Ang mga foundry nagkadaghan nga nagsagop sa data-driven process automation aron makab-ot ang dugay nga mga tumong sa mas taas nga kalidad, mas gamay nga basura, labing taas nga uptime ug gamay nga gasto. Ang hingpit nga integrated digital synchronization sa mga proseso sa pagbubo ug paghulma (seamless casting) labi ka bililhon alang sa mga foundry nga nag-atubang sa mga hagit sa just-in-time nga produksiyon, pagkunhod sa mga oras sa siklo ug mas kanunay nga pag-ilis sa modelo. Uban sa automated molding ug casting system nga hapsay nga nagkonektar, ang proseso sa paghulma mahimong mas paspas ug ang mas taas nga kalidad nga mga piyesa gihimo nga mas makanunayon. Ang automated nga proseso sa pagbubo naglakip sa pagmonitor sa temperatura sa pagbubo, ingon man ang pagpakaon sa inoculation material ug pagsusi sa matag molde. Kini nagpauswag sa kalidad sa matag casting ug nagpamenos sa scrap rate. Kini nga komprehensibo nga automation nagpamenos usab sa panginahanglan alang sa mga operator nga adunay mga tuig nga espesyal nga kasinatian. Ang mga operasyon nahimo usab nga mas luwas tungod kay gamay ra nga mga trabahante ang nalambigit sa kinatibuk-an. Kini nga panan-awon dili usa ka panan-awon sa umaabot; Nahitabo na kini karon. Ang mga himan sama sa foundry automation ug robotics, pagkolekta ug pag-analisar sa datos milambo sa daghang mga dekada, apan ang pag-uswag bag-o lang mipaspas uban sa pag-uswag sa barato nga high-performance computing ug abante nga Industry 4.0 networked sensors ug compatible control systems. Ang mga solusyon ug mga kauban karon nagtugot sa mga foundry sa paghimo og usa ka lig-on ug intelihente nga imprastraktura aron masuportahan ang mas ambisyoso nga mga proyekto, nga naghiusa sa daghang kaniadto independente nga mga sub-proseso aron makoordinar ang ilang mga paningkamot. Ang pagtipig ug pag-analisar sa datos sa proseso nga nakolekta niining mga awtomatiko ug integrated nga mga sistema nagbukas usab sa pultahan ngadto sa usa ka maayong siklo sa padayon nga pag-uswag nga gipadagan sa datos. Ang mga foundry makakolekta ug maka-analisar sa mga parameter sa proseso pinaagi sa pagsusi sa makasaysayanong datos aron makit-an ang mga korelasyon tali niini ug sa mga resulta sa proseso. Ang awtomatik nga proseso unya naghatag usa ka transparent nga palibot diin ang bisan unsang mga pag-uswag nga giila sa pag-analisar mahimong hingpit ug dali nga masulayan, ma-validate ug, kung mahimo, mapatuman.
Mga Hagit sa Walay Hinay nga Paghulma Tungod sa uso padulong sa just-in-time nga produksiyon, ang mga kustomer nga naggamit sa mga linya sa paghulma sa DISAMATIC® kanunay nga kinahanglan nga mag-ilis og mga modelo taliwala sa gagmay nga mga batch. Gamit ang mga kagamitan sama sa Automatic Powder Changer (APC) o Quick Powder Changer (QPC) gikan sa DISA, ang mga template mahimong usbon sa usa lang ka minuto. Samtang mahitabo ang mga pagbag-o sa high-speed nga sumbanan, ang bottleneck sa proseso lagmit nga mobalhin ngadto sa pagbubo—ang oras nga gikinahanglan aron mano-mano nga ibalhin ang tundish ngadto sa pagbubo human sa pagbag-o sa sumbanan. Ang walay hinay nga paghulma mao ang labing maayo nga paagi aron mapaayo kini nga lakang sa proseso sa paghulma. Bisan kung ang paghulma kanunay nga partially automated na, ang hingpit nga automation nanginahanglan og walay hinay nga paghiusa sa mga sistema sa pagkontrol sa linya sa paghulma ug sa kagamitan sa pagpuno aron kini molihok nga hingpit nga dungan sa tanan nga posible nga mga sitwasyon sa pag-operate. Aron makab-ot kini nga kasaligan, ang yunit sa pagbubo kinahanglan mahibal-an kung asa luwas ibubo ang sunod nga hulmahan ug, kung kinahanglan, i-adjust ang posisyon sa yunit sa pagpuno. Ang pagkab-ot sa episyente nga awtomatik nga pagpuno sa usa ka lig-on nga proseso sa produksiyon sa parehas nga hulmahan dili kaayo lisud. Matag higayon nga ang usa ka bag-ong hulmahan gihimo, ang kolum sa hulmahan molihok sa parehas nga distansya (gibag-on sa hulmahan). Niining paagiha, ang filling unit magpabilin sa samang posisyon, andam na pun-on ang sunod nga walay sulod nga molde human mahunong ang production line. Gamay ra nga mga pag-adjust sa pour position ang gikinahanglan aron mabayran ang mga pagbag-o sa gibag-on sa molde nga gipahinabo sa mga pagbag-o sa sand compressibility. Ang panginahanglan alang niining mga pino nga pag-adjust bag-o lang mikunhod tungod sa bag-ong mga feature sa molding line nga nagtugot sa mga posisyon sa pagbubo nga magpabilin nga mas makanunayon atol sa makanunayon nga produksiyon. Human makompleto ang matag pagbubo, ang molding line molihok pag-usab sa usa ka stroke, nga nagbutang sa sunod nga walay sulod nga molde sa lugar aron masugdan ang sunod nga pagbubo. Samtang kini nahitabo, ang filling device mahimong mapuno pag-usab. Kung giusab ang modelo, ang gibag-on sa molde mahimong mausab, nga nanginahanglan komplikado nga automation. Dili sama sa horizontal sandbox process, diin ang gitas-on sa sandbox gitakda, ang vertical nga DISAMATIC® process maka-adjust sa gibag-on sa molde sa eksaktong gibag-on nga gikinahanglan alang sa matag set sa mga modelo aron mapadayon ang makanunayon nga ratio sa balas ngadto sa puthaw ug makonsiderar ang gitas-on sa modelo. Kini usa ka dakong benepisyo sa pagsiguro sa labing maayo nga kalidad sa paghulma ug paggamit sa kahinguhaan, apan ang lainlaing gibag-on sa molde naghimo sa awtomatik nga pagkontrol sa paghulma nga mas mahagiton. Human sa pag-ilis sa modelo, ang makina sa DISAMATIC® magsugod sa paghimo sa sunod nga batch sa mga molde nga parehas og gibag-on, apan ang filling machine sa linya mopuno gihapon sa mga molde sa miaging modelo, nga mahimong adunay lahi nga gibag-on sa molde. Aron masumpo kini, ang molding line ug filling plant kinahanglan nga molihok nga hapsay isip usa ka synchronized system, nga maghimo og mga molde nga parehas og gibag-on ug luwas nga magbubo sa lain. Walay putol nga pagbubo human sa pag-ilis sa pattern. Human sa pag-ilis sa pattern, ang gibag-on sa nahabilin nga molde tali sa mga molding machine magpabilin nga parehas. Ang pourning unit nga gihimo gikan sa miaging modelo magpabilin nga parehas, apan tungod kay ang bag-ong molde nga mogawas sa molding machine mahimong mas baga o mas nipis, ang tibuok nga pisi mahimong mouswag sa lain-laing distansya sa matag siklo - ngadto sa gibag-on sa bag-ong porma. Kini nagpasabot nga sa matag stroke sa molding machine, ang seamless casting system kinahanglan nga mo-adjust sa casting position agig pagpangandam alang sa sunod nga cast. Human mabubo ang miaging batch sa mga molde, ang gibag-on sa molde mahimong makanunayon pag-usab ug ang lig-on nga produksiyon magpadayon. Pananglitan, kon ang bag-ong molde 150mm ang gibag-on imbes nga 200mm ang gibag-on nga molde nga gibubo pa kaniadto, ang pour device kinahanglan nga molihok og 50mm balik padulong sa molding machine sa matag stroke sa molding machine aron naa sa saktong posisyon sa pagbubo. . Aron ang usa ka planta sa pagbubo makaandam sa pagbubo kung ang kolum sa molde mohunong sa paglihok, ang tigkontrol sa filling plant kinahanglan nga mahibal-an gyud kung unsang molde ang ibuboan niini ug kanus-a ug asa kini moabot sa lugar sa pagbubo. Gamit ang usa ka bag-ong modelo nga nagpatungha og baga nga mga molde samtang naghulma og nipis nga mga molde, ang sistema kinahanglan nga makahimo sa paghulma og duha ka molde sa usa ka siklo. Pananglitan, kung maghimo og 400mm nga diametro nga molde ug magbubo og 200mm nga diametro nga molde, ang pour device kinahanglan nga 200mm ang gilay-on gikan sa molding machine alang sa matag molde nga gihimo. Sa pila ka punto ang 400mm nga stroke moduso sa duha ka wala mapuno nga 200mm nga diametro nga mga molde gikan sa posible nga lugar sa pagbubo. Sa kini nga kaso, ang molding machine kinahanglan maghulat hangtod nga ang filling device nahuman na sa pagbubo sa duha ka 200mm nga mga molde sa dili pa mobalhin sa sunod nga stroke. O, kon maghimo og nipis nga mga hulmahan, ang magbubo kinahanglan nga hingpit nga makalaktaw sa pagbubo sa siklo samtang nagbubo gihapon og baga nga mga hulmahan. Pananglitan, kon maghimo og 200mm nga diametro nga hulmahan ug magbubo og 400mm nga diametro nga hulmahan, ang pagbutang og bag-ong 400mm nga diametro nga hulmahan sa lugar sa pagbubo nagpasabot nga kinahanglan nga himoon ang duha ka 200mm nga diametro nga hulmahan. Ang pagsubay, kalkulasyon, ug pagbayloay og datos nga gikinahanglan alang sa usa ka integrated molding ug pagbubo nga sistema aron makahatag og walay problema nga automated nga pagbubo, sama sa gihulagway sa ibabaw, naghatag og mga hagit alang sa daghang mga supplier sa kagamitan kaniadto. Apan tungod sa modernong mga makina, digital nga mga sistema, ug labing maayong mga pamaagi, ang hapsay nga pagbubo mahimong (ug nahimo na) nga makab-ot dayon nga adunay gamay nga pag-setup. Ang pangunang kinahanglanon mao ang pipila ka porma sa "pag-ihap" sa proseso, nga naghatag og impormasyon bahin sa lokasyon sa matag porma sa tinuod nga oras. Ang Monitizer®|CIM (Computer Integrated Module) nga sistema sa DISA nakab-ot kini nga tumong pinaagi sa pagrekord sa matag hulmahan nga gihimo ug pagsubay sa paglihok niini pinaagi sa linya sa produksiyon. Isip usa ka process timer, kini makamugna og serye sa mga time-stamped data stream nga nagkalkula sa posisyon sa matag hulmahan ug sa nozzle niini sa linya sa produksiyon matag segundo. Kon gikinahanglan, kini magbayloay og datos sa tinuod nga oras uban sa sistema sa pagkontrol sa planta sa pagpuno ug uban pang mga sistema aron makab-ot ang tukma nga pag-synchronize. Ang sistema sa DISA mokuha og importanteng datos alang sa matag hulmahan gikan sa database sa CIM, sama sa gibag-on sa hulmahan ug mahimo/dili mahimo ibubo, ug ipadala kini sa sistema sa pagkontrol sa planta sa pagpuno. Gamit kini nga tukma nga datos (nga namugna human ma-extrude ang hulmahan), ang pourer makalihok sa pagbubo sa asembliya sa husto nga posisyon sa dili pa moabot ang hulmahan, ug dayon magsugod sa pag-abli sa stopper rod samtang naglihok pa ang hulmahan. Ang hulmahan moabot sa oras aron madawat ang puthaw gikan sa planta sa pagbubo. Kini nga sulundon nga timing hinungdanon, i.e. ang natunaw makaabot sa tasa sa pagbubo nga tukma. Ang oras sa pagbubo usa ka komon nga bottleneck sa produktibidad, ug pinaagi sa hingpit nga pag-time sa pagsugod sa pagbubo, ang mga oras sa siklo mahimong maminusan sa pipila ka ikanapulo sa usa ka segundo. Ang sistema sa paghulma sa DISA nagbalhin usab sa may kalabutan nga datos gikan sa makina sa paghulma, sama sa kasamtangan nga gidak-on sa hulmahan ug presyur sa pag-inject, ingon man ang mas lapad nga datos sa proseso sama sa pagka-compress sa balas, ngadto sa Monitizer®|CIM. Sa baylo, ang Monitizer®|CIM modawat ug motipig sa mga parametro nga kritikal sa kalidad para sa matag molde gikan sa planta sa pagpuno, sama sa temperatura sa pagbubo, oras sa pagbubo, ug ang kalampusan sa mga proseso sa pagbubo ug inoculation. Gitugotan niini ang indibidwal nga mga porma nga markahan nga dili maayo ug ibulag sa dili pa isagol sa sistema sa pag-uyog. Gawas pa sa pag-automate sa mga makina sa paghulma, mga linya sa paghulma ug paghulma, ang Monitizer®|CIM naghatag usa ka balangkas nga nahiuyon sa Industriya 4.0 para sa pag-angkon, pagtipig, pagreport ug pag-analisar. Ang pagdumala sa foundry makatan-aw sa detalyado nga mga report ug makasusi sa datos aron masubay ang mga isyu sa kalidad ug mapadali ang mga potensyal nga pag-uswag. Ang Walay Hapsay nga Kasinatian sa Paghulma sa Ortrander Ang Ortrander Eisenhütte usa ka foundry nga gipanag-iya sa pamilya sa Germany nga espesyalista sa paghimo og mid-volume, taas nga kalidad nga iron castings para sa mga sangkap sa awto, heavy-duty nga mga kalan ug imprastraktura sa kahoy, ug mga piyesa sa kinatibuk-ang makinarya. Ang foundry naggama og gray iron, ductile iron ug compacted graphite iron ug naggama og gibana-bana nga 27,000 ka tonelada nga taas nga kalidad nga castings kada tuig, nga nag-operate og duha ka shift lima ka adlaw sa usa ka semana. Ang Ortrander nagpadagan og upat ka 6-toneladang induction melting furnaces ug tulo ka DISA molding lines, nga nagprodyus og gibana-bana nga 100 ka tonelada nga castings kada adlaw. Naglakip kini sa mubo nga produksiyon nga usa ka oras, usahay mas gamay pa alang sa mga importanteng kliyente, mao nga ang template kinahanglan nga kanunay nga usbon. Aron ma-optimize ang kalidad ug kahusayan, ang CEO nga si Bernd H. Williams-Book namuhunan og daghang mga kapanguhaan sa pagpatuman sa automation ug analytics. Ang unang lakang mao ang pag-automate sa proseso sa pagtunaw ug pag-dose sa puthaw, pag-upgrade sa tulo ka kasamtangang casting furnaces gamit ang pinakabag-o nga pourTECH system, nga naglakip sa 3D laser technology, incubation ug temperature control. Ang mga furnace, molding ug casting lines karon digitally controlled ug synchronized, nga halos hingpit nga awtomatikong naglihok. Kung ang molding machine mag-ilis og modelo, ang pourTECH pour controller mangutana sa DISA Monitizer®|CIM system alang sa bag-ong mga dimensyon sa molde. Base sa datos sa DISA, ang pour controller nagkalkula kung asa ibutang ang pour node alang sa matag pour. Nahibal-an niini kung kanus-a gyud moabot ang unang bag-ong molde sa filling plant ug awtomatik nga mobalhin sa bag-ong pagkasunod-sunod sa pagbubo. Kon ang jig makaabot sa katapusan sa stroke niini sa bisan unsang orasa, ang DISAMATIC® machine mohunong ug ang jig awtomatikong mobalik. Kon ang unang bag-ong molde makuha gikan sa makina, ang operator maalerto aron iyang masusi nga kini naa sa saktong posisyon. Ang mga benepisyo sa seamless casting Ang tradisyonal nga mga proseso sa hand casting o dili kaayo komplikado nga automated system mahimong moresulta sa pagkawala sa oras sa produksiyon atol sa pag-ilis sa modelo, nga dili kalikayan bisan sa paspas nga pag-ilis sa molde sa usa ka molding machine. Ang mano-mano nga pag-reset sa pourer ug pour molds mas hinay, nanginahanglan og dugang nga mga operator, ug dali nga masayop sama sa flare. Nakaplagan sa Ortrander nga kon ang pag-bote gamit ang kamot, ang iyang mga empleyado sa kadugayan gikapoy, nawad-an sa konsentrasyon, ug nakahimo og mga sayop, sama sa pagpabaya. Ang seamless nga paghiusa sa molding ug pagbubo makapahimo sa mas paspas, mas makanunayon ug mas taas nga kalidad nga mga proseso samtang nagpamenos sa basura ug downtime. Uban sa Ortrander, ang automatic filling nagwagtang sa tulo ka minuto nga kaniadto gikinahanglan aron ma-adjust ang posisyon sa filling unit atol sa pag-ilis sa modelo. Ang tibuok proseso sa pagkakabig kaniadto mokabat og 4.5 ka minuto, matod ni Mr. Williams-Book. Wala pay duha ka minuto karon. Pinaagi sa pag-ilis tali sa 8 ug 12 ka modelo matag shift, ang mga empleyado sa Ortrander karon mogasto og mga 30 minutos matag shift, katunga sa kaniadto. Ang kalidad gipalambo pinaagi sa mas dako nga pagkamakanunayon ug ang abilidad sa padayon nga pag-optimize sa mga proseso. Ang Ortrander nakakunhod sa basura sa gibana-bana nga 20% pinaagi sa pagpaila sa seamless casting. Gawas pa sa pagpakunhod sa downtime kung mag-ilis og mga modelo, ang tibuok linya sa paghulma ug pagbubo nanginahanglan lamang og duha ka tawo imbes sa miaging tulo. Sa pipila ka mga shift, tulo ka tawo ang maka-operate sa duha ka kompleto nga linya sa produksiyon. Ang pagmonitor halos mao ra ang gibuhat niining mga trabahante: gawas sa pagpili sa sunod nga modelo, pagdumala sa mga sagol nga balas ug pagdala sa natunaw, gamay ra ang ilang mga manwal nga buluhaton. Laing benepisyo mao ang pagkunhod sa panginahanglan alang sa mga eksperyensiyado nga mga empleyado, nga lisud pangitaon. Bisan kung ang automation nanginahanglan pipila ka pagbansay sa operator, kini naghatag sa mga tawo sa kritikal nga impormasyon sa proseso nga ilang gikinahanglan aron makahimo og maayong mga desisyon. Sa umaabot, ang mga makina mahimong mohimo sa tanan nga mga desisyon. Ang mga benepisyo sa datos gikan sa seamless casting Kung naningkamot nga mapaayo ang usa ka proseso, ang mga foundry kanunay nga moingon, "Gibuhat namo ang parehas nga butang sa parehas nga paagi, apan adunay lainlaing mga resulta." Mao nga nag-cast sila sa parehas nga temperatura ug lebel sulod sa 10 segundos, apan ang ubang mga cast maayo ug ang uban dili maayo. Pinaagi sa pagdugang og mga automated sensor, pagkolekta og time-stamped data sa matag process parameter, ug pagmonitor sa mga resulta, ang usa ka integrated seamless casting system makamugna og kadena sa may kalabutan nga process data, nga makapasayon sa pag-ila sa mga hinungdan kung ang kalidad magsugod sa pagkadaot. Pananglitan, kung ang wala damha nga mga inklusyon mahitabo sa usa ka batch sa brake discs, ang mga manager dali nga makasusi nga ang mga parameter naa sa sulod sa madawat nga mga limitasyon. Tungod kay ang mga controller para sa molding machine, casting plant ug uban pang mga function sama sa mga furnace ug sand mixer nagtrabaho nga dungan, ang data nga ilang namugna mahimong analisahon aron mailhan ang mga relasyon sa tibuok proseso, gikan sa mga kabtangan sa balas hangtod sa katapusang kalidad sa nawong sa casting. Usa ka posible nga pananglitan mao kung giunsa ang lebel sa pagbubo ug temperatura makaapekto sa pagpuno sa agup-op alang sa matag indibidwal nga modelo. Ang resulta nga database nagbutang usab sa pundasyon alang sa umaabot nga paggamit sa mga automated analysis techniques sama sa machine learning ug artificial intelligence (AI) aron ma-optimize ang mga proseso. Ang Ortrander nagkolekta sa data sa proseso sa tinuod nga oras pinaagi sa mga interface sa makina, mga pagsukod sa sensor ug mga sample sa pagsulay. Alang sa matag mold casting, mga usa ka libo nga mga parameter ang nakolekta. Kaniadto, girekord lang niini ang oras nga gikinahanglan alang sa matag pagbubo, apan karon nahibal-an na niini kung unsa gyud ang lebel sa pagbubo sa nozzle matag segundo, nga nagtugot sa mga eksperyensiyado nga personahe sa pagsusi kung giunsa kini nga parameter makaapekto sa ubang mga timailhan, ingon man ang katapusang kalidad sa paghulma. Ang likido ba gihubas gikan sa pagbubo sa nozzle samtang gipuno ang molde, o ang pagbubo ba sa nozzle napuno ba sa halos kanunay nga lebel sa panahon sa pagpuno? Ang Ortrander naggama og tulo hangtod lima ka milyon nga mga molde kada tuig ug nakakolekta og daghang datos. Ang Ortrander nagtipig usab og daghang mga imahe sa matag pagbubo sa pourTECH database kung adunay mga isyu sa kalidad. Ang pagpangita og paagi aron awtomatikong i-rate kini nga mga imahe usa ka umaabot nga katuyoan. Konklusyon. Ang dungan nga awtomatik nga pagporma ug pagbubo moresulta sa mas paspas nga mga proseso, mas makanunayon nga kalidad ug gamay nga basura. Uban sa hapsay nga paghulma ug awtomatik nga pag-usab sa sumbanan, ang linya sa produksiyon epektibo nga naglihok nga awtomatiko, nga nanginahanglan lamang og gamay nga manwal nga paningkamot. Tungod kay ang operator adunay papel sa pagdumala, gamay nga mga personahe ang gikinahanglan. Ang seamless casting gigamit na karon sa daghang mga lugar sa tibuuk kalibutan ug magamit sa tanan nga modernong mga foundry. Ang matag foundry magkinahanglan og gamay nga lahi nga solusyon nga gipahaom sa mga panginahanglan niini, apan ang teknolohiya sa pagpatuman niini napamatud-an na pag-ayo, nga karon anaa na sa DISA ug sa kauban niini nga pour-tech AB, ug dili na kinahanglan og daghang trabaho. Mahimo nang i-customize ang trabaho. Ang dugang nga paggamit sa artificial intelligence ug intelligent automation sa mga foundry anaa pa sa testing phase, apan samtang ang mga foundry ug OEM nagtigom og dugang nga datos ug dugang nga kasinatian sa sunod nga duha ngadto sa tulo ka tuig, ang transisyon ngadto sa automation mopaspas pag-ayo. Kini nga solusyon karon opsyonal, bisan pa, tungod kay ang data intelligence mao ang labing maayong paagi sa pag-optimize sa mga proseso ug pagpauswag sa ganansya, ang mas dako nga automation ug pagkolekta sa datos nahimong standard practice imbes nga usa ka eksperimental nga proyekto. Kaniadto, ang labing dako nga asset sa usa ka foundry mao ang modelo niini ug ang kasinatian sa mga empleyado niini. Karon nga ang seamless casting gihiusa na sa mas dako nga automation ug Industry 4.0 systems, ang datos dali nga nahimong ikatulo nga haligi sa kalampusan sa foundry.
—Among kinasingkasing nga nagpasalamat sa pour-tech ug Ortrander Eisenhütte sa ilang mga komento atol sa pag-andam niini nga artikulo.
Oo, gusto nakong makadawat sa bi-weekly nga Foundry-Planet newsletter nga adunay pinakabag-ong balita, mga pagsulay ug mga report sa mga produkto ug materyales. Dugang pa ang mga espesyal nga newsletter – tanan libre nga kanselasyon bisan unsang orasa.
Oras sa pag-post: Oktubre-05-2023