电镀自动生产线的基本常识
电镀自动生产线的基本常识 电镀自动生产线是严格按照预先制定好的工作程序、工艺流程和时间要求而进行不间断工作的现代化设备。它运行快稳、产量高、质量稳定,但没有手动线那样的随意性,因而更改亦较困难。由于投资较高,决策前须考虑周到、成熟并长远些,选择时应从自身实力、产量大小、品种范围、质量要求、管理档次、自动化程度、发展目标等几个方面综合考虑。
一、电镀自动生产线的产量
1. 节拍时间T 节拍时间就是指上、下一挂(或一桶)工件所需占用的时间。一般来说,节拍时间愈短,单位时间内所产出的挂数(或桶数)就愈多。 对于直线电镀生产线来说,节拍时间一般≥4.5分钟,最短可达3分钟:对于环形电镀生产线来说,节拍时间一般≥1分钟,最短可达35秒钟。
2. 每挂或每桶镀件量G 对于挂镀件来说,每挂镀件量与槽体大小有关,一般以件数或重量来计量。零件的排放范围:水平向应比槽体尺寸小200 mm ,高度应比槽体小350 — 400 mm 。对于滚镀件来说,每桶镀件量与滚桶大小有关,一般以重量来计量。零件的排放一般不超过滚桶总容量的三分之一。
3. 产量的计算 电镀自动生产线的产量与节拍时间T(分钟)及每挂或每桶镀件量G(公斤或件)有关。每小时的产量为:G×(60/T) 根据每天工作多少小时、每年工作多少天,则可算出日产量及年产量了。
二、电镀自动生产线的型式 供挂镀或滚镀用的自动生产线主要有两类:直线和环形线。
1. 直线的特点 直线的槽体按工艺顺序呈直线形排列,虽然节拍时间稍长,但槽宽范围较大(最宽可达7米),故可使每挂承受较多的镀件,其总产量亦不低。由于它是通过1至数台行车的相互衔接而来回传递工件的,故实现一机多种工作程序尤为方便。 直线的行车有龙门式与悬臂式两种,主要以电机为动力。前者起吊重量大,适用于大、中型镀件且槽体宽的场合;后者轻巧、美观、工作面无遮挡,运行过程一目了然,适用于中、小型镀件且槽体不宽的场合。
2. 环形线的特点 环形线的槽体按工艺顺序呈环状排列,虽然节拍时间短,但槽长受节距限制不能过长,故每挂承受的镀件不能过多;但某些环形线每一节拍可同时镀2 — 3挂,其总产量亦可观。由于它是满负荷运行,故能源可得到充分利用。 常用的环形线型式从简单(小型)至复杂(大型)的有:爬坡式、压板式、机械导轨式、机械悬臂式、液压导轨式、液压悬臂式等几种,分别以电机或液压为动力。每一节拍可承受的重量分别从3 — 50公斤不等。
3. 工位数n 工位数与所制定的工艺流程、各工艺所需受镀时间及节拍时间相关。 当工件在槽内所需受镀时间t小于节拍时间T时,只需一个工位便可满足其要求。 当工件在槽内所需受镀时间t大于节拍时间T时,只能以增加该槽的工位数来满足其受镀时间。即:n = t / T 向上取整数。例如:t =15 T = 5时,该槽则需设置15/5 = 3个工位以保证其受镀时间。 直线是依次将镀好的工件取出后再放入未镀的工件来完成的;环形线是以每个节拍将镀件向前推进一个工位来完成的。因此,当受镀时间确定后,节拍时间愈短,该槽所需的工位数将愈多,所需的电镀电源、加热量愈大,全线亦将愈长。
4. 直线与环形线的比较 直线的特点是机械简单而电器控制较为复杂,故电器元件的质量尤为关键。其缺点为:尚未达到满负荷运行,能源未能充分利用。 环形线的特点是机械稍复杂而电器控制较为简单,故机械元件的质量尤为关键。其缺点为:不能逆转运行,变更工艺较困难,故只适用于工艺十分成熟的场合。
总之,各有各的特点,各有各的利弊,我们可帮助用户在现有条件下选择即经济、实用又能产生最大效益的方案。
三、电镀自动生产线的成本 由于电镀工艺五花八门、采用配方各异、受镀件基体材料及镀前表面状况不一、产量有多有少、质量标准及自动化程度各自要求不同,故相同的镀种其生产工艺往往并不相同,成本相差亦很大。这就需要用户选择一种适合自已产品的工艺流程。它即能满足产量和质量要求,又能使设备造价和能源、材料消耗降至最低,其先进性还不至于被迅速淘汰。 以下需求资料均与设备成本有关:
1. 工位数: 工艺流程长、节拍时间短、回收水洗槽多,其工位数就多,全线相应亦长;反之则短。
2. 槽体: 槽体规格(长、宽、高尺寸)、材料(A3、PP、SUS)、厚度、材质(进口、合资、国产)、内衬(SPVC、HPVC、SUS、Ti2)要求如何?(含所需逆流漂洗、溢流口、放液口)需否烘干槽?(需否内部热风循环?需否保温层?需否自动开合盖?加热为电、蒸汽还是燃油?)需否超声波清洗槽?(震子功率需多大?)工件停留时间需多少?
3. 机架: 型式为槽边式、立柱式、框架式还是悬梁式?材料(A3、SUS)要求如何?
4. 行车: 行车跨距多大?提升重量多少?单勾还是双勾?水平运行是单驱动还是双驱动?材料(A3、SUS)要求如何?数量需几台(根据工艺流程、节拍时间的长短及提升高度等来决定)?电机采用国产还是进口?注:行车仅在直线上使用,环形线中则为推进装置、提升装置等。
5. 铜排: 整流器规格需多大?有否特殊要求(如特定的波纹系数、正负极交替转换、自动跟踪、自动修正系数、远程调控等)?整流器安置位置距主机有多远?需否带电进出槽?这些内容是计算槽内外导电铜排所需数量的重要依据。
6. 管路: 加热槽内的温度需多高?加热或冷却的方式(如蒸汽、电、槽外热交换、节能宝、冷却塔、井水冷、加热冷却共用、汽电合用等)、材料(如无缝钢管、铜管、聚四氟乙稀束管、SUS管、Ti2管、包铅管等)要求如何?需否保温层?需否自动温控?需否采用蒸汽预加热、电加热实施温控?加热时间是否以始温15℃、4小时达温计?需否设置预加热功能?有否热源或冷却源? 槽内溶液需否搅拌(空气、机械还是自循环)?空搅管采用PP还是Ti2?有否气源?机械搅拌(阴极移动)采用电机还是气缸?阴移为上下、左右还是前后?频率与摆幅多少? 需否过滤机?规格大小如何?槽内需否设置固定过滤管?抽吸管采用PP还是Ti2? 供水需否有纯水?有否纯水源?工件出槽时需否设自动喷淋或自动吹气? 废水排放是直排还是分类管排?如何分类?
7. 抽风: 需否抽风?单侧还是双侧?槽边吸风罩形式(条缝式、平口式、倒置式、吹吸式)如何?需否分类排出?共几类?每类风机所需规格如何?风机位置距主机多远?风囱需多高(与周围环境有关)?废气需否经处理后再排出(如加装铬雾回收器等)?
8. 操作平台: 需否设平台?高度、宽度多少?单侧、双侧还是四周?需否扶梯、拦杆?踏板采用木板、花纹钢板还是玻璃钢格栅板?
9. 辅助设备: 需否配置电镀电源、过滤机、纯离子交换柱、烘箱或烘道、制冷机组、风机、璇涡气泵等?这些配套设备多为本公司自产自销产品,品种繁多,价格亦实惠、低廉。
10. 自动化程度: 全线需预置多少套工作程序?需否配置文本显示器或屏幕显示?需否设置“远程控制、操作”、“修改工艺参数”、“生产记录”、“报表打印”?需否与计算机总机联网?需否设置自动添加计、液位控制器?是否有其它自动运行、转换机构?…… 由于工艺流程的不同及需求不一,其成本上、下差距很显著。
总之,工艺流程愈长而复杂、要求的产量愈高、需求的内容愈广泛、自动化程度愈高、材料及元器件的质量选择愈精,其成本无疑将大大提高。 因此,电镀自动生产线的成本只能依据用户所提供的《电镀工艺程序及需求资料》方可较为准确的核算出。我们也可帮助用户制定较完善的《电镀工艺程序及需求资料》,但最终仍需得到用户的认可。
四、电镀自动生产线的基本功能 由(进口)PLC控制的电镀自动生产线一般设置三种运行模式:“手动”、“步进”、“自动”。相互间可方便的进行转换。“手动”运行一般设置为“点动式”(按则行,松则停),其速度较慢,一般供调节间距时使用(直线上还可作为搬运吊车使用)。“步进”运行为按一下完成一个动作,(在直线上水平运动时,按则行,松则在前一工位停),其速度为正常,它在直线上可作为人工操作使用,在环形线上一般供调试设备使用。“自动”运行可设置“全自动”和“单循环”两种,“单循环”主要为验证设备调试后的效果,应根距需要来决定取舍。在直线上,“自动”运行根距需要和实际条件可设置多达数十套的工作程序;在环形线上,若条件合适,亦可设置数套的工作程序。“自动”运行的结束可令其在最后一个动作完成后自行停止(回至原始位置)。 电镀自动生产线运行时的每个动作一般都设置缓速,过程为:缓速—常速—缓速,必要时,缓速还可分为两段。因此,常速达28米/分时亦能保持每个动作的起始平稳、到位精确。这在非自动生产线上(≤16米/分)是满足不了的。自动生产线以电机为动力时,主要依靠(进口)变频器调速;以液压为动力时,主要依靠调速阀调速。两者均可无极调节,用以达到最佳运行状态、满足节拍时间(即产量)的要求。 由(进口)PLC控制的电镀自动生产线在自动“喷淋”、“喷气”、“温控”、“调节电流”、 “大电流冲击”、“PH值监测”、“添加”、“运行显示”、“故障显示”、“生产记录”、“报表打印”、“修改工艺参数”、“远程控制、操作”及“与计算机总机联网”等“人机对面”各方面均可大显身手。用户尽可按需求选择,必要时可配置文本显示或屏幕显示器、计算机等辅机。
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