I. Как выполнить компоновку производственной линии？
1. Рассчитать производительность литья за единицу времени в соответствии с годовой производительностью и ежедневной продолжительностью работы;
2. В соответствии с конструкцией, размером и массой отливки, а также опытом разработки литейной технологии рассчитать количество расплава чугуна в единице опоки; одновременно рассчитать размер опоки и количество чугуна для одной опоки;
3. Рассчитать количество опок, необходимых для изготовления моделей, заливки и переворачивания опок за единицу времени, и определить количество рабочих мест формовки в соответствии с производительностью электропечи и приведёнными выше данными;
4. Разработать схему работы с опоками в соответствии со временем охлаждения отливок;
5. Рассчитать требуемую производительность системы обработки песка за единицу времени в соответствии с количеством и размером опок за единицу времени;
6. учитывать температуру песка после переворачивания опоки и подтверждать выбор модели системы охлаждения установки обработки песка в соответствии с материалом отливки и временем охлаждения в опоке;
Комплексно учитывать логистическую последовательность в соответствии с компоновкой цеха и требованиями заказчика к автоматизации. Обычно проектирование основывается на следующих положениях:
Участок заливки и литья располагается рядом с электропечью.
Участок изготовления моделей располагается рядом с сушильным помещением.
Вся система обработки песка проектируется с несколькими точками обеспыливания, соединёнными с пылеуловителем. На участке заливки предусматривается вытяжной зонт пылеуловителя для сбора пыли во время заливки и литья, после чего воздух проходит обработку в пылеуловителе;
Для газа, образующегося в вакуумной системе во время литья, требуется система газоочистки, соответствующая национальным требованиям к выбросам.
II. Анализ примера (на примере корпуса трансмиссии с годовым выпуском 5000T при односменной работе)
пенополистироловая модель
модель с огнеупорным покрытием
отливки
1. Годовой выпуск при односменной работе составляет 5000T;
2. 300 рабочих дней в году, выплавка расплава чугуна выполняется 9 раз, необходимо производить 5000T÷300÷9=1.85T отливок;
3. Выход годного литья составляет 80%; тогда требуемое количество расплава чугуна составляет 1.85T÷80%=2.3T в час; рекомендуется электропечь 2T, обеспечивающая потребность в 2.3T расплава чугуна в час;
4. В соответствии с размером корпуса трансмиссии и технологическим процессом чистый размер опоки составляет 1200*1200*1000mm;
5. Масса заготовки корпуса трансмиссии составляет 30kg; в каждой опоке размещается 6 деталей; масса отливок в каждой опоке составляет 180kg;
6. Требуется изготовить 1850÷180=10.2 опок и залить 11 опок в час; следовательно, количество операций изготовления моделей, заливки и переворачивания составляет 11 опок в час;
7. Производительность обработки песка составляет 1.2×1.2×1×11=15.84m³/h, (корундовый песок зернистостью 20-40mesh); водоохлаждаемая машина для выбивки с встряхиванием, горизонтальная охладительная машина и регулятор температуры песка являются основным оборудованием охлаждения.
III. Схема компоновки:
белая зона и жёлтая зона
чёрная зона
полуавтоматизация
полная автоматизация
IV. Представление некоторых примеров (фотографии оборудования белой зоны, производственной линии чёрной зоны и оборудования для очистки отходящих газов)
оборудование белой зоны
производственная линия чёрной зоны
оборудование для очистки отходящих газов
горизонтальная охладительная машина
регулятор температуры песка
V. Технологический процесс
18-25kg/h
1. Согласно опыту работы на нескольких литейных площадках, для 1T отливок требуется 3kg пенополистиролового сырья, а расход расплава чугуна составляет 2.3T в час; то есть требуется примерно 2.3*3=6.9kg пенополистиролового сырья.
2. После изготовления пенополистироловые модели необходимо высушить в сушильном помещении, а затем собрать в модельные блоки. После этого нанести покрытие в 2-3 слоя; после каждого нанесения модели необходимо высушить, при этом время каждой сушки составляет 8-12 часов;
3. После сушки модели можно отправить на участок изготовления моделей для формовки, после чего формовка выполняется с помощью трёхмерного вибростола и перемещаемого дождевального питателя песка.
вибростол
4. Работа с опоками предусматривает автоматический режим. Предусмотрены 2 позиции формовки с перемещаемыми душевыми питателями песка, 11 позиций стыковки для заливки и 2 транспортировщика опок. В настоящее время время охлаждения отливок составляет 1 час. Автоматическая производственная линия подходит для отливок с небольшим различием размеров и большим объёмом выпуска.
душевой питатель песка
5. Производственная линия оснащена автоматическими кантователями для автоматизации процесса литья корпуса трансмиссии по технологии ЛГМ. Отливки поднимаются к следующей позиции краном, а песок направляется в систему обработки песка для просеивания, охлаждения и обеспыливания, после чего конвейерной лентой подаётся в накопительный бункер.
кантователь
6. Проектирование и компоновка производства должны основываться на условиях площадки. Участок заливки и литья должен располагаться рядом с электропечью, чтобы рабочим было удобно выполнять заливку и литьё. Участок изготовления моделей должен располагаться рядом с сушильным помещением во избежание большой длины перемещения, увлажнения вследствие поглощения влаги из воздуха, а также трещин из-за ударов и столкновений. Участок кантователей должен располагаться рядом с механическим цехом для удобства механической обработки отливок.
участок изготовления моделей
Научно обоснованное и рациональное планирование производственной линии ЛГМ очень важно для компании;
Научно обоснованное и рациональное планирование производственной линии ЛГМ позволяет снизить инвестиции компании и повысить эффективность использования цеха;
Научно обоснованное и рациональное планирование производственной линии ЛГМ делает производство более плавным и безопасным;
Научно обоснованное и рациональное планирование производственной линии ЛГМ позволяет компании снизить затраты и повысить эффективность производственных мощностей.