Az új rendszer nemcsak a különböző méretű lángvágott acél alkatrészek automatizált tisztítását teszi lehetővé, hanem a legalább Rz = 70 µm felületi érdesség megbízható elérését is biztosítja.

A SCHOTTEL GmbH kiemelkedő piaci sikerének alapját az 1950-ben feltalált, vízszintes síkban 360 fokban elfordítható kormánypropeller jelentette, amely alapvetően megváltoztatta a vállalat fejlődési pályáját. Az 1921-ben alapított cég rövid idő alatt globális szinten működő hajtásrendszer-fejlesztővé és gyártóvá vált. Jelenleg kilenc különböző terméktípust kínál, amelyek 50 és 30 000 kW közötti teljesítményt fednek le, így a világ egyik legszélesebb választékát biztosítják a hajózási és offshore hajtási, illetve manőverező rendszerek területén. A vállalat tevékenysége kiterjed komplex tengeri szolgáltatásokra is, mint például intelligens távhozzáférési rendszerek, adatgyűjtés és -elemzés, a hajtás- és manőverező rendszerek felügyelete, valamint a megelőző karbantartás. A gyártás Németországban, a dörthi és wismari telephelyeken zajlik, ahol a több évtizedes szakmai tapasztalatot korszerű hardver- és szoftvermegoldásokkal, valamint a legújabb tudományos eredményekkel ötvözik annak érdekében, hogy a termékek a legmodernebb technológiai színvonalat és kiváló minőséget képviseljék.

Komplex berendezés

A vállalat folyamatosan modernizálja gyártási infrastruktúráját technológiai vezető szerepének megőrzése érdekében. Ennek egyik fontos eleme volt a dörthi telephelyen egy új acéllemez-feldolgozó sor telepítése, amely jelentősen javította a gyártási folyamat hatékonyságát és termelékenységét. Az új rendszer magában foglal egy automata acéllemez-raktárat, plazma- és oxigénes lángvágó berendezéseket, valamint a szemcseszórási technológia korszerűsítését is, amelynek során a korábbi kézi szemcseszóró kamrát egy folyamatos átmenő rendszerű, mechanikus szemcseszóró berendezés váltotta fel. A személyzeti igény minimalizálása és a belső logisztika optimalizálása érdekében az új görgős pályás szemcseszóró gépet közvetlenül a lángvágó berendezésekhez csatlakoztatva telepítették. A megrendelő egyik kulcsfontosságú követelménye az volt, hogy a szemcseszórási folyamat után az acélfelületek érdessége legalább Rz = 70 µm legyen. Ez a követelmény különösen fontos a tengeri környezetben, ahol az erősen korrozív hatások miatt a felhordott korrózióvédő bevonatok tapadása csak megfelelő felületi érdesség esetén biztosítható. A kívánt érdességi érték eléréséhez a SCHOTTEL korábban szabálytalan alakú szemcseszóró anyagokat alkalmazott, ugyanakkor az új berendezéssel szemben elvárás volt, hogy széles mérettartományban képes legyen különböző munkadarabok kezelésére, miközben magas rendelkezésre állást biztosít.

A koncepció

A megfelelő berendezés kiválasztása során Frank Steinert, a SCHOTTEL gyártási igazgatója több beszállítóval is felvette a kapcsolatot, köztük a Rösler Oberflächentechnik GmbH-val. A Rösler, amelynek székhelye a németországi Untermerzbachban található, az RRB 22/5 típusú standard görgős pályás gép alapján egy olyan berendezéskoncepciót dolgozott ki, amely teljes mértékben megfelelt a vevő egyedi követelményeinek, beleértve egy speciális festőrendszer integrációját is. A berendezés alkalmas legfeljebb 5 méter hosszú, 2 méter széles és 500 mm magas acéllemezek szemcseszórására. A 400 mm-es görgőtávolság lehetővé teszi legalább 1 500 mm hosszúságú egyedi acélalkatrészek tisztítását, míg egy speciális szállítókeret segítségével lényegesen kisebb méretű munkadarabok is biztonságosan feldolgozhatók. Ennek eredményeként a SCHOTTEL végtermékeibe beépülő lángvágott alkatrészek többsége lényegesen hatékonyabban gyártható. A gép kezelése egyszerű, mivel az operátor egy érintőképernyős panelen keresztül választhatja ki a vezérlőrendszerben tárolt különböző szemcseszórási programokat.

A szemcseszóró felépítése

A gép robusztus, 8 mm vastag mangánacélból készült, és kopásálló, átlapolt bélésekkel van ellátva. A szemcseszórást hat darab, egyenként 15 kW teljesítményű Gamma 400G turbina végzi, amelyek közül három felülről, három alulról dolgozik, így biztosítva az egyenletes felületkezelést. Az Y-alakú dobólapátok alkalmazása mintegy 20%-kal nagyobb teljesítményt eredményez a hagyományos megoldásokhoz képest, miközben csökkenti az energiafogyasztást, és a kétoldalas használat révén jelentősen növeli az élettartamot. A gyorscsere rendszer lehetővé teszi a kopó alkatrészek gyors cseréjét a turbina szétszerelése nélkül. A berendezés további előnye, hogy a porleválasztót a gép tetején helyezték el, így értékes gyártóterület takarítható meg.

Tesztfázis

A berendezés kiválasztását megelőzően valós gyártási körülmények között végeztek próbákat egy olyan üzemben, ahol hasonló konfigurációjú gép már évek óta működik. A tesztek igazolták, hogy a kívánt felületi minőség stabilan elérhető, még kevésbé agresszív, gömb alakú acélsörét alkalmazása mellett is. A próbadarabokat festéktapadási és sópermetes korróziós vizsgálatoknak is alávetették, amelyek megerősítették a technológia megfelelőségét. A referenciaüzemmel folytatott tapasztalatcsere, különösen az üzemeltetési költségek, kopási viszonyok és karbantartási ciklusok tekintetében, szintén hozzájárult a döntéshez.

A Rösler mérnöki csapata már a projekt kezdeti szakaszától aktívan részt vett a tervezési folyamatban, és részletes információkat biztosított a rendelkezésre álló helyről, valamint a lehetséges elrendezési változatokról. Ez jelentősen megkönnyítette a szemcseszóró rendszer optimális integrációját az épületbe. Az együttműködés eredményeként nemcsak az alapozási munkák egyszerűsödtek, hanem több hely állt rendelkezésre, és a karbantartó személyzet számára is kényelmesebb munkakörnyezet jött létre.

www.rosler.com

Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

The post Automatizált szemcseszórás appeared first on Műszaki Magazin.

A korszerű szemcseszórási eljárások ma már ugyanolyan meghatározó szerepet töltenek be, mint az innovatív öntéstechnológiák. Az öntvények szinte minden iparágban kulcsszerepet játszanak – a gépgyártástól a háztartási berendezések előállításáig. Mérettől, tömegtől vagy geometriától függetlenül egy közös jellemzőjük van: felületük végső minőségének kialakításában a szemcseszórás elengedhetetlen. Az eljárás alkalmazható sorjátlanításra, felülettisztításra, homogenizálásra, valamint sörétezéssel a mechanikai tulajdonságok javítására is.

Versenyelőny optimalizált szemcseszórási folyamatokkal

A fokozódó költségnyomás enyhítése érdekében olyan innovatív szemcseszóró rendszerekre van szükség, amelyek gyorsabb, rugalmasabb, produktívabb és gazdaságosabb működést tesznek lehetővé. A szakképzett munkaerő hiánya, valamint a magasabb minőségi követelmények és az alacsonyabb költségelvárások miatt a munkadarab-kezelés és maga a szemcseszórási folyamat automatizálása egyre nagyobb jelentőséget kap.

A Rösler Oberflächentechnik GmbH berendezés- és turbinaportfóliója átfogó megoldást kínál ezekre a kihívásokra. A kínálat magában foglalja a köteges és az egyedi darabos feldolgozásra alkalmas gépeket, valamint az ügyfelek egyedi gyártási környezetéhez illesztett automatizálási koncepciókat. A Rösler által fejlesztett digitális eszközök lehetővé teszik a teljes szemcseszórási folyamat folyamatos monitorozását.

A Rösler turbinaprogramja a magas termelékenység, az alacsony költségek és a nagy berendezés-rendelkezésre állás optimális kombinációját kínálja, széles körű megoldásokat biztosítva az öntödei ipar számára.

Nagy termelékenység komplex munkadarabok esetén is

A nehezen hozzáférhető belső kontúrokkal és felületekkel rendelkező, összetett munkadarabok speciális szemcseszóró berendezéseket igényelnek. A bevált Roboblaster rendszerek, valamint a főtengely- és manipulátoros szemcseszóró gépek – például motorblokkokhoz – rendkívül hatékony megoldást kínálnak. A végleges konstrukció és műszaki kialakítás minden esetben az adott vevői igényekhez igazodik.

A projekt- és folyamatfejlesztési szakaszban korszerű szimulációs szoftverek biztosítják, hogy a berendezés maximális termelékenységet és költséghatékonyságot érjen el minimális ráfordítás és optimális erőforrás-felhasználás mellett.

700 kg tömegű motorblokkok szemcseszórása 50 másodperces ciklusidővel

Egy neves német vasöntöde számára a Rösler egy teljesen automatizált szemcseszóró rendszert telepít motorblokkok sorjátlanítására és felület-homogenizálására. A munkadarabok új, innovatív öntéstechnológiával készülnek.

A rendszer (RMBS) egyik alapkövetelménye az volt, hogy akár 700 kg tömegű motorblokkok kezelésére is alkalmas legyen. A teljes ciklusidő nem haladhatja meg az 50 másodpercet, amelyből 20 másodperc a tényleges szórási idő. Ez rendkívül intenzív szórási teljesítményt és gyors robotkezelést igényel. A magas rendelkezésre állás és a minimális karbantartási leállás érdekében a gép teljes konstrukcióját kopásállóra kellett tervezni.

A szórókamra 8 mm vastag mangánacélból készült, cserélhető kopólemezekkel bélelve. Innovatív megoldásként a kamra alját kopásálló acélgolyókkal töltötték fel, amelyek megakadályozzák az acélforgácsok bejutását a szemcsevisszaforgató rendszerbe, valamint kedvezőbb szemcseeltérítést biztosítanak, növelve a kopásállóságot.

A hat darab, egyenként 45 kW teljesítményű, közvetlen hajtású turbina szintén újszerű megoldást jelent. A 37 kW feletti teljesítménytartományban általában közvetett hajtású turbinákat alkalmaznak, amelyek nagyobb helyigényűek és alacsonyabb hatásfokúak. A választás ezért az „Evolution” típusú, megerősített csapágyazású, nagy teljesítményű turbinákra esett. Turbinánként nyolc egyenes dobólapát akár 500 kg szemcsét gyorsít fel percenként.

A 700 kg-os munkadarabok robotizált kezelése külön kihívást jelentett. A rendszer egy speciális manipulátort alkalmaz, amely képes a motorblokkok 360°-os forgatására és döntésére, biztosítva a bennmaradó szemcse eltávolítását. A központi elem egy kétpofás manipulátor-megfogó, amely lehetővé teszi több kisebb vagy egy nagy motorblokk egyidejű feldolgozását.

A nyers öntvényeket speciális szállítórendszer juttatja a géphez, ahol pontos pozicionálás után a robot a szórókamrába helyezi azokat. A 20 másodperces szórási ciklus során a manipulátor a szemcseáram alatt forgatja a munkadarabokat, majd a robot eltávolítja és továbbítja azokat a következő gyártási állomásra.

Digitális részecskeszimuláció 3D munkadarab-adatok alapján segíti a komplex szemcseszórási folyamatok tervezését és optimalizálását már a tényleges alkatrészek rendelkezésre állása előtt.

Kíméletes szemcseszórás kötegben vagy folyamatos üzemben

A sérülésre érzékeny munkadarabok költséghatékony feldolgozására a Rösler függesztett kampós (spinner hanger) és dróthálós szalagos (wire mesh belt) szemcseszóró berendezéseket kínál. A berendezések teljesítménye, turbinakonfigurációja és kopásvédelme az egyedi igényekhez igazítható.

A spinner hanger gépek kompakt kialakításúak, és alkalmasak összetett geometriájú, nagy méretű vagy érzékeny alkatrészek kezelésére. A munkadarabok forgó és oszcilláló mozgást végeznek a szórókamrában, biztosítva az egyenletes és reprodukálható felületkezelést.

A dróthálós szalagos gépek elsősorban hosszú, lapos és nagyobb alkatrészek folyamatos szemcseszórására ideálisak. A turbinák elrendezése a munkadarab geometriájához igazodik, minimalizálva az árnyékolási („fedési”) hatást.

Szemcseszórás 2 m/perc áthaladási sebességgel

Egy aknafedlapokat és kuplungnyomó tárcsákat gyártó vállalat jelentős kapacitásnövelést igényelt. A Rösler RDGE 1250-8-30-F típusú, folyamatos üzemű dróthálós szalagos berendezése innovatív konstrukcióval biztosítja a nehéz, akár 270 kg-os munkadarabok biztonságos továbbítását 2 m/perc sebességgel.

A megfelelő szórási intenzitás érdekében a gépet nyolc darab, egyenként 37 kW teljesítményű Evolution turbinával szerelték fel. A digitális szimuláció lehetővé tette a turbinák optimális elhelyezését, minimalizálva a kopást és biztosítva az előírt felületi minőséget.

Egymáson átbukó öntvények feldolgozása

A szabadon átforduló alkatrészek gazdaságos szemcseszórására a Rösler dob- és Multi-Tumbler rendszereket kínál. A speciális dobszerkezet – bordázott belső fallal és háromoldalú piramis alakú fenékkel – biztosítja az alapos keveredést és az egyenletes szórási hatást, különösen kis és nagyon kis alkatrészek esetén.

A szóróturbinák – a berendezések „szíve”

A szemcseszórási minőséget alapvetően a turbinák határozzák meg. A megfelelő turbina kiválasztása döntően befolyásolja a folyamat sebességét, energiahatékonyságát és üzemeltetési költségeit.

A Gamma turbinák „Y” alakú, optimalizált görbületű dobólapátjai nagy kilépési sebességet és akár 15%-kal alacsonyabb energiafelhasználást biztosítanak. A Rutten turbinák speciális keményfém ötvözetből készülnek, és 10–16-szoros élettartamot kínálnak. Az Evolution turbinák egyenes lapátjaikkal és ikertárcsás járókerekükkel rendkívül nagy szemcseátbocsátást tesznek lehetővé, még durva szemcse esetén is.

A Rösler berendezés- és turbinaprogramja, valamint az egyedi automatizálási megoldások lehetővé teszik az öntödék számára kapacitásuk növelését, költség- és erőforrás-hatékonyságuk javítását, valamint az üzemeltetési és karbantartási költségek csökkentését.

www.rosler.com

Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

The post Innovatív és kopásálló szemcseszórás appeared first on Műszaki Magazin.