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拋丸工藝拋丸處理工藝的管理

發布時間:2015-1-23      閱讀人次:544次

1上件(掛件)
  a.縱梁拋丸線上件
  縱梁上件采用天車吊運,一次4根,尾端朝前放在上料架上,人工擺放。具體要求如下。
  ·縱梁外表面朝上,防止縱梁積水和積丸。
  ·縱梁和輥道垂直(縱梁和縱梁之間平行),防止縱梁運行時走偏和卡件。
  ·縱梁和縱梁之間間距≥100mm,防止縱梁翼面清洗拋丸不凈。
  b.橫梁拋丸線掛件
  每個掛具掛件后的最大高度≤1400mm,掛具在寬度方向呈圓形,掛件后其直徑應控制在Φ800mm以內,嚴禁超過Φ900mm。具體要求如下。
  ·掛具設計要求在寬度方向裝掛為單數,以保證丸粒通過2個工件之間的間隙拋到對面工件的內側;掛具在高度上可以根據零件規格采用多層設計,我們采用2~3層掛具;掛具每層掛鉤的多少以掛滿工件不超寬為宜,根據我公司零件的規格采用的是5鉤、7鉤掛具2種;在主鉤側面可以增加副鉤,用于裝掛小件。
  ·裝掛時盡量采用套掛,即在不超過最大通過尺寸的前提下,盡可能多掛,工件之間間距大于30mm即可。如上排掛大件,可在下排掛中件或小件。
  ·掛具維護。由于掛具是易損件,隨著拋丸處理的進行其磨損會日益增加,因此裝掛前應檢查掛具,發現變形或磨損嚴重應及時更換。維修工應進行周點檢,發現變形或磨損嚴重應及時維修,確保不發生掉件現象。
  2脫脂
  脫脂的目的是為了除去工件表面的油污。帶油污的工件拋丸后將粘有拋丸的灰塵形成油泥,影響涂裝質量,同時油污將堵塞除塵過濾,導致降低過濾的使用壽命,嚴重時將堵塞除塵設備,導致除塵設備報廢。
  卡車廠拋丸線的脫脂采用帶有加熱的噴射式處理系統,工藝要求:溫度為40~70℃;槽液濃度為1~5點。
  生產時應及時調整以確保達到工藝要求的范圍。
  橫梁拋丸線還應控制噴射壓力在0.2~0.4MPa范圍內,過低易清洗不凈,過高易將工件從掛具上擊落。
  清理與維護:脫脂槽每周換水1次,并徹底清理沉渣;過濾網每2h清洗1次;噴嘴每天調整1次,要求方向準確,不堵塞;每月清洗2次管路。
  3水洗
  水洗設備與脫脂相似,也是采用帶有加熱的噴射式處理系統,但只控制溫度(40~70℃),不需要控制濃度,其他管理同脫脂。
  4瀝水
  縱梁拋丸線是采用壓縮空氣吹水的強制瀝水,而橫梁拋丸線采用的是旋轉的離心瀝水,都是自動控制。其要求是能把工件表面的浮水基本瀝凈,用來減輕烘干的壓力,節約能源。
  5烘干
  烘干溫度要求70~120℃,確保烘凈工件表面的殘水。瀝水、烘干的管理重點是去除工件表面的水分。帶水的工件進入拋丸機,比帶油產生的后果更為嚴重。首先,帶水工件拋丸后,極易產生銹蝕,影響涂層質量;其次,水進入拋丸機可以導致鋼丸、拋丸產生的灰塵生銹并結塊,造成拋丸機丸粒輸送系統和除塵系統堵塞,嚴重時導致兩系統報廢。所以,生產時必須保證去除工件表面的水分。
  6拋丸
  拋丸是全線最重要的部分,它是利用高速旋轉的葉輪將鋼丸拋向鋼鐵表面來達到除銹目的。拋丸機的主體是拋丸器,卡車廠的2條拋丸線各有8臺拋丸器;拋丸機帶有能將丸粒進行自動分選凈化的丸粒輸送裝置和除塵裝置。拋丸工藝的管理應著重如下幾個方面。
  a.丸粒的選擇
  丸粒按材質劃分,有石英砂、鋼丸等。石英砂雖然價格低,但易碎導致產生大量粉塵,不適應流水線生產,主要用于手工噴丸處理。鋼丸雖然價格高,但使用壽命長且粉塵量小,適用于流水線生產。鋼丸按材質又分為鑄鐵丸、鑄鋼丸、合金鋼丸、不銹鋼丸等。鑄鐵丸雖然價格低,但使用壽命短,性價比低,逐步被淘汰;鑄鋼丸及合金鋼丸價格適中,其使用壽命長、性價比高,被廣泛應用于拋丸工藝;不銹鋼丸等價格昂貴的丸粒,只是用于特殊材料或有特殊要求的拋丸處理。
  各生產廠家按丸粒技術標準生產的產品稍有不同,在檢查合格的前提下,選擇價格低、使用壽命長的產品,即性價比高的產品。丸粒選擇的另一個項目是丸粒粒度。粒度的大小直接影響清理速度和工件表面的粗糙度。在同等條件下,粒度越大清理速度越快、粗糙度越大、使用壽命越短,因此選擇粒度小的好,但粒度太小則降低清理速度,滿足不了生產節拍的需要,故應選擇滿足工藝要求的最小粒度。卡車廠現采用鑄鋼丸,根據工藝試驗粒度采用Φ1.0~1.2mm。
  b.拋丸工藝的管理
  工藝管理從工藝調試開始,經過試生產驗證最終確定最佳工藝參數,之后按新的參數控制管理,確保其貫徹執行。
  ·投料。拋丸線設備調試完成后,便開始工藝調試。首次投料4~5t,在投入4t后,將丸粒輸送管路控制閥門調到最大,開動設備繼續投料,當拋丸器電流基本不變時,表示丸粒投滿,停止投料。
  ·拋丸器的調整。投料后,開始工藝調試。將準備好的工件進行拋丸處理,根據工件表面處理的情況,稍微調整拋丸器的定向套方向,調整到工件各個面均能被處理到。通過試生產確定最佳方向后,用記號筆標記好,今后如生產工件品種無大的變化,則不需要調整。

  ·拋丸器轉速(丸粒初速度)的控制。
  丸粒的初速度越大,清理速度越快,但初速度大將導致鋼板厚度薄的沖壓件變形。因此,通過其電機轉速來控制初速度。對于鋼板厚度不同零件混流生產的拋丸線,如有條件應選用變頻器,通過調節電機轉速來調節丸粒的初速度。對鋼板厚度小的工件,采用低轉速拋丸,避免工件變形。卡車廠拋丸器沒有變頻器,對鋼板厚度小的工件,只能降低拋丸時間(由于和厚板工件混流生產,也無法降低鋼丸粒度和流量)。

  ·拋丸器電流(丸粒流量)的控制。
  丸粒的流量越大,清理速度越快。由于丸粒流量無法顯示,因此通過拋丸器電機的電流來顯示,丸粒的流量越大則電流越大,工藝管理控制的是電流。電流是拋丸的重要參數之一,它是靠丸粒的多少和輸丸管路控制閥調節。從設備使用角度來看,電流不應太高,達到額定電流的80%~90%為宜,即讀數控制在23.8~31.5A(18.5kW電機)為宜。先調整輸丸管路控制閥,使8個拋丸器的電流基本相同,均控制在30A左右,并在控制閥處做好標記,不經工藝人員同意則不允許調整。通過拋不同的工件,調整電流進行多組試驗來選擇最佳電流參數,結論是20~25A電流時噴丸效果較好,低于15A時效果變差,低于10A時工件明顯不合格,所以電流工藝定為15~30A,日常控制在20~25A為宜。日常電流的控制是靠丸粒投入的多少來控制。隨著生產的進行,丸粒被磨損破碎變為粉塵排除,丸粒總量在減少,電流下降,需及時補加丸粒,以保證電流控制在工藝范圍內。每班的補加量,按定額與產量的乘積補加,特殊情況按工藝員指令補加。

  ·拋丸時間的控制。
  拋丸處理時間越長,工件表面的粗糙度越大。處理時間過短,造成處理不凈,影響涂層質量。處理時間過長,一是造成能源浪費和丸粒消耗增加,增加成本;二是造成工件表面的粗糙度變大,導致涂裝消耗增加和防腐性能降低。所以,必須控制合理的處理時間。由于鋼板的厚度不同,其氧化皮的厚度也不同,所采用拋丸時間則不同。氧化皮薄的工件處理時間短,氧化皮厚的以及銹蝕嚴重的工件則相應增加處理時間。根據生產試驗,拋丸時間應控制在60~180s。橫梁拋丸線是間歇式拋丸線,采用單側雙拋丸器處理,拋丸時通過工件的旋轉達到工件表面處理均勻。其拋丸時間為60~180s。但由于橫梁拋丸線為多種工件混流生產,其工件氧化皮厚度不同,再加上銹蝕件,所以拋丸時間也不同。縱梁拋丸線是通過式拋丸線,采用雙側雙拋丸器處理。拋丸時工件在輥道上運行,采用上下拋丸同時處理工件。其拋丸時間靠鏈速調節,工藝鏈速為2~3m/min。

  ·日常管理。
  主要是調整拋丸的電流、時間(有變頻器的調轉速)之間的合理搭配。電流:日常靠丸粒的多少控制。電流低時補加丸粒可以迅速提高,但電流高時,需隨著丸粒消耗緩慢下降(可以通過丸粒輸送管路調節閥進行調節,但調節繁瑣,沒有大的工藝變動則不要調)。時間/鏈速:間歇式拋丸線的拋丸時間通過計時器隨時調整;通過式拋丸線的鏈速通過變頻器隨時調整。橫梁拋丸線其日常控制電流為15~25A,工件變化時靠時間來調整(按表1)。雖然提高電流可以降低拋丸時間,但由于是單側拋丸處理,靠工件的旋轉來保證工件處理均勻,當時間小于50s時,易造成拋丸不均。另外,由于該線拋丸器沒有變頻器,轉速無法調整,在工件進行拋丸處理過程中,對于鋼板厚度≥4mm的工件,不會發生工件變形;對于鋼板厚度<3mm的工件,變形嚴重,應禁止處理;對于厚度3~3.5mm的工件拋丸時間應控制在60s左右,避免工件變形。對于鋼板較薄的工件在理論上應考慮增加變頻器。縱梁拋丸線其日常管理以控制鏈速為主,一般控制在2.5m/min左右,當產量高時可提至3m/min。對應不同的鏈速采用不同的電流如下。鏈速2m/min:電流15~20A。鏈速2.5m/min:電流20~25A。鏈速3m/min:電流25~30A。
  c.清丸
  橫梁拋丸線工件立掛并且旋轉,丸粒自動脫離工件;縱梁拋丸線采用滾刷和刮板自動清理。
  d.檢查
  拋丸后工件表面要求無油、無銹、無氧化皮,表面粗糙度Ra為12.5~50μm(GB/T1031-1995),表面清潔度為Sa2或Sa2(GB/T8923-1988)。由于有的參數需要儀器檢查,生產中檢查有困難,可制作樣板,將檢查合格的樣板作為標準板進行對比檢查。
  e.設備清理與維護
  除塵器:每天除塵一次;除塵過濾袋每年更換一次。拋丸室:每周清理一次。重點點檢:拋丸室防護板、拋丸器內的防護板和葉片均為易損件,應由維修人員每周點檢一次,發現問題應及時維修或更換。拋丸產生的灰塵是易燃品,應注意防火。
  (7)下件
  a.縱梁拋丸線
  工件經下料裝置自動輸送到下料架上,合格工件用天車吊運至轉運車上再運往下序,不合格工件則返工。
  b.橫梁拋丸線
  將合格工件由掛具上卸下,裝在專用工位器具中運往下序,不合格工件則返工。