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走進(jìn)不銹鋼制品廠:全自動(dòng)化退火生產(chǎn)線運(yùn)行實(shí)錄

走進(jìn)不銹鋼制品廠:全自動(dòng)化退火生產(chǎn)線運(yùn)行實(shí)錄

在不銹鋼制品加工領(lǐng)域,退火工序是優(yōu)化材料性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié),傳統(tǒng)人工操作不僅效率低,還難以保證退火質(zhì)量的一致性。最近走進(jìn)一家不銹鋼制品工廠,直擊了其全自動(dòng)化退火生產(chǎn)線的真實(shí)運(yùn)行場(chǎng)景 —— 中頻感應(yīng)加熱設(shè)備搭配一拖二線圈,再加上 PLC 程序定點(diǎn)控制與機(jī)械手自動(dòng)上下料,整個(gè)流程無(wú)需人工干預(yù),高效又精準(zhǔn),讓人直觀感受到現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化的魅力。


走進(jìn)不銹鋼制品廠:全自動(dòng)化退火生產(chǎn)線運(yùn)行實(shí)錄(圖1)



剛走進(jìn)生產(chǎn)線車間,就看到傳送帶上整齊排列著待退火的不銹鋼工件,這些工件規(guī)格統(tǒng)一,正有序地向退火區(qū)域輸送。生產(chǎn)線的核心設(shè)備是一臺(tái)中頻感應(yīng)加熱機(jī),最特別的是它搭配了一拖二線圈設(shè)計(jì) —— 兩個(gè)感應(yīng)線圈并排安裝在傳送路徑上,可同時(shí)對(duì)兩件工件進(jìn)行加熱退火,相比傳統(tǒng)單線圈設(shè)備,效率直接提升了一倍。從側(cè)面觀察,線圈與工件的距離經(jīng)過精準(zhǔn)校準(zhǔn),確保每個(gè)工件都能完全處于線圈的感應(yīng)加熱范圍內(nèi),不會(huì)出現(xiàn)局部加熱不均的情況。

隨著生產(chǎn)線啟動(dòng),機(jī)械手率先開始運(yùn)作。它的機(jī)械臂靈活地從原料架上抓取不銹鋼工件,按照預(yù)設(shè)軌跡精準(zhǔn)放置在傳送帶上,每個(gè)工件的擺放位置誤差不超過 1 毫米。傳送帶以穩(wěn)定的速度將工件送向中頻感應(yīng)加熱設(shè)備,此時(shí) PLC 程序開始發(fā)揮作用 —— 屏幕上實(shí)時(shí)顯示著加熱溫度、加熱時(shí)間、傳送帶速度等參數(shù),這些參數(shù)都是根據(jù)不同規(guī)格的不銹鋼工件提前設(shè)定好的,比如針對(duì)厚度 3 毫米的不銹鋼板材,加熱溫度設(shè)定為 850℃,加熱時(shí)間控制在 2 分鐘。

走進(jìn)不銹鋼制品廠:全自動(dòng)化退火生產(chǎn)線運(yùn)行實(shí)錄(圖2)

當(dāng)工件進(jìn)入感應(yīng)線圈區(qū)域后,中頻感應(yīng)加熱設(shè)備立即啟動(dòng),線圈周圍產(chǎn)生高頻交變磁場(chǎng),不銹鋼工件在磁場(chǎng)作用下自身快速發(fā)熱。從設(shè)備的觀測(cè)窗口能看到,工件逐漸被加熱至均勻的暗紅色,PLC 程序通過紅外測(cè)溫系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工件溫度,一旦溫度達(dá)到設(shè)定值,就會(huì)自動(dòng)調(diào)整加熱功率,保持溫度穩(wěn)定,避免出現(xiàn)過熱或加熱不足的情況。同時(shí),一拖二線圈的設(shè)計(jì)讓兩件工件同步完成加熱,傳送帶根據(jù)加熱進(jìn)度自動(dòng)輸送,整個(gè)過程銜接流暢,沒有絲毫停頓。

退火完成后,傳送帶將工件送往下料區(qū)域,另一臺(tái)機(jī)械手及時(shí)跟進(jìn),精準(zhǔn)抓取已退火的工件,將其轉(zhuǎn)移到冷卻架上。冷卻架采用風(fēng)冷方式,能讓工件快速且均勻地降溫,避免因冷卻速度不當(dāng)影響材料性能。整個(gè)過程中,沒有一名工人靠近生產(chǎn)線核心區(qū)域,所有操作都由設(shè)備自動(dòng)完成,從工件上料到退火,再到下料冷卻,全流程無(wú)人干預(yù),不僅減少了人工成本,還避免了人工操作可能帶來(lái)的安全隱患。

走進(jìn)不銹鋼制品廠:全自動(dòng)化退火生產(chǎn)線運(yùn)行實(shí)錄(圖3)

工廠的技術(shù)負(fù)責(zé)人介紹,這條全自動(dòng)化退火生產(chǎn)線投入使用后,不銹鋼工件的退火合格率從之前的 92% 提升到了 99.5%,每天的處理量也從原來(lái)的 800 件增加到了 1500 件,效率提升顯著。而且,PLC 程序的精準(zhǔn)控制讓不同批次的工件退火質(zhì)量高度一致,有效解決了傳統(tǒng)人工操作中質(zhì)量波動(dòng)大的問題。
這次走進(jìn)不銹鋼制品工廠的經(jīng)歷,讓人真切感受到自動(dòng)化生產(chǎn)線對(duì)工業(yè)加工的改變。中頻感應(yīng)加熱設(shè)備搭配一拖二線圈、PLC 程序定點(diǎn)控制與機(jī)械手自動(dòng)上下料的組合,不僅實(shí)現(xiàn)了退火工序的高效運(yùn)行,還保證了加工質(zhì)量的穩(wěn)定,為不銹鋼制品加工行業(yè)提供了可參考的自動(dòng)化解決方案。如果其他不銹鋼制品企業(yè)也面臨退火效率低、質(zhì)量不穩(wěn)定的問題,不妨借鑒這樣的自動(dòng)化生產(chǎn)線模式,或許能為企業(yè)的生產(chǎn)升級(jí)帶來(lái)新的思路。


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