Budowa bardziej spójnego, bezpieczniejszego i skalowalnego procesu szlifowania dla nowoczesnych odlewni

W przypadku średnich i dużych odlewni odlewanie to tylko część wyzwania produkcyjnego.

Gdy element żeliwny opuści proces formowania i wytrząsania, należy go jeszcze oczyścić, przyciąć, usunąć zadziory i szlifować, zanim będzie można go poddać obróbce skrawaniem, powlekaniu, montażowi lub kontroli końcowej.

Ten etap wykańczania jest często jednym z najbardziej pracochłonnych obszarów w odlewni.

Przez lata standardowym rozwiązaniem było szlifowanie ręczne. Jednak wraz ze wzrostem wielkości produkcji, specyfikacjami produktów stają się coraz bardziej wymagające, a rekrutacja wykwalifikowanych pracowników szlifierskich staje się coraz trudniejsza, odlewnie ponownie zastanawiają się, jak należy zorganizować ten proces.

Dla wielu nowoczesnych producentów żeliwa automatyzacja szlifowania nie jest już tylko opcją przyszłego rozwoju. Staje się ważnym elementem budowania skalowalnego i zrównoważonego systemu produkcyjnego.

Prawdziwe wyzwanie zaczyna się po castingu

Elementy żeliwne mogą opuszczać odlewnię z różnymi stanami powierzchni.

W zależności od procesu odlewania i konstrukcji produktu komponenty mogą wymagać usunięcia:

• Bramy i prowadnice
• Podnośniki
• Błysk
• Linie podziału
• Zadziory
• Nieprawidłowości w odlewaniu
• Ostre krawędzie
• Nadmiar materiału
• Lokalne wady powierzchni

Operacje te są powszechnie określane jakooczyszczanie, szlifowanie, gratowanie lub wykańczanie odlewów.

W przypadku małych części możliwe jest ręczne wykańczanie.

Jednakże w przypadku dużych lub ciężkich odlewów, skomplikowanych geometrii lub dużych wielkości produkcji, szlifowanie ręczne staje się znacznie trudniejsze w skali.

Dział wykańczania może stać się wąskim gardłem pomiędzy odlewaniem a dalszą produkcją.

Dlaczego ręczne szlifowanie żeliwa staje się problemem biznesowym

Problemem związanym ze szlifowaniem ręcznym nie jest po prostu koszt pracy.

W przypadku rozwijającej się odlewni proces ten może dotyczyć kilku obszarów działalności jednocześnie.

Uzależnienie od wykwalifikowanej siły roboczej

Doświadczonych szlifierek trudno zastąpić, ponieważ jakość wykończenia zależy w dużej mierze od doświadczenia praktycznego.

Odmiana jakości

Nacisk szlifowania, kąt narzędzia, droga szlifowania i czas obróbki mogą się różnić w zależności od operatora.

Zdolność produkcyjna

Gdy produkcja wzrasta, często najszybszym rozwiązaniem jest dodanie większej liczby szlifierek ręcznych, ale zwiększa to również wymagania dotyczące siły roboczej, zarządzania i szkoleń.

Zmęczenie operatora

Szlifowanie odlewów wymaga wysiłku fizycznego. Powtarzające się wibracje, niewygodne pozycje robocze i długotrwała obsługa ręczna mogą sprawić, że praca będzie szczególnie trudna.

Środowisko pracy

Szlifowanie może powodować powstawanie pyłu, cząstek unoszących się w powietrzu, hałasu i latających odłamków, dlatego też kontrole inżynieryjne i odpowiednie środki bezpieczeństwa są ważnym czynnikiem.

Doświadczenie branżowe pokazało już te wyzwania. Jedna z odlewni, która przeszła ze szlifowania ręcznego na komory zautomatyzowane, odnotowała bardziej spójne gotowe części, mniejszą liczbę przeróbek oraz czystsze i cichsze środowisko szlifowania.

Wytyczne OSHA dotyczące zautomatyzowanego przycinania i wykańczania odlewów wśród korzyści płynących z automatyzacji wskazują również ograniczenie ręcznej obsługi, mniejsze narażenie na wibracje i latające odłamki, lepszą spójność i potencjalną poprawę produktywności.

Co zmienia automatyczne szlifowanie żeliwa?

Automatyzacja szlifowania nie oznacza po prostu zastąpienia operatora robotem.

Większą szansą jest zmiana samego procesu wykańczania.

Odpowiednio zaprojektowana zautomatyzowana komora mieląca może łączyć:

Robota Przemysłowego

Narzędzia do szlifowania

Kontrola siły

Dedykowane oprawy

Programowanie procesów

Automatyczna obsługa

Odsysanie pyłu

Obudowa bezpieczeństwa

w jeden system produkcyjny.

Robot podąża określoną ścieżką szlifowania, a parametry procesu można opracować w oparciu o rzeczywisty odlew.

Zamiast całkowicie polegać na indywidualnej technice operatora, producent może ustalić powtarzalny proces.

Cel jest prosty:

Spraw, aby proces szlifowania był bardziej przewidywalny, powtarzalny i skalowalny.

Spójność ma większe znaczenie, gdy odlewy stają się bardziej wartościowe

Dla wielu odlewni koszt niedopuszczalnego odlewu nie kończy się na operacji szlifowania.

Zły proces wykańczania może prowadzić do:

Zmiana szlifowania → Przeróbka → Dodatkowa kontrola → Opóźnienie w produkcji → Wyższe koszty produkcji

Problemem może być również nadmierne szlifowanie.

Usunięcie zbyt dużej ilości materiału może mieć wpływ na geometrię lub wymagania wymiarowe komponentu.

Niedoszlifowanie może pozostawić niechciany materiał, zadziory lub cechy odlewu, które powinny zostać usunięte.

Szlifowanie automatyczne daje możliwość ustalenia kontrolowanych parametrów obróbki dla konkretnych modeli odlewów.

Jest to szczególnie cenne dla producentów dostarczających:

• Komponenty samochodowe
• Maszyny przemysłowe
• Pompy i zawory
• Sprzęt budowlany
• Maszyny rolnicze
• Sprzęt energetyczny
• Ciężkie maszyny
• Ogólne komponenty inżynieryjne

Automatyzacja ciężkich i złożonych elementów żeliwnych

Szlifowanie żeliwa nie ogranicza się do małych, prostych części.

Wiele odlewni produkuje komponenty o złożonej geometrii i znacznej masie.

Stwarza to kolejną zaletę automatyzacji.

Systemy robotyczne można zaprojektować tak, aby obsługiwały różne konfiguracje procesów w zależności od odlewu.

W niektórych zastosowaniach robot przenosi narzędzie szlifierskie.

W innych robot manipuluje odlewem, podczas gdy sprzęt szlifierski pozostaje w ustalonej pozycji.

Odpowiednia konfiguracja zależy od:

• Ciężar wyrzutowy
• Geometria części
• Miejsca szlifowania
• Wielkość produkcji
• Wymagany czas cyklu
• Wymagania dotyczące urządzeń
• Dostępność narzędzi

Przykłady branżowe pokazują, że zautomatyzowane systemy stosowane są do odlewów żeliwnych, od mniejszych elementów po odlewy ważące dziesiątki lub setki kilogramów.

Ta elastyczność jest szczególnie ważna dla średnich i dużych odlewni, które nie mogą polegać na jednym, ustandaryzowanym produkcie.

Kontrola siły: ważna część szlifowania robotycznego

Odlewy nie są idealnie jednolitymi powierzchniami.

Nawet produkty powstałe w ramach tego samego procesu odlewania mogą różnić się stanem powierzchni.

Dlatego w przypadku szlifowania zrobotyzowanego samo podążanie za ustaloną pozycją nie zawsze wystarcza.

Narzędzie szlifierskie musi utrzymywać odpowiedni kontakt z odlewem.

Zbyt duża siła może spowodować:

• Nadmierne usuwanie materiału
• Niepożądane uszkodzenie powierzchni
• Szybsze zużycie ścierne
• Dodatkowe ciepło

Zbyt mała siła może spowodować:

• Niecałkowite usunięcie materiału
• Słaba jakość wykończenia
• Dłuższe czasy cykli

Oto dlaczegokontrola siły i rozwój procesówmoże mieć kluczowe znaczenie w zastosowaniach zautomatyzowanego szlifowania.

Zastosowania przemysłowe wykazały zastosowanie technologii kontroli siły w celu poprawy wydajności szlifowania za pomocą robotów i dostosowania procesu do warunków odlewania.

Automatyzacja nie oznacza utraty elastyczności produkcji

Powszechną obawą wśród odlewni jest to, że automatyzacja ma sens tylko w przypadku produkcji na bardzo dużą skalę.

Nowoczesne zrobotyzowane systemy szlifowania można zaprojektować z myślą o większej elastyczności.

Różne modele odlewania mogą wykorzystywać różne:

• Urządzenia
• Programy robotyczne
• Narzędzia do szlifowania
• Parametry przetwarzania
• Szlifowanie ścieżek

Dzięki temu automatyzacja ma zastosowanie nie tylko w produkcji masowej, ale także w odlewniach produkujących części o wielu numerach.

Dla odlewni obsługujących klientów OEM ta elastyczność może być szczególnie cenna.

Środowisko produkcyjne może się często zmieniać:

Nowy odlew → Nowy program → Nowe urządzenie → Nowy proces szlifowania

System automatyzacji można wówczas dostosować bez przebudowy całej koncepcji produkcji.

Najnowsze osiągnięcia w branży kładą także nacisk na elastyczne programowanie i zautomatyzowane szlifowanie zarówno w przypadku krótkich, jak i średnich serii produkcyjnych.

Dlaczego automatyzacja staje się konieczna w nowoczesnych odlewniach

W przypadku dużej odlewni pytanie coraz częściej nie brzmi:

„Czy możemy zautomatyzować szlifowanie?”

Ważniejsze pytanie brzmi:

„Czy nasz dział wykańczania może nadal efektywnie skalować bez automatyzacji?”

W miarę wzrostu produkcji ręczne szlifowanie tworzy bezpośredni związek między wydajnością a liczbą wymaganych wykwalifikowanych operatorów.

Więcej castingów ogólnie oznacza:

Więcej operatorów → Więcej szkoleń → Więcej nadzoru → Więcej różnorodności → Większa zależność od siły roboczej

Automatyzacja zmienia ten model.

Zamiast zwiększać moce produkcyjne głównie poprzez dodatkową pracę fizyczną, producenci mogą zwiększyć moce produkcyjne poprzez zautomatyzowane komory mielące i zintegrowaną obsługę materiałów.

Nie oznacza to jednak eliminacji ludzi z procesu.

Oznacza to przesuwanie ludzi w stronę obowiązków o wyższej wartości, takich jak:

• Nadzór nad procesem
• Kontrola jakości
• Obsługa sprzętu
• Konserwacja
• Zarządzanie produkcją
• Optymalizacja procesów

W międzyczasie robot wykonuje powtarzalną i wymagającą fizycznie operację szlifowania.

Dlaczego Xiamen Dingzhu do szlifowania żeliwa?

Xiamen Dingzhu Intelligent Equipment Co., Ltd.specjalizuje się w badaniach i rozwoju oraz produkcji inteligentnych urządzeń do wykańczania powierzchni.

Nie koncentrujemy się wyłącznie na dostarczaniu robota przemysłowego.

Rozwijamy sięzintegrowane rozwiązania w zakresie szlifowania i polerowania dostosowane do rzeczywistych wymagań klienta dotyczących produktu, procesu i produkcji.

Według oficjalnej strony internetowej Dingzhu firma zapewnia elastyczne ogniwa szlifierskie, pełną integrację linii i niestandardowe rozwiązania branżowe, w tym rozwiązania w zakresie precyzyjnego gratowania, szlifowania i polerowania części żeliwnych i innych elementów metalowych.

Dla producentów żeliwa oznacza to, że koncepcję automatyzacji można opracować wokół rzeczywistego odlewu, zamiast wtłaczać produkt do znormalizowanej maszyny.

Nasze podejście do szlifowania żeliwa

Udany projekt automatyzacji zaczyna się od zrozumienia procesu odlewania.

Bierzemy pod uwagę takie czynniki jak:

Geometria odlewania

Złożone powierzchnie, narożniki, otwory, żebra i inne cechy decydują o dostępności narzędzia i ruchu robota.

Ciężar odlewniczy

Duże i ciężkie komponenty wymagają odpowiedniej obsługi i strategii mocowania.

Stan materiału i powierzchni

Różne materiały żeliwne i warunki odlewania mogą wymagać różnych narzędzi ściernych i parametrów przetwarzania.

Wymagania dotyczące szlifowania

Proces może obejmować:

• Demontaż bramy
• Usunięcie pionu
• Usuwanie Flasha
• Szlifowanie linii podziału
• Gratowanie
• Szlifowanie powierzchni
• Wykończenie krawędzi

Wielkość produkcji

Koncepcja automatyzacji powinna być dostosowana do rzeczywistego cyklu produkcyjnego i liczby modeli odlewów.

Istniejąca linia produkcyjna

W stosownych przypadkach automatyzację szlifowania można zintegrować z procesami poprzedzającymi i końcowymi.

Od pojedynczych ogniw mielących po pełną automatyzację

Dla producentów planujących większy projekt automatyzacji szlifowanie zrobotyzowane nie musi pozostać odizolowanym stanowiskiem pracy.

Bardziej kompletne rozwiązanie może połączyć:

Odlew

→

Wstrząs

→

Czyszczenie

→

Automatyczne szlifowanie

→

Obróbka

→

Kontrola

→

Montaż / dalsza obróbka

Oficjalne portfolio rozwiązań Dingzhu obejmuje pełną integrację z linią produkcyjną, a także elastyczne komory mielące, umożliwiające skalowanie koncepcji automatyzacji zgodnie z wymaganiami produkcyjnymi klienta.

W przypadku dużych odlewni takie podejście może pomóc w przekształceniu szlifowania z pracochłonnego działu wykańczającego w bardziej zorganizowany, zautomatyzowany proces produkcyjny.

Przyszłość obróbki wykańczającej żeliwa jest zautomatyzowana

Żeliwo pozostanie ważnym materiałem do produkcji przemysłowej ze względu na swoje ustalone właściwości, możliwości produkcyjne i szeroki zakres zastosowań.

Jednak sposób wykańczania elementów żeliwnych ulega zmianie.

Odlewnie znajdują się pod coraz większą presją dostarczania:

Wyższa spójność

Wyższa produktywność

Mniejsza zależność od siły roboczej

Lepsze środowisko pracy

Większa elastyczność produkcji

Bardziej przewidywalne koszty produkcji

Automatyzacja rozwiązuje kilka z tych wyzwań jednocześnie.

Studia przypadków branżowych wykazały już, że automatyczne szlifowanie może poprawić konsystencję, zmniejszyć wymagania dotyczące ręcznego wykańczania i ułatwić zarządzanie trudnymi operacjami szlifowania.

Dlatego też dla średnich i dużych odlewni inwestycję w automatyzację szlifowania należy postrzegać nie tylko jako zakup sprzętu, ale także jako:strategia produkcji.

Porozmawiaj z naszymi inżynierami zajmującymi się szlifowaniem żeliwa

Każdy casting jest inny.

Skuteczne rozwiązanie do automatycznego szlifowania powinno zostać opracowane wokół rzeczywistego produktu, a nie ogólnej specyfikacji maszyny.

Jeśli Twoja firma produkujeelementy żeliwne, odlewy z żeliwa sferoidalnego, odlewy z żeliwa szarego lub inne odlewy z metali ciężkich, wyślij nam:

• Zdjęcia produktów
• Rysunki 3D
• Ciężar wyrzutowy
• Informacje materialne
• Aktualny proces szlifowania
• Wielkość produkcji
• Wymagana jakość wykończenia

Nasz zespół inżynierów może ocenić aplikację i opracować odpowiedniązrobotyzowane rozwiązanie do szlifowania, gratowania lub wykańczania powierzchni.

Xiamen Dingzhu Intelligent Equipment Co., Ltd.

Inteligentne rozwiązania w zakresie szlifowania i polerowania dla globalnej produkcji

Szlifowanie zrobotyzowane · Elastyczne komory szlifierskie · Dostosowana automatyzacja · Pełna integracja linii

Nasz cel jest prosty:

Spraw, aby szlifowanie żeliwa było bardziej spójne. Bardziej wydajny. Bardziej zautomatyzowane.

Odwiedź Xiamen Dingzhu Intelligent Equipment Co., Ltd.

Twój casting. Twój proces. Nasze rozwiązanie w zakresie automatyzacji.