Hoe kan ik volledig automatisch goud- en zilverstaven gieten?

In de moderne edelmetaalverwerkende industrie worden goud- en zilverstaven, als belangrijk product, veelvuldig gebruikt voor financiële reserves, sieradenproductie en andere toepassingen. Door de snelle technologische ontwikkeling voldoen de traditionele gietmethoden voor goud- en zilverstaven steeds minder aan de groeiende productievraag en kwaliteitsnormen.

Het volledig automatiseren van het gieten van goud- en zilverstaven kan niet alleen de productie-efficiëntie aanzienlijk verbeteren en de arbeidskosten verlagen, maar ook de stabiliteit en consistentie van de productkwaliteit verbeteren. Daarom is het onderzoeken en toepassen van volledig geautomatiseerde technologie voor het gieten van goud- en zilverstaven een onvermijdelijke trend in de ontwikkeling van de industrie.

1. Beperkingen van traditionele methoden voor het gieten van goud- en zilverstaven

Het traditionele gieten van goud- en zilverstaven is doorgaans een handmatig proces. Van het smelten en gieten van de grondstoffen tot de daaropvolgende verwerking, elke stap vereist nauwgezette menselijke tussenkomst. Tijdens het smeltproces is de nauwkeurigheid van de handmatige temperatuur- en tijdregeling beperkt, wat gemakkelijk kan leiden tot een instabiele kwaliteit van het vloeibare goud en zilver, met gevolgen voor de zuiverheid en kleur van de uiteindelijke staaf.

Tijdens het gietproces is het lastig om een ​​uniforme stroomsnelheid en debiet te garanderen bij het handmatig gieten van vloeibaar goud en zilver. Dit resulteert in een slechte maatnauwkeurigheid en een geringe vlakheid van het oppervlak van de staven. Bovendien is de productie-efficiëntie van handmatige bewerkingen laag, waardoor grootschalige en continue productie moeilijk te realiseren is, en zijn de arbeidskosten relatief hoog. Daarnaast wordt handmatige bewerking sterk beïnvloed door factoren zoals de bekwaamheid en de werkomstandigheden van de werknemers, waardoor het moeilijk is om de consistentie van de productkwaliteit effectief te waarborgen.

2. Sleuteltechnologieën voor volledig geautomatiseerd gieten van goud- en zilverstaven.

(1) Automatiseringsbesturingstechnologie

Geautomatiseerde besturingstechnologie vormt de kern van volledig geautomatiseerd gieten van goud- en zilverstaven. Het gehele gietproces kan nauwkeurig worden aangestuurd door een programmeerbare logische controller (PLC) of een industrieel computerbesturingssysteem. Van automatische toevoer van grondstoffen, nauwkeurige regeling van de smelttemperatuur en -tijd, tot gietsnelheid, debiet en het openen en sluiten van de mal, alles kan automatisch worden uitgevoerd volgens vooraf ingestelde programma's. Tijdens het smelten kan het systeem bijvoorbeeld het verwarmingsvermogen en de tijd nauwkeurig regelen op basis van de eigenschappen van de goud- en zilvergrondstoffen en de kwaliteitseisen van de beoogde staaf, zodat het vloeibare goud en zilver de ideale smelttoestand bereikt. Tijdens het gietproces kunnen de gietparameters realtime worden gemonitord via sensoren en kan feedback worden gegeven aan het besturingssysteem om de gietsnelheid en het debiet automatisch aan te passen, waardoor een stabiele kwaliteit van de staaf wordt gewaarborgd.

(2) Ontwerp en fabricage van zeer nauwkeurige mallen

Nauwkeurige mallen zijn cruciaal voor het garanderen van de maatnauwkeurigheid en oppervlaktekwaliteit van goud- en zilverstaven. Door geavanceerde software voor het ontwerpen van mallen te combineren met precisiebewerkingstechnologie, is het mogelijk mallen te produceren die voldoen aan complexe vormen en hoge precisie-eisen. De materiaalkeuze voor de mal is eveneens cruciaal; goede hittebestendigheid, slijtvastheid en thermische geleidbaarheid zijn vereist om de maatstabiliteit en oppervlaktegladheid bij herhaald gebruik te garanderen. Het gebruik van speciale legeringen voor de mallen kan bijvoorbeeld de levensduur van de mallen aanzienlijk verlengen en problemen met de productkwaliteit als gevolg van slijtage verminderen. Tegelijkertijd moet het structurele ontwerp van de mal het vullen en koelen van de goud- en zilvervloeistof vergemakkelijken, wat een snelle vorming en kwaliteitsverbetering van de staaf bevordert.

(3) Intelligente detectie- en kwaliteitsbewakingstechnologie

Om ervoor te zorgen dat elke goud- en zilverstaaf aan hoge kwaliteitsnormen voldoet, zijn intelligente detectie- en kwaliteitsbewakingstechnologieën onmisbaar. Tijdens het gietproces worden diverse sensoren gebruikt om realtime parameters zoals temperatuur, samenstelling en gietdruk van het vloeibare goud en zilver te bewaken. Zodra er een afwijking optreedt, geeft het systeem onmiddellijk een alarm af en past het zich automatisch aan. Nadat de staaf is gevormd, wordt het uiterlijk ervan gecontroleerd door een visueel inspectiesysteem, waarbij onder andere de maatnauwkeurigheid, de vlakheid van het oppervlak en de aanwezigheid van defecten zoals poriën en scheuren worden gecontroleerd. Daarnaast kunnen technieken zoals röntgeninspectie worden gebruikt om de interne kwaliteit van de staaf te controleren en te garanderen dat het product geen interne defecten bevat. Niet-conforme producten worden door het systeem automatisch geïdentificeerd en geclassificeerd voor verdere verwerking.

3. Kerncomponenten en workflow van een volautomatische gietmachine voor staven.

(1) De belangrijkste onderdelen van een volautomatische gietmachine voor blokken

① Transportsysteem voor grondstoffen: verantwoordelijk voor het automatisch transporteren van goud- en zilvergrondstoffen naar de smeltoven. Het systeem bestaat doorgaans uit een grondstofopslagbak, een weegapparaat en een transportinrichting. Het weegapparaat weegt de grondstoffen nauwkeurig af volgens een vooraf ingesteld gewicht, waarna de transportinrichting de grondstoffen soepel naar de smeltoven transporteert, waardoor een precieze toevoer van de grondstoffen wordt gegarandeerd.

② Smeltsysteem: bestaande uit een smeltoven, een verwarmingselement en een temperatuurregelsysteem. De smeltoven maakt gebruik van geavanceerde verwarmingstechnologie, zoals inductieverwarming, waarmee de goud- en zilvergrondstoffen snel boven het smeltpunt worden verhit en tot vloeibare toestand worden gesmolten. Het temperatuurregelsysteem bewaakt de temperatuur in de oven in realtime met behulp van zeer nauwkeurige temperatuursensoren en regelt nauwkeurig het verwarmingsvermogen om ervoor te zorgen dat de temperatuur van het vloeibare goud en zilver stabiel blijft binnen een geschikt bereik.

③ Gietsysteem: inclusief gietmondstuk, stroomregelingsapparaat en mal. Het gietmondstuk is speciaal ontworpen om ervoor te zorgen dat de goud- en zilvervloeistof gelijkmatig en soepel in de mal stroomt. Het stroomregelingsapparaat regelt nauwkeurig de stroomsnelheid van de goud- en zilvervloeistof, afhankelijk van de grootte van de mal en het gewicht van de goudstaaf. De mal is gemaakt van hoogwaardige materialen en heeft een zeer nauwkeurige holte om de maatnauwkeurigheid en oppervlaktekwaliteit van de goudstaaf te garanderen.

⑤ Koelsysteem: Nadat de goudstaaf is gevormd, koelt het koelsysteem de mal snel af, waardoor de stolling van de goud- en zilverstaaf wordt versneld. Er zijn doorgaans twee koelmethoden: waterkoeling en luchtkoeling, die kunnen worden gekozen op basis van de daadwerkelijke productiebehoeften. Het koelsysteem is uitgerust met temperatuursensoren om de temperatuur van de mal en de goudstaaf in realtime te bewaken. Dit zorgt voor een uniform en stabiel koelproces en voorkomt defecten zoals scheuren in de goudstaaf als gevolg van onvoldoende koeling.

⑥ Ontvorm- en nabewerkingssysteem: Nadat de staaf is afgekoeld en gestold, verwijdert het ontvormsysteem de staaf automatisch uit de mal. Het nabewerkingssysteem voert vervolgens een reeks bewerkingen uit op de staaf, zoals oppervlakteslijpen, polijsten, markeren, enz., om te voldoen aan de kwaliteitsnormen van het eindproduct.

(2) Gedetailleerde uitleg van de workflow

① Voorbereiding en laden van de grondstoffen: De goud- en zilvergrondstoffen worden volgens bepaalde specificaties opgeslagen in een grondstofopslagbak. Het grondstoftransportsysteem meet nauwkeurig het benodigde gewicht van de grondstoffen met behulp van een weegapparaat volgens een vooraf ingesteld programma, waarna het transportsysteem de grondstoffen naar de smeltoven transporteert.

② Smeltproces: De smeltoven start het verwarmingsapparaat om de goud- en zilvergrondstoffen snel te verhitten tot een gesmolten toestand. Het temperatuurregelsysteem bewaakt en regelt de temperatuur in de oven in realtime om ervoor te zorgen dat het vloeibare goud en zilver de optimale smelttemperatuur bereikt en stabiel blijft.

③ Gietproces: Wanneer de goud- en zilvervloeistof de gietcondities bereikt, regelt de stroomregeling van het gietsysteem nauwkeurig de snelheid en het debiet van de goud- en zilvervloeistof die via de gietmond in de mal stroomt, volgens de ingestelde parameters. Tijdens het gietproces bewaakt het systeem continu de gietparameters om de stabiliteit en nauwkeurigheid van het gietstuk te garanderen.

④ Koeling en stolling: Na het gieten wordt het koelsysteem direct geactiveerd om de mal snel af te koelen. Door de koelsnelheid te regelen, stolt de vloeibare goud- en zilvermassa gelijkmatig in de mal, waardoor een complete goud- en zilverstaaf ontstaat.

⑤ Ontvormen en nabewerking: Nadat de goud- en zilverstaaf is afgekoeld en gestold, duwt het ontvormsysteem de staaf automatisch uit de mal. Vervolgens slijpt en polijst het nabewerkingssysteem het oppervlak van de goud- en zilverstaaf om deze glad en glanzend te maken. Daarna wordt de goud- en zilverstaaf voorzien van informatie zoals gewicht, zuiverheid en productiedatum met behulp van een markeerapparaat, waarmee het volledig geautomatiseerde gietproces van een goud- en zilverstaaf is voltooid.

4. Voordelen van volledig automatisch gieten van goud- en zilverstaven.

(1) Aanzienlijke verbetering van de productie-efficiëntie

In vergelijking met traditioneel handmatig gieten, kan een volledig automatische gietmachine voor staven 24 uur per dag produceren, met een snelle en stabiele productiesnelheid. Zo kan een geavanceerde, volledig automatische gietmachine tientallen of zelfs honderden goud- en zilverstaven per uur produceren, terwijl de uurproductie bij handmatig gieten extreem beperkt is. Het geautomatiseerde productieproces vermindert het tijdverlies door handmatige handelingen, verbetert de algehele productie-efficiëntie aanzienlijk en kan voldoen aan de behoeften van grootschalige productie.

(2) Stabiele en betrouwbare productkwaliteit

Bij het volledig geautomatiseerde gietproces worden diverse parameters nauwkeurig door het systeem geregeld, waardoor fouten en onzekerheden als gevolg van handmatige handelingen worden voorkomen. Van de precieze dosering van grondstoffen tot de stabiele regeling van de smelttemperatuur en de gietsnelheid, en de redelijke aanpassing van de afkoelsnelheid, wordt ervoor gezorgd dat de kwaliteit van elke goud- en zilverstaaf zeer consistent is. De maatnauwkeurigheid, de vlakheid van het oppervlak en de interne kwaliteit van het product worden effectief gegarandeerd, waardoor het percentage defecten wordt verlaagd en de algehele kwaliteit van het product wordt verbeterd.

(3) Productiekosten verlagen

Hoewel de initiële investeringskosten van een volledig automatische gietmachine relatief hoog zijn, kunnen de productiekosten op de lange termijn aanzienlijk worden verlaagd. Enerzijds vermindert geautomatiseerde productie de afhankelijkheid van veel handarbeid en verlaagt dit de arbeidskosten; anderzijds verminderen de efficiënte productie en stabiele productkwaliteit de verspilling van grondstoffen en de productie van defecte producten, wat de productiekosten verder verlaagt. Bovendien zijn de onderhoudskosten van automatiseringsapparatuur relatief laag en heeft deze een lange levensduur, waardoor de algehele kosteneffectiviteit hoog is.

5. Conclusie

Het volledig automatiseren van het gieten van goud- en zilverstaven is een belangrijke stap richting modernisering en efficiëntie in de edelmetaalverwerkende industrie. Door de toepassing van automatiseringstechnologie, uiterst nauwkeurige matrijsontwerp- en fabricagetechnologie, en intelligente detectie- en kwaliteitsbewakingstechnologie, in combinatie met de efficiënte werking van volledig automatische gietmachines, kunnen de beperkingen van traditionele gietmethoden effectief worden overwonnen. Dit leidt tot een aanzienlijke verhoging van de productie-efficiëntie, een verbetering van de productkwaliteit en een verlaging van de productiekosten.

Door de voortdurende technologische vooruitgang zal de volledig automatische giettechnologie voor goud- en zilverstaven steeds verder worden geoptimaliseerd en verbeterd. Dit geeft een sterke impuls aan de ontwikkeling van de edelmetaalverwerkende industrie en bevordert de groei ervan naar een hoger niveau.