Kaip pasiekti visiškai automatinį aukso ir sidabro luitų liejimą?

Šiuolaikinėje tauriųjų metalų apdirbimo pramonėje aukso ir sidabro luitai, kaip svarbi produkto forma, yra plačiai naudojami finansiniuose rezervuose, juvelyrinių dirbinių gamyboje ir kitose srityse. Sparčiai tobulėjant technologijoms, tradiciniai aukso ir sidabro luitų liejimo metodai pamažu nebegali patenkinti augančios gamybos paklausos ir kokybės standartų.

Visiškai automatizuoto aukso ir sidabro luitų liejimo įgyvendinimas gali ne tik gerokai padidinti gamybos efektyvumą ir sumažinti darbo sąnaudas, bet ir efektyviai pagerinti produkto kokybės stabilumą ir nuoseklumą. Todėl visiškai automatizuotos aukso ir sidabro luitų liejimo technologijos tyrinėjimas ir taikymas tapo neišvengiama pramonės plėtros tendencija.

1. Tradicinių aukso ir sidabro luitų liejimo metodų apribojimai

Tradicinis aukso ir sidabro luitų liejimas paprastai remiasi rankiniu valdymu, nuo aukso ir sidabro žaliavų lydymo ir liejimo iki vėlesnio apdorojimo, kiekviena grandis reikalauja glaudaus žmogaus dalyvavimo. Lydymo etape rankinio temperatūros ir laiko reguliavimo tikslumas yra ribotas, todėl aukso ir sidabro skysčio kokybė gali lengvai pablogėti, o tai turi įtakos galutinio luito grynumui ir spalvai.

Liejimo proceso metu rankiniu būdu pilant aukso ir sidabro skystį sunku užtikrinti srauto greičio ir srauto vienodumą, todėl luito matmenų tikslumas ir paviršiaus lygumas yra prastas. Be to, rankinio valdymo gamybos efektyvumas yra mažas, todėl sunku pasiekti didelio masto ir nepertraukiamą gamybą, o darbo sąnaudos yra gana didelės. Be to, rankiniam valdymui didelę įtaką daro tokie veiksniai kaip darbuotojų kvalifikacija ir darbo būsena, todėl sunku veiksmingai užtikrinti produkto kokybės nuoseklumą.

2. Pagrindinės technologijos visiškai automatizuotam aukso ir sidabro luitų liejimui

(1) Automatikos valdymo technologija

Automatinio valdymo technologija yra visiškai automatizuoto aukso ir sidabro luitų liejimo pagrindas. Visą liejimo procesą galima tiksliai valdyti naudojant programuojamą loginį valdiklį (PLC) arba pramoninę kompiuterinę valdymo sistemą. Nuo automatinio žaliavų tiekimo, tikslaus lydymosi temperatūros ir laiko valdymo iki liejimo srauto greičio, srauto greičio ir formos atidarymo bei uždarymo – visa tai gali būti automatiškai vykdoma pagal iš anksto nustatytas programas. Pavyzdžiui, lydymo metu sistema gali tiksliai valdyti kaitinimo galią ir laiką, remdamasi aukso ir sidabro žaliavų savybėmis ir tikslinio luito kokybės reikalavimais, užtikrindama, kad aukso ir sidabro skystis pasiektų idealią lydymosi būseną. Liejimo proceso metu liejimo parametrus galima stebėti realiuoju laiku naudojant jutiklius, o valdymo sistemai gali būti teikiamas grįžtamasis ryšys, kad būtų automatiškai reguliuojamas liejimo greitis ir srautas, užtikrinant stabilią luito kokybę.

(2) Didelio tikslumo liejimo formų projektavimas ir gamyba

Didelio tikslumo liejimo formos yra labai svarbios siekiant užtikrinti aukso ir sidabro luitų matmenų tikslumą ir paviršiaus kokybę. Naudojant pažangią liejimo formų projektavimo programinę įrangą ir derinant ją su tikslaus apdirbimo technologijomis, galima gaminti liejimo formas, kurios atitinka sudėtingų formų ir didelio tikslumo reikalavimus. Liejimo formų medžiagų parinkimas taip pat yra labai svarbus, nes norint užtikrinti matmenų stabilumą ir paviršiaus lygumą pakartotinio naudojimo metu, reikia gero atsparumo aukštai temperatūrai, atsparumo dilimui ir šilumos laidumo. Pavyzdžiui, naudojant specialias lydinių medžiagas liejimo formoms gaminti, galima veiksmingai pagerinti liejimo formų tarnavimo laiką ir sumažinti gaminių kokybės problemas, kurias sukelia liejimo formų susidėvėjimas. Tuo pačiu metu liejimo formos konstrukcinė konstrukcija turėtų palengvinti aukso ir sidabro skysčio pripildymą ir aušinimą, skatinant greitą liejimą ir luitų kokybės gerinimą.

(3) Pažangi aptikimo ir kokybės stebėjimo technologija

Siekiant užtikrinti, kad kiekvienas aukso ir sidabro luitas atitiktų aukštus kokybės standartus, būtinos išmaniosios aptikimo ir kokybės stebėjimo technologijos. Liejimo proceso metu naudojami įvairūs jutikliai, skirti stebėti realaus laiko parametrus, tokius kaip aukso ir sidabro skysčio temperatūra, sudėtis ir liejimo slėgis. Kai tik atsiranda nukrypimų, sistema nedelsdama įjungia signalą ir automatiškai prisitaiko. Suformavus luitą, jo išvaizda tikrinama vizualinės kontrolės sistema, įskaitant matmenų tikslumą, paviršiaus lygumą, defektų, tokių kaip poros ir įtrūkimai, buvimą. Be to, luito vidinei kokybei nustatyti gali būti naudojami tokie metodai kaip rentgeno spindulių patikra, užtikrinant, kad gaminys neturi vidinių defektų. Aptiktus neatitikimus sistema automatiškai identifikuoja ir klasifikuoja tolesniam apdorojimui.

3. Pagrindiniai pilnai automatinio luitų liejimo mašinos komponentai ir darbo eiga

(1) Pagrindiniai visiškai automatinio luitų liejimo mašinos komponentai

① Žaliavų transportavimo sistema: atsakinga už automatinį aukso ir sidabro žaliavų transportavimą į lydymo krosnį. Sistemą paprastai sudaro žaliavų saugojimo konteineris, matavimo įtaisas ir transportavimo įtaisas. Matavimo įtaisas gali tiksliai pasverti žaliavas pagal iš anksto nustatytą svorį, o tada transportavimo įtaisas gali sklandžiai transportuoti žaliavas į lydymo krosnį, užtikrindamas tikslų žaliavų tiekimą.

② Lydymo sistema: sudaryta iš lydymo krosnies, šildymo įtaiso ir temperatūros reguliavimo sistemos. Lydymo krosnyje naudojama pažangi šildymo technologija, pvz., indukcinis kaitinimas, kuri gali greitai įkaitinti aukso ir sidabro žaliavas virš lydymosi temperatūros, išlydydama jas iki skystos būsenos. Temperatūros reguliavimo sistema realiuoju laiku stebi temperatūrą krosnies viduje naudodama didelio tikslumo temperatūros jutiklius ir tiksliai reguliuoja šildymo galią, kad aukso ir sidabro skysčio temperatūra išliktų stabili tinkamame diapazone.

③ Liejimo sistema: įskaitant liejimo antgalį, srauto reguliavimo įtaisą ir formą. Liejimo antgalis yra specialios formos, kad aukso ir sidabro skystis galėtų tolygiai ir sklandžiai tekėti į formą. Srauto reguliavimo įtaisas gali tiksliai valdyti aukso ir sidabro skysčio liejimo srautą ir greitį pagal formos dydį ir luito svorio reikalavimus. Forma pagaminta iš aukštos kokybės medžiagų ir turi didelio tikslumo ertmę, kad būtų užtikrintas luito matmenų tikslumas ir paviršiaus kokybė.

5. Aušinimo sistema: Suformavus luitą, aušinimo sistema greitai aušina formą, taip paspartindama aukso ir sidabro luito kietėjimą. Paprastai yra du aušinimo būdai: vandens aušinimas ir oro aušinimas, kuriuos galima pasirinkti pagal faktinius gamybos poreikius. Aušinimo sistema aprūpinta temperatūros jutikliais, kurie realiuoju laiku stebi formos ir luito temperatūrą, užtikrinant vienodą ir stabilų aušinimo procesą bei išvengiant defektų, tokių kaip luito įtrūkimai, atsiradę dėl netinkamo aušinimo.

6. Išardymo ir papildomo apdorojimo sistema: Luitui atvėsus ir sukietėjus, išardymo sistema automatiškai išima jį iš formos. Papildomo apdorojimo sistema atlieka eilę tolesnių luito apdorojimo operacijų, tokių kaip paviršiaus šlifavimas, poliravimas, žymėjimas ir kt., kad būtų pasiekti galutinio produkto kokybės standartai.

(2) Išsamus darbo eigos paaiškinimas

① Žaliavų paruošimas ir pakrovimas: aukso ir sidabro žaliavos laikomos žaliavų saugojimo bunkeryje pagal tam tikras specifikacijas. Žaliavų transportavimo sistema pagal iš anksto nustatytą programą matavimo prietaisu tiksliai išmatuoja reikiamą žaliavų svorį, o tada transportavimo įrenginys transportuoja žaliavas į lydymo krosnį.

② Lydymo procesas: Lydymo krosnis įjungia kaitinimo įtaisą, kad greitai įkaitintų aukso ir sidabro žaliavas iki išlydytos būsenos. Temperatūros valdymo sistema realiuoju laiku stebi ir reguliuoja temperatūrą krosnies viduje, kad užtikrintų, jog aukso ir sidabro skystis pasiektų optimalią lydymosi temperatūrą ir išliktų stabilus.

③ Liejimo operacija: Kai aukso ir sidabro skystis pasiekia liejimo sąlygas, liejimo sistemos srauto reguliavimo įtaisas tiksliai kontroliuoja aukso ir sidabro skysčio, tekančio į formą per liejimo antgalį, greitį ir srautą pagal nustatytus parametrus. Liejimo proceso metu sistema nuolat stebi liejimo parametrus, kad užtikrintų liejinio stabilumą ir tikslumą.

4. Aušinimas ir kietėjimas: Baigus liejimą, nedelsiant įjungiama aušinimo sistema, kad greitai atvėsintų formą. Valdant aušinimo greitį, aukso ir sidabro skystis tolygiai sukietėja formoje, suformuodamas vientisą aukso ir sidabro luitą.

⑤Išformavimas ir papildomas apdorojimas: Luitui atvėsus ir sukietėjus, išformavimo sistema automatiškai išstumia aukso ir sidabro luitą iš formos. Vėliau papildomo apdorojimo sistema šlifuoja ir poliruoja aukso ir sidabro luito paviršių, kad jis būtų lygus ir blizgus. Tada ant aukso ir sidabro luito žymimos informacijos, pvz., svorio, grynumo ir pagaminimo datos, naudojant žymėjimo įrenginį, taip užbaigiant visiškai automatinį aukso ir sidabro luito liejimo procesą.

4. Visiškai automatinio aukso ir sidabro luitų liejimo privalumai

(1) Žymus gamybos efektyvumo padidėjimas

Lyginant su tradiciniu rankiniu liejimu, visiškai automatinė luitų liejimo mašina gali pasiekti 24 valandų nepertraukiamą gamybą, užtikrinant greitą ir stabilų gamybos greitį. Pavyzdžiui, pažangi visiškai automatinė luitų liejimo mašina gali pagaminti dešimtis ar net šimtus aukso ir sidabro luitų per valandą, o rankinio liejimo valandinis našumas yra labai ribotas. Automatizuotas gamybos procesas sumažina rankinio darbo laiko nuostolius, labai pagerina bendrą gamybos efektyvumą ir gali patenkinti didelio masto gamybos poreikius.

(2) Stabili ir patikima produkto kokybė

Visiškai automatizuotame liejimo procese sistema tiksliai kontroliuoja įvairius parametrus, išvengdama rankinio valdymo sukeltų klaidų ir neaiškumų. Nuo tikslaus žaliavų proporcijų nustatymo iki stabilaus lydymosi temperatūros ir liejimo srauto greičio valdymo, taip pat pagrįsto aušinimo greičio reguliavimo, užtikrinama, kad kiekvieno aukso ir sidabro luito kokybė būtų labai pastovi. Galima veiksmingai užtikrinti matmenų tikslumą, paviršiaus lygumą ir vidinę gaminio kokybę, sumažinant defektų skaičių ir pagerinant bendrą gaminio kokybės lygį.

(3) Sumažinti gamybos sąnaudas

Nors pradinė visiškai automatizuotos luitų liejimo mašinos investicija yra gana didelė, ilgainiui ji gali žymiai sumažinti gamybos sąnaudas. Viena vertus, automatizuota gamyba sumažina priklausomybę nuo didelio rankinio darbo kiekio ir darbo sąnaudas; kita vertus, efektyvus gamybos efektyvumas ir stabili produkto kokybė sumažina žaliavų švaistymą ir brokuotų gaminių gamybą, o tai dar labiau sumažina gamybos sąnaudas. Be to, automatizuotos įrangos priežiūros išlaidos yra gana mažos, o jos tarnavimo laikas ilgas, todėl, vertinant visapusiškai, ji pasižymi dideliu ekonomiškumu.

5. Išvada

Visiškai automatizuoto aukso ir sidabro luitų liejimo įgyvendinimas yra svarbus žingsnis siekiant modernizuoti ir padidinti tauriųjų metalų apdirbimo pramonės efektyvumą. Pritaikius automatizavimo valdymo technologijas, didelio tikslumo formų projektavimo ir gamybos technologijas, taip pat išmaniąsias aptikimo ir kokybės stebėjimo technologijas, kartu su efektyviu visiškai automatinių luitų liejimo mašinų veikimu, galima veiksmingai įveikti tradicinių liejimo metodų apribojimus, o tai lemia gamybos efektyvumo šuolį, produkto kokybės gerinimą ir gamybos sąnaudų sumažėjimą.

Nuolat tobulėjant technologijoms, bus toliau optimizuojama ir tobulinama visiškai automatinė aukso ir sidabro luitų liejimo technologija, suteikianti stiprų postūmį tauriųjų metalų apdirbimo pramonės plėtrai ir skatinanti pramonę judėti į aukštesnį lygį.