogi ffowndrïau i greu seilwaith cadarn, deallus i gefnogi prosiectau mwy uchelgeisiol, gan ddod â nifer o is-brosesau a arferai fod yn annibynnol ynghyd i gydlynu eu hymdrechion.Mae storio a dadansoddi data proses a gesglir gan y systemau awtomataidd, integredig hyn hefyd yn agor y drws i gylch rhinweddol o welliant parhaus a yrrir gan ddata.Gall ffowndrïau gasglu a dadansoddi paramedrau proses trwy archwilio data hanesyddol i ddod o hyd i gydberthynas rhyngddynt a phrosesu canlyniadau.Yna mae'r broses awtomataidd yn darparu amgylchedd tryloyw lle gellir profi unrhyw welliannau a nodir gan y dadansoddiad yn drylwyr ac yn gyflym, eu dilysu a, lle bo modd, eu gweithredu.
Heriau Mowldio Di-dor Oherwydd y duedd tuag at gynhyrchu mewn union bryd, mae cwsmeriaid sy'n defnyddio llinellau mowldio DISAMATIC® yn aml yn gorfod newid modelau yn aml rhwng sypiau bach.Gan ddefnyddio offer fel Newidiwr Powdwr Awtomatig (APC) neu Newidiwr Powdwr Cyflym (QPC) o DISA, gellir newid templedi mewn cyn lleied ag un munud.Wrth i newidiadau patrwm cyflym ddigwydd, mae'r dagfa yn y broses yn tueddu i symud tuag at arllwys - yr amser sydd ei angen i symud y tundish â llaw i arllwys ar ôl newid patrwm.Castio di-dor yw'r ffordd orau o wella'r cam hwn o'r broses castio.Er bod castio yn aml eisoes yn rhannol awtomataidd, mae awtomeiddio llawn yn gofyn am integreiddio systemau rheoli'r llinell fowldio a'r offer llenwi yn ddi-dor fel eu bod yn gweithredu'n gwbl gydamserol ym mhob sefyllfa weithredu bosibl.Er mwyn cyflawni hyn yn ddibynadwy, rhaid i'r uned arllwys wybod yn union ble mae'n ddiogel arllwys y llwydni nesaf ac, os oes angen, addasu sefyllfa'r uned llenwi.Nid yw cyflawni llenwi awtomatig effeithlon mewn proses gynhyrchu sefydlog o'r un llwydni mor anodd â hynny.Bob tro y gwneir mowld newydd, mae'r golofn llwydni yn symud yr un pellter (trwch llwydni).Yn y modd hwn, gall yr uned llenwi aros yn yr un sefyllfa, yn barod i lenwi'r llwydni gwag nesaf ar ôl i'r llinell gynhyrchu gael ei stopio.Dim ond mân addasiadau i'r safle arllwys sydd eu hangen i wneud iawn am newidiadau mewn trwch llwydni a achosir gan newidiadau mewn cywasgu tywod.Mae'r angen am yr addasiadau mân hyn wedi'i leihau ymhellach yn ddiweddar diolch i nodweddion llinell mowldio newydd sy'n caniatáu i safleoedd arllwys aros yn fwy cyson yn ystod cynhyrchu cyson.Ar ôl cwblhau pob arllwysiad, mae'r llinell fowldio yn symud un strôc eto, gan osod y mowld gwag nesaf yn ei le i ddechrau'r arllwysiad nesaf.Tra bod hyn yn digwydd, gellir ail-lenwi'r ddyfais llenwi.Wrth newid y model, gall trwch y llwydni newid, sy'n gofyn am awtomeiddio cymhleth.Yn wahanol i'r broses blwch tywod llorweddol, lle mae uchder y blwch tywod yn sefydlog, gall y broses fertigol DISAMATIC® addasu trwch y mowld i'r union drwch sydd ei angen ar gyfer pob set o fodelau i gynnal cymhareb tywod i haearn cyson a rhoi cyfrif am yr uchder. o'r model.Mae hyn yn fantais fawr o ran sicrhau'r ansawdd castio gorau posibl a'r defnydd o adnoddau gorau posibl, ond mae trwch llwydni amrywiol yn gwneud rheoli castio awtomatig yn fwy heriol.Ar ôl newid model, mae'r peiriant DISAMATIC® yn dechrau cynhyrchu'r swp nesaf o fowldiau o'r un trwch, ond mae'r peiriant llenwi ar y llinell yn dal i lenwi mowldiau'r model blaenorol, a allai fod â thrwch llwydni gwahanol.Er mwyn mynd i'r afael â hyn, rhaid i'r llinell fowldio a'r peiriant llenwi weithio'n ddi-dor fel un system gydamserol, gan gynhyrchu mowldiau o un trwch a thywallt un arall yn ddiogel.Arllwysiad di-dor ar ôl newid patrwm.Ar ôl newid patrwm, mae trwch y llwydni sy'n weddill rhwng y peiriannau mowldio yn aros yr un fath.Mae'r uned arllwys a wnaed o'r model blaenorol yn aros yr un fath, ond gan y gall y mowld newydd sy'n dod allan o'r peiriant mowldio fod yn fwy trwchus neu'n deneuach, gall y llinyn cyfan symud ymlaen ar wahanol bellteroedd ym mhob cylch - i drwch y ffurf newydd.Mae hyn yn golygu, gyda phob strôc o'r peiriant mowldio, bod yn rhaid i'r system castio di-dor addasu'r sefyllfa castio wrth baratoi ar gyfer y cast nesaf.Ar ôl i'r swp blaenorol o fowldiau gael ei dywallt, mae trwch y mowld yn dod yn gyson eto ac mae cynhyrchu sefydlog yn ailddechrau.Er enghraifft, os yw'r mowld newydd yn 150mm o drwch yn lle'r mowld 200mm o drwch a oedd yn dal i gael ei dywallt yn flaenorol, rhaid i'r ddyfais arllwys symud 50mm yn ôl tuag at y peiriant mowldio gyda phob strôc o'r peiriant mowldio i fod yn y sefyllfa arllwys cywir..Er mwyn i blanhigyn arllwys baratoi i arllwys pan fydd y golofn llwydni yn stopio symud, rhaid i reolwr y planhigyn llenwi wybod yn union pa fowld y bydd yn arllwys iddo a phryd a ble y bydd yn cyrraedd yr ardal arllwys.Gan ddefnyddio model newydd sy'n cynhyrchu mowldiau trwchus wrth fwrw mowldiau tenau, dylai'r system allu bwrw dau fowld mewn un cylch.Er enghraifft, wrth wneud mowld diamedr 400mm a thywallt mowld diamedr 200mm, rhaid i'r ddyfais arllwys fod 200mm i ffwrdd o'r peiriant mowldio ar gyfer pob mowld a wneir.Ar ryw adeg bydd y strôc 400mm yn gwthio dau fowld diamedr 200mm heb eu llenwi allan o'r man arllwys posibl.Yn yr achos hwn, rhaid i'r peiriant mowldio aros nes bod y ddyfais llenwi wedi gorffen arllwys y ddau fowld 200mm cyn symud ymlaen i'r strôc nesaf.Neu, wrth wneud mowldiau tenau, rhaid i'r tywalltwr allu hepgor y tywallt yn gyfan gwbl yn y cylch tra'n dal i arllwys mowldiau trwchus.Er enghraifft, wrth wneud mowld 200mm o ddiamedr a thywallt mowld diamedr 400mm, mae gosod mowld diamedr 400mm newydd yn yr ardal arllwys yn golygu bod angen gwneud dau fowld diamedr 200mm.Mae'r olrhain, y cyfrifiadau a'r cyfnewid data sydd eu hangen ar gyfer system fowldio a thywallt integredig i ddarparu arllwys awtomataidd di-drafferth, fel y disgrifir uchod, wedi cyflwyno heriau i lawer o gyflenwyr offer yn y gorffennol.Ond diolch i beiriannau modern, systemau digidol ac arferion gorau, gellir (ac mae wedi'i gyflawni) arllwys di-dor yn gyflym heb fawr ddim gosodiad.Y prif ofyniad yw rhyw fath o “gyfrifo” o'r broses, gan ddarparu gwybodaeth am leoliad pob ffurflen mewn amser real.Mae system DISA's Monitizer® | CIM (Computer Integrated Module) yn cyflawni'r nod hwn trwy gofnodi pob mowld a wneir ac olrhain ei symudiad trwy'r llinell gynhyrchu.Fel amserydd proses, mae'n cynhyrchu cyfres o ffrydiau data â stamp amser sy'n cyfrifo lleoliad pob mowld a'i ffroenell ar y llinell gynhyrchu bob eiliad.Os oes angen, mae'n cyfnewid data mewn amser real gyda'r system rheoli peiriannau llenwi a systemau eraill i gyflawni cydamseriad manwl gywir.Mae system DISA yn tynnu data pwysig ar gyfer pob mowld o gronfa ddata CIM, fel trwch llwydni a gellir / na ellir ei dywallt, a'i anfon i'r system rheoli peiriannau llenwi.Gan ddefnyddio'r data cywir hwn (a gynhyrchir ar ôl i'r mowld gael ei allwthio), gall y tywalltwr symud y cynulliad arllwys i'r safle cywir cyn i'r mowld gyrraedd, ac yna dechrau agor y gwialen stopiwr tra bod y mowld yn dal i symud.Mae'r mowld yn cyrraedd mewn pryd i dderbyn yr haearn o'r planhigyn arllwys.Mae'r amseriad delfrydol hwn yn hollbwysig, hy mae'r toddi yn cyrraedd y cwpan arllwys yn gywir.Mae amser arllwys yn dagfa gynhyrchiant gyffredin, a thrwy amseru dechrau'r arllwys yn berffaith, gellir lleihau amseroedd beicio sawl degfed o eiliad.Mae system fowldio DISA hefyd yn trosglwyddo data perthnasol o'r peiriant mowldio, megis maint llwydni cyfredol a phwysau chwistrellu, yn ogystal â data proses ehangach megis cywasgu tywod, i'r Monitizer® | CIM.Yn ei dro, mae Monitizer® | CIM yn derbyn ac yn storio paramedrau ansawdd-gritigol ar gyfer pob mowld o'r planhigyn llenwi, megis tymheredd arllwys, amser arllwys, a llwyddiant y prosesau arllwys a brechu.Mae hyn yn caniatáu i ffurflenni unigol gael eu marcio'n ddrwg a'u gwahanu cyn eu cymysgu yn y system ysgwyd.Yn ogystal ag awtomeiddio peiriannau mowldio, llinellau mowldio a chastio, mae Monitizer® | CIM yn darparu fframwaith sy'n cydymffurfio â Diwydiant 4.0 ar gyfer caffael, storio, adrodd a dadansoddi.Gall rheolwyr ffowndri weld adroddiadau manwl a drilio i mewn i ddata i olrhain materion ansawdd a sbarduno gwelliannau posibl.Profiad Castio Di-dor Ortrander Mae Ortrander Eisenhütte yn ffowndri deuluol yn yr Almaen sy'n arbenigo mewn cynhyrchu castiau haearn canolig o ansawdd uchel ar gyfer cydrannau modurol, stofiau pren trwm a seilwaith, a rhannau peiriannau cyffredinol.Mae'r ffowndri yn cynhyrchu haearn llwyd, haearn hydwyth a haearn graffit cywasgedig ac yn cynhyrchu tua 27,000 tunnell o gastiau o ansawdd uchel y flwyddyn, gan weithredu dwy shifft bum diwrnod yr wythnos.Mae Ortrander yn gweithredu pedair ffwrnais toddi ymsefydlu 6 tunnell a thair llinell fowldio DISA, gan gynhyrchu tua 100 tunnell o gastiau y dydd.Mae hyn yn cynnwys rhediadau cynhyrchu byr o awr, weithiau llai ar gyfer cleientiaid pwysig, felly mae'n rhaid newid y templed yn aml.Er mwyn optimeiddio ansawdd ac effeithlonrwydd, mae'r Prif Swyddog Gweithredol Bernd H. Williams-Book wedi buddsoddi adnoddau sylweddol mewn gweithredu awtomeiddio a dadansoddeg.Y cam cyntaf oedd awtomeiddio'r broses toddi a dosio haearn, gan uwchraddio tair ffwrnais castio presennol gan ddefnyddio'r system pourTECH ddiweddaraf, sy'n cynnwys technoleg laser 3D, deori a rheoli tymheredd.Mae ffwrneisi, mowldio a llinellau castio bellach yn cael eu rheoli'n ddigidol a'u cydamseru, gan weithredu bron yn gyfan gwbl yn awtomatig.Pan fydd y peiriant mowldio yn newid model, mae'r rheolwr arllwys pourTECH yn holi system DISA Monitizer® | CIM ar gyfer y dimensiynau llwydni newydd.Yn seiliedig ar ddata DISA, mae'r rheolydd arllwys yn cyfrifo ble i osod y nod arllwys ar gyfer pob tywalltiad.Mae'n gwybod yn union pryd mae'r llwydni newydd cyntaf yn cyrraedd y planhigyn llenwi ac yn newid yn awtomatig i'r dilyniant arllwys newydd.Os bydd y jig yn cyrraedd diwedd ei strôc ar unrhyw adeg, mae'r peiriant DISAMATIC® yn stopio ac mae'r jig yn dychwelyd yn awtomatig.Pan dynnir y llwydni newydd cyntaf o'r peiriant, hysbysir y gweithredwr fel y gall wirio'n weledol ei fod yn y sefyllfa gywir.Manteision castio di-dor Gall prosesau castio llaw traddodiadol neu systemau awtomataidd llai cymhleth arwain at golli amser cynhyrchu yn ystod newidiadau model, sy'n anochel hyd yn oed gyda newidiadau llwydni cyflym ar beiriant mowldio.Mae ailosod y tywalltwr a'r mowldiau arllwys â llaw yn arafach, mae angen mwy o weithredwyr, ac mae'n dueddol o gael gwallau fel fflachio.Canfu Ortrander, wrth botelu â llaw, fod ei weithwyr wedi blino yn y pen draw, wedi colli canolbwyntio, ac yn gwneud camgymeriadau, megis llacio.Mae integreiddio mowldio a thywallt yn ddi-dor yn galluogi prosesau cyflymach, mwy cyson ac o ansawdd uwch wrth leihau gwastraff ac amser segur.Gyda Ortrander, mae llenwi awtomatig yn dileu'r tair munud sydd eu hangen yn flaenorol i addasu lleoliad yr uned lenwi yn ystod newidiadau model.Roedd y broses drosi gyfan yn arfer cymryd 4.5 munud, meddai Mr. Williams-Book.Llai na dau funud heddiw.Drwy newid rhwng 8 a 12 model fesul sifft, mae gweithwyr Ortrader bellach yn treulio tua 30 munud fesul sifft, hanner cymaint ag o'r blaen.Caiff ansawdd ei wella trwy fwy o gysondeb a'r gallu i optimeiddio prosesau'n barhaus.Lleihaodd OrTrander wastraff tua 20% trwy gyflwyno castio di-dor.Yn ogystal â lleihau amser segur wrth newid modelau, dim ond dau berson sydd eu hangen ar y llinell fowldio ac arllwys gyfan yn lle'r tri blaenorol.Ar rai sifftiau, gall tri pherson weithredu dwy linell gynhyrchu gyflawn.Monitro yw bron pob un o'r gweithwyr hyn yn ei wneud: heblaw am ddewis y model nesaf, rheoli cymysgeddau tywod a chludo'r toddi, ychydig o dasgau llaw sydd ganddynt.Mantais arall yw'r angen llai am weithwyr profiadol, sy'n anodd dod o hyd iddynt.Er bod awtomeiddio yn gofyn am rywfaint o hyfforddiant i weithredwyr, mae'n rhoi'r wybodaeth broses hanfodol sydd ei hangen ar bobl i wneud penderfyniadau da.Yn y dyfodol, gall peiriannau wneud pob penderfyniad.Difidendau data o gastio di-dor Wrth geisio gwella proses, mae ffowndrïau yn aml yn dweud, “Rydym yn gwneud yr un peth yr un ffordd, ond gyda chanlyniadau gwahanol.”Felly maen nhw'n bwrw ar yr un tymheredd a lefel am 10 eiliad, ond mae rhai castiau yn dda ac mae rhai yn ddrwg.Trwy ychwanegu synwyryddion awtomataidd, casglu data â stamp amser ar bob paramedr proses, a monitro canlyniadau, mae system castio di-dor integredig yn creu cadwyn o ddata proses cysylltiedig, gan ei gwneud hi'n haws nodi achosion sylfaenol pan fydd ansawdd yn dechrau dirywio.Er enghraifft, os bydd cynhwysiant annisgwyl yn digwydd mewn swp o ddisgiau brêc, gall rheolwyr wirio'n gyflym bod paramedrau o fewn terfynau derbyniol.Oherwydd bod rheolwyr ar gyfer y peiriant mowldio, offer castio a swyddogaethau eraill megis ffwrneisi a chymysgwyr tywod yn cydweithio, gellir dadansoddi'r data a gynhyrchir ganddynt i nodi perthnasoedd trwy gydol y broses, o briodweddau tywod i ansawdd wyneb terfynol y castio.Un enghraifft bosibl yw sut mae lefel arllwys a thymheredd yn effeithio ar lenwi llwydni ar gyfer pob model unigol.Mae'r gronfa ddata ddilynol hefyd yn gosod y sylfaen ar gyfer defnyddio technegau dadansoddi awtomataidd yn y dyfodol megis dysgu peiriannau a deallusrwydd artiffisial (AI) i optimeiddio prosesau.Mae OrTrander yn casglu data proses mewn amser real trwy ryngwynebau peiriannau, mesuriadau synhwyrydd a samplau prawf.Ar gyfer pob castio llwydni, cesglir tua mil o baramedrau.Yn flaenorol, dim ond yr amser sydd ei angen ar gyfer pob tywalltiad a gofnodwyd, ond nawr mae'n gwybod yn union beth yw lefel y ffroenell arllwys bob eiliad, gan ganiatáu i bersonél profiadol archwilio sut mae'r paramedr hwn yn effeithio ar ddangosyddion eraill, yn ogystal ag ansawdd terfynol y castio.A yw'r hylif yn cael ei ddraenio o'r ffroenell arllwys tra bod y mowld yn cael ei lenwi, neu a yw'r ffroenell arllwys wedi'i llenwi i lefel bron yn gyson wrth ei llenwi?Mae Ortrader yn cynhyrchu tair i bum miliwn o fowldiau'r flwyddyn ac mae wedi casglu llawer iawn o ddata.Mae Ortrader hefyd yn storio delweddau lluosog o bob tywalltiad yn y gronfa ddata pourTECH rhag ofn y bydd problemau ansawdd.Mae dod o hyd i ffordd i raddio'r delweddau hyn yn awtomatig yn nod yn y dyfodol.Casgliad.Mae ffurfio ac arllwys awtomataidd ar yr un pryd yn arwain at brosesau cyflymach, ansawdd mwy cyson a llai o wastraff.Gyda chastio llyfn a phatrwm yn newid yn awtomatig, mae'r llinell gynhyrchu yn gweithredu'n effeithiol yn annibynnol, sy'n gofyn am ychydig iawn o ymdrech â llaw.Gan fod y gweithredwr yn chwarae rôl oruchwylio, mae angen llai o bersonél.Mae castio di-dor bellach yn cael ei ddefnyddio mewn llawer o leoedd ledled y byd a gellir ei gymhwyso i bob ffowndri modern.Bydd angen ateb ychydig yn wahanol ar gyfer pob ffowndri wedi'i deilwra i'w hanghenion, ond mae'r dechnoleg i'w rhoi ar waith wedi'i phrofi'n dda, sydd ar gael ar hyn o bryd gan DISA a'i bartner yn pour-tech AB, ac nid oes angen llawer o waith arni.Gellir gwneud gwaith personol.Mae'r defnydd cynyddol o ddeallusrwydd artiffisial ac awtomeiddio deallus mewn ffowndrïau yn dal i fod yn y cyfnod profi, ond wrth i ffowndrïau ac OEMs gasglu mwy o ddata a phrofiad ychwanegol dros y ddwy i dair blynedd nesaf, bydd y newid i awtomeiddio yn cyflymu'n sylweddol.Mae'r ateb hwn yn ddewisol ar hyn o bryd, fodd bynnag, gan mai gwybodaeth data yw'r ffordd orau o wneud y gorau o brosesau a gwella proffidioldeb, mae mwy o awtomeiddio a chasglu data yn dod yn arfer safonol yn hytrach na phrosiect arbrofol.Yn y gorffennol, asedau mwyaf ffowndri oedd ei fodel a phrofiad ei weithwyr.Nawr bod castio di-dor wedi'i gyfuno â mwy o awtomeiddio a systemau Diwydiant 4.0, mae data'n prysur ddod yn drydydd piler llwyddiant y ffowndri.
—Rydym yn diolch yn ddiffuant i pour-tech ac Ortrander Eisenhütte am eu sylwadau wrth baratoi'r erthygl hon.
Hoffwn, hoffwn dderbyn cylchlythyr ddwywaith yr wythnos Foundry-Planet gyda'r holl newyddion, profion ac adroddiadau diweddaraf ar gynhyrchion a deunyddiau.Yn ogystal â chylchlythyrau arbennig - i gyd gyda chanslo am ddim unrhyw bryd.
Amser postio: Hydref-05-2023