Данный проект реализован в 2015 году для компании, специализирующейся на выпуске автомобильных деталей. Оборудование смонтировано, отлажено и официально введено в промышленную эксплуатацию в августе того же года. Основная номенклатура отливок — головки осей грузовых автомобилей и ступицы колес для тяжелого грузового транспорта. Материал — высокопрочный чугун, требующий скоростной заливки и жесткого контроля металлургического качества.
Параметры формовочной машины и оснастки
Размер песчаной камеры составляет 500×600 мм. Диапазон регулировки высоты: верхняя часть камеры — от 200 до 300 мм, нижняя — от 150 до 250 мм. Такая гибкость позволяет оперативно перенастраивать линию под разные типоразмеры осей и ступиц без замены базовой оснастки.
Организация производственного цикла
Пользователь развернул простое оборудование для приготовления формовочной смеси и проложил литниковую дорожку в формате традиционной мастерской. Технологическая цепочка выстроена по двухсменной схеме:
-
Дневная смена: операторы работают на формовочном автомате, накапливая готовые песчаные формы. Отформованные опоки с помощью автоматической тележки транспортируются и выставляются на заданную разливочную дорожку.
-
Ночная смена: бригада заливщиков производит заливку накопленных форм партиями.
Такой подход позволил предприятию с ограниченным бюджетом автоматизировать самую трудоемкую стадию — формовку, оставив заливку в полуавтоматическом режиме. Над линией разливки смонтирована подвесная крановая колея, оснащенная ковшами для транспортировки расплавленного чугуна. Поскольку большинство автомобильных деталей выполняется из высокопрочного чугуна, заливка каждой формы должна завершаться в сжатые сроки, а масса заливаемого металла пропорциональна весу отливки. Для облегчения работы заливщиков используется разливочный кран с механизированной подачей ковша, что частично компенсирует физическую нагрузку при больших объемах металла.
Ограничения и преимущества выбранного решения
Уровень автоматизации данной разливочной линии невысок: она содержит значительное количество ручных операций на позициях фиксации и пригруза песчаных форм перед заливкой. При сравнительно больших объемах расплавленного металла требуется предварительная ручная установка утяжелителей и фиксация опок. По этой причине мы рекомендуем подобную конфигурацию лишь некоторым литейным предприятиям с ограниченным бюджетом.
Тем не менее, у схемы есть весомые плюсы:
-
Достаточное время охлаждения залитых форм до выбивки.
-
Отработанный песок не контактирует с грунтом, что исключает попадание посторонних примесей в оборотную смесь.
-
Низкие капитальные и эксплуатационные затраты по всей линии.
Особенности формовки деталей со стержнями
Для отливок, где внутренняя структура центральной части оси не позволяет полностью поднять песок при формовке, эффект песчаной формовки достигается укладкой покрытых песчаных стержней. Таким образом, на одном и том же автомате производятся различные модели и типоразмеры головок осей и ступиц колес для тяжелых грузовых автомобилей. Фотофиксация оборудования выполнялась в сентябре 2016 года во время планового технического обслуживания и фиксации производственных показателей.
