铸材企业砂料生产工艺改进

铸材企业砂料生产工艺自控技术方案

铸材企业一般具备自控生产功能,但是运行近年来,因为存在个别欠缺,目前砂料生产设备没有实现自控生产。

在几个主要过程节点上是人工干预、经验操作,致使不能作到生产管理程序化,产品质量稳定性难以得到有效保证。

铸材企业砂料生产工艺目前存在主要问题:

1,在湿砂烘干(预热)段没有设置砂温检测点,预热砂料真实温度不清。

2,砂秤只是按照时间设定定时向加热滚筒投料,而不管预热砂料温度高低多少。

3,加热滚筒段也只是按照加热设定及现场人工手动测温结果来进行排料操作。

4,加热滚筒是经过煤气发生炉在加热滚筒底部通过给滚筒表面直接加热,从而间接加热滚筒内部的砂料。

5,热砂混料段是整个砂料生产工艺中的关键工艺,成砂品质完全取决于这个阶段的严格控制生产,现在热砂混料按照时间设定已经工艺固定。

铸材企业生产工艺问题导致的生产缺陷:

1,湿砂烘干段由于没有设置砂温检测,而砂秤也不具备砂温检测功能,虽然可以控制每次给加热滚筒的投料量(300kg),配合煤气发生炉产生的大卡热量,理论上可以保证加热滚筒内部砂料的加热效果。但是实际上从砂秤出来的砂温高低不均(6080)。

2,煤气发生炉产生的大卡热量由于功率控制因素、煤气品质因素及气候环境因素等也不恒定,即加热滚筒的实际热效率生产管理者并不清楚。这样按照固定投料时间或加热功率控制的加热砂温将会呈现较大偏差。

3,加热滚筒砂料排料操作完全是按现场操作人员经验判断及辅助测温确定砂料温度,难以避免不同操作人员主观臆断差异,加热砂料终温一致性不能得到保证。

4,在最关键的热砂混料段因为混料时间已经固定,如果从加热滚筒排出的砂料温度过低,树脂不能充分融化包覆砂料。而如果从加热滚筒排出砂料温度过高,树脂将会部分蒸发排空。这二种情况的发生都将导致砂料覆脂效果欠缺,最终产生成品砂料质量问题,影响企业声誉和市场效益。

铸材企业生产工艺改进技术方案路径:

1,在湿砂烘干(预热)末端增加砂温检测点,根据烘干砂料的实际温度T1,通过硬件及软件设计,实现“程序控制砂秤向加热滚筒的投料时间间隔”。

2,在加热滚筒侧面火焰正中上方增加滚筒表面温度检测点T2,用于实时检测煤气发生炉的燃烧效率,配合上述湿砂烘干温度检测数据,共同完成“程序控制砂秤向加热滚筒的投料时间间隔”功能。

3,在加热滚筒前面适当位置增加固定滚筒砂温检测点,克服上部热砂倾覆及刮板遮挡造成的测量误差,连续稳定检测滚筒内部被加热砂料的实时温度T3,达到工艺温度后触发输出信号,自动实现停止加热并排砂出料。

增加热砂混料温度检测点,根据不同细目砂料、树脂成分及配粉比例对于混料温度T4的不同,来适当自动调整混料时间,改变现在基本还是根据人工干预、经验操作的混料工艺。