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機械手式拋丸設備-未來發動機鑄件清理的趨勢

    如何快速且經濟、高效地清理帶深孔的鑄鐵件或輕金屬鑄件,一直是令很多汽車或其他車輛零部件制造商頭痛的事。同樣的問題也困擾著發動機缸體、缸蓋鑄造生產企業,在產能壓力下,如何才能徹底清理缸體、缸蓋的內腔且維持具經濟效益的生產速度。產品的多樣性,導致需要處理之工件具有不同尺寸、重量,不同數量和形狀的內腔和難以觸及的內部“盲通道”都讓清理工作難上難。   

    以前大部分鑄造廠是利用鼠籠式拋丸機清理發動機缸體、缸蓋。該系統適合單一產品的生產,但對于清理不同形狀尺寸的工件時,就需要每次都更換相應的工裝件,從而造成時間浪費,產能受限。國內一些拋丸機供應商制造的機器人式清理系統,由于技術瓶頸,無法克服對拋丸形式和強度之控制,會造成一些精密、易碎工件因受撞擊力度過大而造成表面難以恢復的損傷。此外,拋丸室的密封性、清砂下來的砂礫之處理都是國內設備商目前尚未能解決的。   作為全球表面處理專家的維爾貝萊特(集團),深諳客戶的需求,其經典款的機械手式拋丸清理系統正是針對發動機缸體、缸蓋制造商而度身研發建造的,且倍受客戶推崇和青睞。其特點之一是高產能、最少的工裝件更換需要,通用性強,能處理最多種不同尺寸、形狀的工件,包括缸體、缸蓋、大型曲軸、變速箱殼體等。

   專業體現維爾貝萊特(集團)為滿足不同客戶的特殊要求和工藝規格,每臺機械手式拋丸系統都是度身定制,且在設計前進行充分的研究、討論、和模擬試驗,以確保與客戶期望值的零誤差吻合。通過與客戶的徹底溝通,確認各項參數值和工藝標準,包括工件的類型、尺寸、重量、需要清理的部位、工件如何進入拋丸室、何種拋丸方式最理想、如何與客戶現有的生產線相結合等等,并由此進行機器設計。除此之外,包括電器選擇、PLC程控系統、硬件裝備、維護程序、電力要求、現場安裝空間、當地環保標準、操作員安全等在內的問題都將是設計考量的因素。

   工作原理維爾貝萊特(集團)機械手式拋丸機由兩大部分組成,一個是工件進出料系統;另一個是拋丸室系統。這兩個獨立系統能確保在拋丸同時,進行其他批工件的裝卸,從而達到連續、高速的生產。   工件被放置在一個進料輸送輥道上,送入拋丸室。帶正向停止定位的液壓式定位退桿和氣動式定心擺正裝置確保每個工件的正確裝卡和置位。鑄件被抬升起,送上機械手的卡爪,該液壓控制的卡爪夾持住零件,在PLC程序控制下一邊旋轉,一邊對其完成拋丸清理工作。拋丸結束后,鑄件被另一側的料爪接住,送到出料輥道,送出拋丸室。

   專利的拋頭是拋丸機的核心,渦輪的數量、功率和位置都是特別設計,且經過技術中心模擬試驗驗證。對于機械手式拋丸設備,PLC系統控制單元監控整個生產過程的諸多環節,以確保滿足特定的生產要求和工藝規格。閉路式控制能同步反饋監控數據,保證機器的每個動作都準確無誤、順暢地進行,并能達到高重復性生產。一個友好界面的觸摸屏,在實現控制功能的同時,可進行程序修改、系統監測和出錯診斷及報告。

   在拋丸室內,機械手卡爪夾住工件,按程序設定的參數,電子控制的磨料艙門打開,磨料就被送料給拋頭,拋輪轉動產生的離心力將磨料拋射至零件表面。預設的PLC程序控制卡爪轉動方式,確保零件的所有表面和孔穴內腔都充分曝露在丸流下,被打拋干凈。PLC編程還可實現機械手的連續旋轉或停頓在某一角度,讓該區域的拋射時間延長。該集中、定點、定向拋射的能力可確保零件內部各個復雜孔穴或通道均被清理干凈。機械手手臂能360度正時針、逆時針旋轉或停住,既能靈活地將工件各表面徹底清理,又便于將殘留在內孔里的磨料顆粒排離干凈,隨后工件被送出拋丸室,進行自動卸料。

   維爾貝萊特(集團)設備的另一優勢是低維修需要。高耐磨性的拋丸室和拋頭材料延長備件的使用壽命,從而減低維修成本和機器因維修而停機的時間。


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