Foundries po miratojnë gjithnjë e më shumë automatizimin e procesit të drejtuar nga të dhënat për të arritur qëllime afatgjata të një cilësie më të lartë, më pak mbeturina, maksimale të kohës dhe kostove minimale. Sinkronizimi dixhital i integruar plotësisht i proceseve të derdhjes dhe formimit (hedhja pa probleme) është veçanërisht i vlefshëm për shkritoret që përballen me sfidat e prodhimit të vetëm në kohë, kohët e zvogëluara të ciklit dhe ndryshimet më të shpeshta të modelit. Me sistemet e automatizuara të formimit dhe hedhjes që lidhen pa probleme, procesi i hedhjes bëhet më i shpejtë dhe pjesët me cilësi më të lartë prodhohen më vazhdimisht. Procesi i automatizuar i derdhjes përfshin monitorimin e temperaturës së derdhjes, si dhe ushqimin e materialit të inokulimit dhe kontrollimin e secilës myk. Kjo përmirëson cilësinë e secilës hedh dhe zvogëlon shkallën e skrapit. Ky automatizim gjithëpërfshirës gjithashtu zvogëlon nevojën për operatorë me vite përvojë të specializuar. Operacionet gjithashtu bëhen më të sigurta sepse më pak punëtorë janë të përfshirë në përgjithësi. Ky vizion nuk është një vizion i së ardhmes; Kjo po ndodh tani. Mjete të tilla si Automatizimi dhe Robotika, mbledhja e të dhënave dhe analiza e të dhënave kanë evoluar gjatë dekadave, por përparimi është përshpejtuar kohët e fundit me zhvillimin e informatikës me performancë të lartë të përballueshme dhe sensorë të përparuar të industrisë 4.0 dhe sistemeve të kontrollit të pajtueshëm. Zgjidhjet dhe partnerët tani u mundësojnë shkritores të krijojnë një infrastrukturë të fortë, inteligjente për të mbështetur projekte më ambicioze, duke bashkuar nën-procese të shumta më parë të pavarura për të koordinuar përpjekjet e tyre. Ruajtja dhe analizimi i të dhënave të procesit të mbledhura nga këto sisteme të automatizuara, të integruara gjithashtu hap derën e një cikli të virtytshëm të përmirësimit të vazhdueshëm të drejtuar nga të dhënat. Foundries mund të mbledhin dhe analizojnë parametrat e procesit duke ekzaminuar të dhënat historike për të gjetur korrelacione midis tyre dhe rezultatet e procesit. Procesi i automatizuar më pas siguron një mjedis transparent në të cilin çdo përmirësim i identifikuar nga analiza mund të testohet plotësisht dhe shpejt, i vlefshëm dhe, kur është e mundur, të zbatohet.
Sfidat e formimit të qetë për shkak të trendit drejt prodhimit të vetëm në kohë, klientët që përdorin linja të formimit të Disamatic® shpesh duhet të ndryshojnë modele shpesh midis tufave të vogla. Duke përdorur pajisje të tilla si një ndërrues automatik i pluhurit (APC) ose një ndërrues i shpejtë pluhuri (QPC) nga DISA, shabllonet mund të ndryshohen në aq pak sa një minutë. Ndërsa ndodhin ndryshime të modelit me shpejtësi të lartë, ngushtica në proces ka tendencë të zhvendoset drejt derdhjes-koha e nevojshme për të lëvizur manualisht tufën për të derdhur pas një ndryshimi të modelit. Hedhja e qetë është mënyra më e mirë për të përmirësuar këtë hap të procesit të hedhjes. Megjithëse hedhja shpesh është e automatizuar pjesërisht, automatizimi i plotë kërkon integrim të qetë të sistemeve të kontrollit të linjës së formimit dhe pajisjeve mbushëse në mënyrë që ato të funksionojnë plotësisht në mënyrë sinkronike në të gjitha situatat e mundshme të funksionimit. Për ta arritur këtë në mënyrë të besueshme, njësia e derdhjes duhet të dijë saktësisht se ku është e sigurt të derdhni mykun tjetër dhe, nëse është e nevojshme, të rregulloni pozicionin e njësisë së mbushjes. Arritja e mbushjes automatike efikase të një procesi të qëndrueshëm të prodhimit të së njëjtës myk nuk është aq e vështirë. Sa herë që bëhet një myk i ri, kolona e mykut lëviz në të njëjtën distancë (trashësi e mykut). Në këtë mënyrë, njësia e mbushjes mund të mbetet në të njëjtin pozicion, e gatshme për të mbushur mykun tjetër bosh pasi të ndalet linja e prodhimit. Vetëm rregullime të vogla në pozicionin e derdhjes kërkohen për të kompensuar ndryshimet në trashësinë e mykut të shkaktuara nga ndryshimet në kompresueshmërinë e rërës. Nevoja për këto rregullime të shkëlqyera kohët e fundit është zvogëluar më tej falë veçorive të reja të linjës së formimit që lejojnë që pozicionet e derdhjes të mbeten më të qëndrueshme gjatë prodhimit të vazhdueshëm. Pasi të përfundojë çdo derdhje, linja e formimit lëviz përsëri një goditje, duke vendosur mykun tjetër bosh në vend për të filluar derdhjen tjetër. Ndërsa kjo po ndodh, pajisja mbushëse mund të rimbushet. Kur ndryshoni modelin, trashësia e mykut mund të ndryshojë, e cila kërkon automatizim kompleks. Për dallim nga procesi horizontal i sandbox, ku lartësia e kutisë së rërës është e fiksuar, procesi vertikal Disamatic® mund të rregullojë trashësinë e mykut në trashësinë e saktë të nevojshme për secilin grup modelesh për të mbajtur një raport të vazhdueshëm të rërës ndaj hekurit dhe të llogarisë lartësinë e modelit. Ky është një përfitim i madh në sigurimin e cilësisë optimale të hedhjes dhe përdorimit të burimeve, por trashësia e ndryshme e mykut e bëjnë kontrollin automatik të hedhjes më sfidues. Pas një ndryshimi të modelit, makina Disamatic® fillon të prodhojë grupin tjetër të formave me të njëjtën trashësi, por makina mbushëse në linjë ende mbush format e modelit të mëparshëm, i cili mund të ketë një trashësi të ndryshme të mykut. Për të luftuar këtë, linja e formimit dhe bima e mbushjes duhet të punojnë pa probleme si një sistem i sinkronizuar, duke prodhuar kallëpe me një trashësi dhe duke derdhur me siguri një tjetër. Derdhje pa probleme pas ndryshimit të modelit. Pas ndryshimit të modelit, trashësia e mykut të mbetur midis makinave të formimit mbetet e njëjtë. Njësia e derdhjes e bërë nga modeli i mëparshëm mbetet i njëjtë, por meqenëse myku i ri që del nga makina e formimit mund të jetë më e trashë ose më e hollë, e gjithë vargu mund të përparojë në distanca të ndryshme në çdo cikël - në trashësinë e formës së re. Kjo do të thotë që me secilën goditje të makinës së derdhur, sistemi i hedhjes së qetë duhet të rregullojë pozicionin e hedhjes në përgatitje për kastin tjetër. Pasi të derdhet grupi i mëparshëm i formave, trashësia e mykut bëhet përsëri konstante dhe prodhimi i qëndrueshëm rinis. Për shembull, nëse myku i ri është i trashë 150 mm në vend të mykut të trashë 200 mm që ishte akoma duke u derdhur më parë, pajisja e derdhjes duhet të lëvizë 50 mm mbrapa drejt makinës së formimit me secilën goditje të makinës së formimit për të qenë në pozicionin e saktë të derdhjes. . Në mënyrë që një bimë derdhëse të përgatitet të derdh kur kolona e mykut ndalon të lëvizë, kontrolluesi i bimës mbushëse duhet të dijë saktësisht se çfarë myku do të derdhet brenda dhe kur dhe ku do të arrijë në zonën e derdhjes. Duke përdorur një model të ri që prodhon kallëpe të trasha ndërsa hedh forma të hollë, sistemi duhet të jetë në gjendje të hedhë dy kallëpe në një cikël. Për shembull, kur bëni një myk me diametër 400 mm dhe derdhni një myk me diametër 200 mm, pajisja e derdhjes duhet të jetë 200 mm larg nga makina e formimit për secilën myk të bërë. Në një moment, goditja 400 mm do të shtyjë dy kallëpe të paplotësuara 200 mm me diametër nga zona e mundshme e derdhjes. Në këtë rast, makina e formimit duhet të presë derisa pajisja e mbushjes të ketë përfunduar derdhjen e dy kallëpeve 200 mm para se të kalojë në goditjen tjetër. Ose, kur bëni forma të hollë, derdhja duhet të jetë në gjendje të kalojë derdhjen plotësisht në cikël, ndërsa ende derdh kallëpe të trasha. Për shembull, kur bëni një myk me diametër 200 mm dhe derdhni një myk me diametër 400 mm, vendosja e një myku të ri me diametër 400 mm në zonën e derdhjes do të thotë që duhet të bëhen dy forma me diametër 200 mm. Ndjekja, llogaritjet dhe shkëmbimi i të dhënave të kërkuara për një sistem të integruar të formimit dhe derdhjes për të siguruar derdhje të automatizuar pa probleme, siç përshkruhet më lart, kanë paraqitur sfida për shumë furnizues të pajisjeve në të kaluarën. Por falë makinave moderne, sistemeve dixhitale dhe praktikave më të mira, derdhja e qetë mund të jetë (dhe është arritur) shpejt me konfigurim minimal. Kërkesa kryesore është një formë e "kontabilitetit" të procesit, duke siguruar informacione për vendndodhjen e secilës formë në kohë reale. Sistemi i Monitizer® | CIM (Moduli i Integruar i Kompjuterave) e arrin këtë qëllim duke regjistruar çdo myk të bërë dhe duke ndjekur lëvizjen e tij përmes linjës së prodhimit. Si një kohëmatësi i procesit, ajo gjeneron një seri rrjedhash të të dhënave të stampuara me kohë që llogaritin pozicionin e secilës myk dhe grykën e tij në linjën e prodhimit çdo sekondë. Nëse është e nevojshme, ai shkëmben të dhëna në kohë reale me sistemin e kontrollit të bimëve mbushëse dhe sistemet e tjera për të arritur sinkronizimin e saktë. Sistemi DIRA nxjerr të dhëna të rëndësishme për secilën myk nga baza e të dhënave CIM, siç është trashësia e mykut dhe nuk mund/nuk mund të derdhet, dhe i dërgon në sistemin e kontrollit të bimëve mbushëse. Duke përdorur këto të dhëna të sakta (të krijuara pas mykut të ekstrudohet), derdhja mund të lëvizë asamblenë e derdhjes në pozicionin e duhur para se të arrijë myku, dhe pastaj të fillojë hapjen e shufrës së ndaluesit ndërsa myku është akoma duke lëvizur. Myku arrin në kohë për të marrë hekurin nga bima e derdhjes. Kjo kohë ideale është thelbësore, d.m.th. shkrirja arrin me saktësi kupën e derdhjes. Koha e derdhjes është një ngushticë e zakonshme e produktivitetit, dhe duke kaluar në mënyrë të përkryer fillimin e derdhjes, koha e ciklit mund të zvogëlohet me disa të dhjeta të sekondës. Sistemi i formimit DISA gjithashtu transferon të dhëna përkatëse nga makina e formimit, siç është madhësia aktuale e mykut dhe presioni i injektimit, si dhe të dhëna më të gjera të procesit siç është kompresueshmëria e rërës, në Monitizer® | CIM. Nga ana tjetër, Monitizer® | CIM merr dhe ruan parametra kritikë cilësor për secilën myk nga bima e mbushjes, të tilla si temperatura e derdhjes, koha e derdhjes dhe suksesi i proceseve të derdhjes dhe inokulimit. Kjo lejon që format individuale të shënohen si të këqija dhe të ndara para se të përzihen në sistemin e lëkundjes. Përveç automatizimit të makinave të formimit, linjave të formimit dhe hedhjes, Monitizer® | CIM ofron një kornizë në përputhje me Industrinë 4.0 për blerjen, ruajtjen, raportimin dhe analizën. Menaxhimi i Foundry mund të shohë raporte të hollësishme dhe të stërvitet në të dhëna për të ndjekur çështjet e cilësisë dhe për të nxitur përmirësime të mundshme. Përvoja e hedhura e zakonshme e Ortrander Ortrander Eisenhütte është një shkritore në pronësi të familjes në Gjermani që specializohet në prodhimin e mesit të vëllimit të mesëm, kastrave të hekurit me cilësi të lartë për komponentët automobilistikë, sobat dhe infrastrukturën e drurit, dhe pjesët e përgjithshme të makinerive. Shkritorja prodhon hekur gri, hekur të dukshëm dhe hekur grafit të kompaktuar dhe prodhon afërsisht 27,000 ton kasta me cilësi të lartë në vit, duke operuar dy ndërrime pesë ditë në javë. Ortrander operon katër furrat e shkrirjes së induksionit me 6 ton dhe tre linja të formimit të DISA, duke prodhuar afërsisht 100 ton kasta në ditë. Kjo përfshin drejtime të shkurtra prodhimi prej një ore, ndonjëherë më pak për klientë të rëndësishëm, kështu që shablloni duhet të ndryshohet shpesh. Për të optimizuar cilësinë dhe efikasitetin, CEO Bernd H. Williams-Libri ka investuar burime të konsiderueshme në zbatimin e automatizmit dhe analitikës. Hapi i parë ishte automatizimi i procesit të shkrirjes dhe dozimit të hekurit, duke përmirësuar tre furrat ekzistuese të hedhjes duke përdorur sistemin më të fundit PourTech, i cili përfshin teknologjinë 3D lazer, inkubacionin dhe kontrollin e temperaturës. Furrat, linjat e formimit dhe hedhjes tani kontrollohen dixhitalisht dhe sinkronizohen, që funksionojnë pothuajse plotësisht automatikisht. Kur makina e formimit ndryshon modelin, kontrolluesi Pourtech Pour pyet sistemin DIRA Monizer® | CIM për dimensionet e reja të mykut. Bazuar në të dhënat e DISA, kontrolluesi i derdhjes llogarit se ku mund të vendosni nyjen e derdhjes për secilën derdhje. Ai e di saktësisht kur myku i parë i ri arrin në uzinën e mbushjes dhe automatikisht kalon në sekuencën e re të derdhjes. Nëse shigjeta arrin në fundin e goditjes së tij në çdo kohë, makina Disamatic® ndalet dhe konvikti kthehet automatikisht. Kur myku i parë i ri hiqet nga makina, operatori është paralajmëruar në mënyrë që ai të mund të kontrollojë vizualisht se është në pozicionin e duhur. Përfitimet e proceseve tradicionale të hedhjes tradicionale të hedhjes së duarve ose sistemeve më pak të ndërlikuara të automatizuara mund të rezultojnë në kohën e humbur të prodhimit gjatë ndryshimeve të modelit, e cila është e pashmangshme edhe me ndryshime të shpejta të mykut në një makinë formimi. Rivendosja me dorë e formave të derës dhe derdhjes është më e ngadaltë, kërkon më shumë operatorë dhe është i prirur për gabime të tilla si flakërimi. Ortrander zbuloi se kur shishja me dorë, punonjësit e tij përfundimisht u lodhën, humbën përqendrimin dhe bëri gabime, të tilla si largimi. Integrimi i qetë i formimit dhe derdhjes mundëson procese më të shpejta, më të qëndrueshme dhe me cilësi më të lartë ndërsa zvogëlon mbeturinat dhe joproduktive. Me Ortrander, mbushja automatike eliminon tre minutat e kërkuara më parë për të rregulluar pozicionin e njësisë së mbushjes gjatë ndryshimeve të modelit. I gjithë procesi i konvertimit të përdorur për të marrë 4,5 minuta, tha z. Williams-Book. Më pak se dy minuta sot. Duke ndryshuar midis 8 dhe 12 modele për ndërrim, punonjësit e Ortrander tani kalojnë rreth 30 minuta në ndërrim, gjysma e aq shumë sa më parë. Cilësia përmirësohet përmes qëndrueshmërisë më të madhe dhe aftësisë për të optimizuar vazhdimisht proceset. Ortrander uli mbeturinat me afërsisht 20% duke prezantuar casting pa probleme. Përveç zvogëlimit të kohës së humbjes kur ndryshoni modele, e gjithë linja e formimit dhe derdhjes kërkon vetëm dy persona në vend të tre të mëparshëm. Në disa ndërrime, tre persona mund të operojnë dy linja të plota prodhimi. Monitorimi është pothuajse të gjithë këta punëtorë: përveç zgjedhjes së modelit tjetër, menaxhimit të përzierjeve të rërës dhe transportimit të shkrirjes, ata kanë pak detyra manuale. Një përfitim tjetër është nevoja e zvogëluar për punonjës me përvojë, të cilët janë të vështirë për t'u gjetur. Megjithëse automatizimi kërkon një trajnim të operatorëve, ai u siguron njerëzve informacione kritike të procesit që u nevojiten për të marrë vendime të mira. Në të ardhmen, makinat mund të marrin të gjitha vendimet. Dividentët e të dhënave nga hedhja e qetë kur përpiqeni të përmirësoni një proces, shkritoret shpesh thonë, "Ne bëjmë të njëjtën gjë në të njëjtën mënyrë, por me rezultate të ndryshme". Kështu që ata hedhin në të njëjtën temperaturë dhe nivel për 10 sekonda, por disa kasta janë të mira dhe disa janë të këqija. Duke shtuar sensorë të automatizuar, mbledhjen e të dhënave të stampuara me kohë për secilin parametër të procesit, dhe rezultatet e monitorimit, një sistem i integruar i hedhjes së seamless krijon një zinxhir të të dhënave të procesit të lidhur, duke e bërë më të lehtë identifikimin e shkaqeve të rrënjës kur cilësia fillon të përkeqësohet. Për shembull, nëse përfshirjet e papritura ndodhin në një grup të disqeve të frenave, menaxherët mund të kontrollojnë shpejt që parametrat janë brenda kufijve të pranueshëm. Për shkak se kontrollorët për makinën e formimit, bimën e hedhjes dhe funksionet e tjera të tilla si furrat dhe mikserët e rërës funksionojnë në koncert, të dhënat që ata gjenerojnë mund të analizohen për të identifikuar marrëdhëniet gjatë gjithë procesit, nga vetitë e rërës deri në cilësinë përfundimtare të sipërfaqes së hedhjes. Një shembull i mundshëm është se si niveli i derdhjes dhe temperatura ndikojnë në mbushjen e mykut për secilin model individual. Baza e të dhënave që rezulton gjithashtu përcakton themelet për përdorimin e ardhshëm të teknikave të automatizuara të analizës, siç janë mësimi i makinerive dhe inteligjenca artificiale (AI) për të optimizuar proceset. Ortrander mbledh të dhënat e procesit në kohë reale përmes ndërfaqeve të makinerive, matjeve të sensorit dhe mostrave të provës. Për secilën hedhje të mykut, mblidhen rreth një mijë parametra. Më parë, ajo regjistroi vetëm kohën e kërkuar për secilën derdhje, por tani e di saktësisht se cili është niveli i hundës së derdhjes çdo sekondë, duke lejuar personelin me përvojë të ekzaminojë sesi ky parametër ndikon në treguesit e tjerë, si dhe cilësinë përfundimtare të hedhjes. A është drenazhuar lëngu nga hunda e derdhjes ndërsa myku po mbushet, apo hunda e derdhjes është e mbushur në një nivel pothuajse të vazhdueshëm gjatë mbushjes? Ortrander prodhon tre deri në pesë milion kallëpe në vit dhe ka mbledhur një sasi të madhe të të dhënave. Ortrander gjithashtu ruan imazhe të shumta të secilit derdhje në bazën e të dhënave Pourtech në rast të çështjeve të cilësisë. Gjetja e një mënyre për të vlerësuar automatikisht këto imazhe është një qëllim i ardhshëm. Përfundim. Formimi dhe derdhja e njëkohshme e automatizuar rezulton në procese më të shpejta, cilësi më të qëndrueshme dhe më pak mbeturina. Me ndryshimin e butë të hedhjes dhe ndryshimit të modelit automatik, linja e prodhimit funksionon në mënyrë efektive në mënyrë autonome, duke kërkuar vetëm përpjekje manuale minimale. Meqenëse operatori luan një rol mbikëqyrës, kërkohet më pak personel. Hedhja e qetë përdoret tani në shumë vende të botës dhe mund të zbatohet për të gjitha fondet moderne. Do shkritore do të kërkojë një zgjidhje paksa të ndryshme të përshtatur për nevojat e saj, por teknologjia për ta zbatuar atë është vërtetuar mirë, aktualisht e disponueshme nga DISA dhe partneri i saj Pour-Tech AB, dhe nuk kërkon shumë punë. Puna me porosi mund të bëhet. Përdorimi i shtuar i inteligjencës artificiale dhe automatizimi inteligjent në shkritore është ende në fazën e testimit, por ndërsa shkritoret dhe OEM mbledhin më shumë të dhëna dhe përvojë shtesë gjatë dy deri në tre viteve të ardhshme, kalimi në automatizim do të përshpejtohet ndjeshëm. Kjo zgjidhje aktualisht është opsionale, megjithatë, pasi inteligjenca e të dhënave është mënyra më e mirë për të optimizuar proceset dhe për të përmirësuar përfitimin, automatizimi më i madh dhe mbledhja e të dhënave po bëhet praktikë standarde sesa një projekt eksperimental. Në të kaluarën, pasuritë më të mëdha të një shkritore ishin modeli i saj dhe përvoja e punonjësve të saj. Tani që hedhja pa probleme është e kombinuar me sisteme më të mëdha automatizimi dhe industri 4.0, të dhënat po bëhen shpejt shtylla e tretë e suksesit të shkritores.
-Ne falënderojmë sinqerisht Pour-Tech dhe Ortrander Eisenhütte për komentet e tyre gjatë përgatitjes së këtij neni.
Po, unë do të doja të merrja gazetën dy-javore të Foundry-Planet me të gjitha lajmet, testet dhe raportet më të fundit për produkte dhe materiale. Plus Buletinet Speciale - Të gjitha me anulim falas në çdo kohë.
Koha e postimit: Tetor-05-2023