Jak dosáhnout plně automatického odlévání zlatých a stříbrných ingotů?

V moderním průmyslu zpracování drahých kovů se zlaté a stříbrné ingoty jako důležitá forma produktu široce používají ve finančních rezervách, výrobě šperků a dalších oblastech. S rychlým rozvojem technologií tradiční metody odlévání zlatých a stříbrných ingotů postupně nedokážou uspokojit rostoucí poptávku po výrobě a standardy kvality.

Plně automatizované odlévání zlatých a stříbrných ingotů může nejen výrazně zlepšit efektivitu výroby a snížit náklady na pracovní sílu, ale také efektivně zlepšit stabilitu a konzistenci kvality výrobků. Proto se zkoumání a aplikace plně automatické technologie odlévání zlatých a stříbrných ingotů stala nevyhnutelným trendem v rozvoji tohoto odvětví.

1. Omezení tradičních metod odlévání zlatých a stříbrných ingotů

Tradiční odlévání zlatých a stříbrných ingotů se obvykle spoléhá na ruční provoz, od tavení a odlévání zlatých a stříbrných surovin až po následné zpracování vyžaduje každý krok úzkou lidskou účast. Ve fázi tavení je přesnost ruční regulace teploty a času omezená, což může snadno vést k nestabilní kvalitě zlaté a stříbrné kapaliny a ovlivnit čistotu a barvu výsledného ingotu.

Během procesu odlévání je obtížné zajistit rovnoměrnost průtoku a rychlosti toku ručním litím zlaté a stříbrné kapaliny, což má za následek nízkou rozměrovou přesnost a rovinnost povrchu ingotu. Navíc je efektivita ručního provozu nízká, což ztěžuje dosažení velkovýrobní a kontinuální výroby a náklady na práci jsou relativně vysoké. Ruční provoz je navíc silně ovlivněn faktory, jako je odbornost pracovníků a jejich pracovní status, což ztěžuje efektivní zajištění konzistence kvality výrobku.

2. Klíčové technologie pro plně automatizované odlévání zlatých a stříbrných ingotů

(1) Technologie automatizačního řízení

Technologie automatizovaného řízení je jádrem plně automatizovaného odlévání zlatých a stříbrných ingotů. Celý proces odlévání lze přesně řídit pomocí programovatelného logického automatu (PLC) nebo průmyslového počítačového řídicího systému. Od automatického podávání surovin, přesné regulace teploty a času tavení až po průtok odlévaného materiálu, rychlost toku a otevírání a zavírání formy, vše lze automaticky provádět podle přednastavených programů. Například během tavení může systém přesně řídit topný výkon a čas na základě charakteristik zlatých a stříbrných surovin a požadavků na kvalitu cílového ingotu, čímž zajišťuje, že tekutý zlatý a stříbrný roztok dosáhne ideálního stavu tavení. Během procesu odlévání lze pomocí senzorů monitorovat parametry odlévání v reálném čase a řídicímu systému lze poskytovat zpětnou vazbu, která automaticky upravuje rychlost odlévání a průtok, čímž zajišťuje stabilní kvalitu ingotu.

(2) Vysoce přesný návrh a výroba forem

Vysoce přesné formy jsou klíčové pro zajištění rozměrové přesnosti a kvality povrchu zlatých a stříbrných ingotů. Použitím pokročilého softwaru pro návrh forem a jeho kombinací s technologií přesného obrábění je možné vyrábět formy, které splňují složité tvary a požadavky na vysokou přesnost. Důležitý je také výběr materiálů forem, které vyžadují dobrou odolnost proti vysokým teplotám, odolnost proti opotřebení a tepelnou vodivost, aby byla zajištěna rozměrová stabilita a hladkost povrchu při opakovaném používání. Například použití speciálních slitinových materiálů k výrobě forem může účinně zlepšit životnost forem a snížit problémy s kvalitou výrobku způsobené opotřebením formy. Zároveň by konstrukční řešení formy mělo usnadnit plnění a chlazení zlatou a stříbrnou kapalinou, což by podpořilo rychlé formování a zlepšení kvality ingotu.

(3) Inteligentní technologie detekce a monitorování kvality

Aby bylo zajištěno, že každý zlatý a stříbrný ingot splňuje vysoké standardy kvality, je nezbytná inteligentní technologie detekce a monitorování kvality. Během procesu odlévání se používají různé senzory k monitorování parametrů v reálném čase, jako je teplota, složení a licí tlak zlaté a stříbrné kapaliny. Jakmile dojde k abnormalitě, systém okamžitě spustí alarm a automaticky se upraví. Po vytvoření ingotu se jeho vzhled kontroluje pomocí vizuální kontrolní soustavy, včetně rozměrové přesnosti, rovinnosti povrchu a přítomnosti vad, jako jsou póry a praskliny. Kromě toho lze k detekci vnitřní kvality ingotu použít techniky, jako je rentgenová kontrola, a zajistit tak, aby výrobek neměl žádné vnitřní vady. Zjištěné neshodné výrobky systém automaticky identifikuje a klasifikuje pro následné zpracování.

3. Základní komponenty a pracovní postup plně automatického licího stroje na ingoty

(1) Hlavní součásti plně automatického licího stroje na ingoty

① Systém dopravy surovin: zodpovědný za automatickou dopravu zlatých a stříbrných surovin do tavicí pece. Systém obvykle zahrnuje zásobník surovin, měřicí zařízení a dopravní zařízení. Měřicí zařízení dokáže přesně zvážit suroviny podle přednastavené hmotnosti a dopravní zařízení je následně může plynule přepravovat do tavicí pece, čímž se dosáhne přesného podávání surovin.

2 Tavicí systém: skládá se z tavicí pece, topného zařízení a systému regulace teploty. Tavicí pec využívá pokročilou technologii ohřevu, jako je indukční ohřev, která dokáže rychle ohřát surové zlato a stříbro nad bod tání a roztavit je do kapalného stavu. Systém regulace teploty monitoruje teplotu uvnitř pece v reálném čase pomocí vysoce přesných teplotních senzorů a přesně upravuje topný výkon, aby se zajistilo, že teplota tekutého zlata a stříbra zůstane stabilní v příslušném rozmezí.

③ Odlévací systém: včetně odlévací trysky, regulátoru průtoku a formy. Odlévací tryska má speciální tvar, který zajišťuje rovnoměrný a plynulý tok zlaté a stříbrné kapaliny do formy. Regulátor průtoku dokáže přesně řídit průtok a rychlost odlévací kapaliny zlaté a stříbrné kapaliny v závislosti na velikosti formy a hmotnostních požadavcích ingotu. Forma je vyrobena z vysoce kvalitních materiálů a má vysoce přesnou dutinu, která zajišťuje rozměrovou přesnost a kvalitu povrchu ingotu.

⑤ Chladicí systém: Po vytvoření ingotu chladicí systém rychle ochladí formu, čímž urychlí tuhnutí zlatého a stříbrného ingotu. Obvykle existují dva způsoby chlazení: vodní chlazení a chlazení vzduchem, které lze zvolit podle skutečných výrobních potřeb. Chladicí systém je vybaven teplotními senzory, které monitorují teplotu formy a ingotu v reálném čase, čímž je zajištěn rovnoměrný a stabilní proces chlazení a zabráněno vadám, jako jsou praskliny v ingotu způsobené nesprávným chlazením.

⑥ Systém pro vyjímání z formy a následné zpracování: Po vychladnutí a ztuhnutí ingotu jej systém pro vyjímání z formy automaticky uvolní. Systém pro následné zpracování provádí na ingotu řadu následných opracování, jako je broušení povrchu, leštění, značení atd., aby bylo dosaženo standardů kvality konečného výrobku.

(2) Podrobné vysvětlení pracovního postupu

① Příprava a nakládání surovin: Zlaté a stříbrné suroviny jsou skladovány v zásobníku surovin podle určitých specifikací. Systém dopravy surovin přesně měří požadovanou hmotnost surovin pomocí měřicího zařízení podle přednastaveného programu a poté dopravní zařízení přepravuje suroviny do tavicí pece.

② Proces tavení: Tavicí pec spustí topné zařízení, které rychle zahřeje zlaté a stříbrné suroviny do roztaveného stavu. Systém regulace teploty monitoruje a upravuje teplotu uvnitř pece v reálném čase, aby se zajistilo, že zlato a stříbro v tekuté formě dosáhnou optimální teploty tání a zůstanou stabilní.

③ Odlévání: Když zlato-stříbrná kapalina dosáhne licích podmínek, regulátor průtoku odlévacího systému přesně řídí rychlost a průtok zlato-stříbrné kapaliny proudící do formy skrz licí trysku podle nastavených parametrů. Během procesu odlévání systém nepřetržitě monitoruje parametry odlévání, aby byla zajištěna stabilita a přesnost odlitku.

④Chlazení a tuhnutí: Po dokončení odlévání se chladicí systém okamžitě aktivuje, aby se forma rychle ochladila. Řízením rychlosti chlazení se zlato a stříbro v tekuté formě rovnoměrně tuhnou a vytvářejí se tak kompletní zlatý a stříbrný ingot.

⑤Vyjmutí z formy a následné zpracování: Po vychladnutí a ztuhnutí ingotu systém vyjmutí z formy automaticky vytlačí zlatý a stříbrný ingot z formy. Následně systém následného zpracování obrousí a vyleští povrch zlatého a stříbrného ingotu, aby byl hladký a lesklý. Poté je zlatý a stříbrný ingot označen informacemi, jako je hmotnost, ryzost a datum výroby, pomocí značkovacího zařízení, čímž je dokončen plně automatický proces odlévání zlatého a stříbrného ingotu.

4. Výhody plně automatického odlévání zlatých a stříbrných ingotů

(1) Významné zlepšení efektivity výroby

Ve srovnání s tradičním ručním odléváním může plně automatický stroj na odlévání ingotů dosáhnout 24hodinové nepřetržité výroby s rychlou a stabilní výrobní rychlostí. Například pokročilý plně automatický stroj na odlévání ingotů dokáže vyrobit desítky nebo dokonce stovky zlatých a stříbrných ingotů za hodinu, zatímco hodinový výkon ručního odlévání je extrémně omezený. Automatizovaný výrobní proces snižuje časové ztráty ručních operací, výrazně zlepšuje celkovou efektivitu výroby a dokáže uspokojit potřeby velkovýroby.

(2) Stabilní a spolehlivá kvalita produktů

V plně automatickém procesu odlévání jsou různé parametry přesně řízeny systémem, čímž se zabraňuje chybám a nejistotám způsobeným manuálními operacemi. Od přesného dávkování surovin až po stabilní regulaci teploty tavení a rychlosti odlévání, stejně jako přiměřené nastavení rychlosti chlazení, je zajištěna vysoká konzistentní kvalita každého zlatého a stříbrného ingotu. Lze efektivně zaručit rozměrovou přesnost, rovinnost povrchu a vnitřní kvalitu produktu, což snižuje míru vad a zlepšuje celkovou úroveň kvality produktu.

(3) Snížení výrobních nákladů

Přestože jsou počáteční investiční náklady na plně automatický licí stroj na ingoty relativně vysoké, mohou z dlouhodobého hlediska výrazně snížit výrobní náklady. Automatizovaná výroba na jedné straně snižuje závislost na velkém množství manuální práce a snižuje náklady na pracovní sílu. Na druhé straně efektivní výroba a stabilní kvalita výrobků snižují plýtvání surovinami a produkci vadných výrobků, což dále snižuje výrobní náklady. Náklady na údržbu automatizovaného zařízení jsou navíc relativně nízké a jeho životnost je dlouhá, takže při komplexním posuzování má vysokou nákladovou efektivitu.

5. Závěr

Realizace plně automatizovaného odlévání zlatých a stříbrných ingotů je důležitým krokem k modernizaci a efektivitě v odvětví zpracování drahých kovů. Použitím technologie automatizovaného řízení, vysoce přesné technologie návrhu a výroby forem, jakož i inteligentní technologie detekce a monitorování kvality, v kombinaci s efektivním provozem plně automatických strojů na odlévání ingotů, lze efektivně překonat omezení tradičních metod odlévání, což vede ke skokovému zvýšení efektivity výroby, zlepšení kvality výrobků a snížení výrobních nákladů.

S neustálým technologickým pokrokem bude technologie plně automatického odlévání zlatých a stříbrných ingotů i nadále optimalizována a zdokonalována, což bude silným impulsem do rozvoje odvětví zpracování drahých kovů a podpoří posun tohoto odvětví na vyšší úroveň.