Автоматизированная лазерная чистка латуни
К нам обратился ООО «Завод систем охлаждения» с задачей очистки латунных трубок от полуды. Они являются частью радиаторов и теплообменников, выпускаемых предприятием. Сварка латуни – это сложный технологический процесс, требующий подготовки. Для улучшения качества сварного соединения полуженное покрытие удаляют с поверхности трубок перед сваркой.
Очищенные латунные трубки
Участие оператора требуется только на первом этапе – далее процесс полностью автоматизирован. Четыре лазера одновременно очищают латунные трубки от слоя полуды, после чего трубки автоматически подаются на транспортировочную ленту и направляются в тару для сбора. Это обеспечивает высокую скорость, равномерность и повторяемость очистки всей партии
Мы упростили процесс очистки, сделали результат предсказуемым и превысили запрос клиента по производительности в 1,5 раза.
Дефекты сварных швов латунных изделий
Температура плавления олова – 232 °C, а латуни – от 900 °C. То есть, олово начинает испаряться гораздо раньше, чем латунь, оставляя после себя ряд дефектов:
- поры;
- непровары;
- трещины;
- включения окислов.
Без предварительного удаления полуды и подготовки поверхности такие факторы приводят к снижению прочности сварного соединения и дает включения. Лазерная очистка перед сваркой является эффективным и качественным способом удаления полуды.
Какой метод использовался раньше
«Завод систем охлаждения» ранее использовал ручную лазерную очистку с визуальной оценкой результата. Для каждой трубки эта процедура проделывалась четыре раза и занимала большое количество времени.
Благодаря нашей автоматизированной установке очистка одной трубки теперь происходит за считанные секунды.
Работа установки
По своей сути эта установка является специализированным агрегатным станком. Вся система автоматизирована и проста в эксплуатации. Перед началом работы оператор с помощью сенсорного планшета выставляет настройки. Далее он вручную устанавливает в лоток 10 трубок одинаковой длины. Очистка запускается нажатием механической кнопки – это удобно при работе в перчатках. После этого автоматика перемещает трубки в зону лазерной очистки, а затем – на конвейер, который доставляет трубки до тары.
Весь процесс – от загрузки трубок оператором до их попадания на конвейер – считается одним циклом и занимает до 32 секунд. При этом циклы накладываются друг на друга, и лазерная очистка производится параллельно с установкой оператором новых трубок. То есть, загрузка происходит практически непрерывно, благодаря чему достигается высокая производительность.
- 4 лазера, мощность – по 300 Вт
- Время лазерной очистки – 10 сек.
- Длина обрабатываемых трубок – до 2 м
- Производительность – до 14 000 шт. в смену
Система безопасна – зона лазерной очистки ограничена металлическим кожухом, а все механические и пневматические части находятся под корпусом.
Пульт управления
Настройка и контроль за состоянием установки осуществляется через сенсорный экран. Оператор вводит длину трубок, ширину очистки и выбирает типоразмер.
Длина трубок может варьироваться от 330 до 1880 мм с шагом 1 мм. Чтобы поменять настройки, достаточно ввести на планшете длину трубки и дождаться перемещения лазерных голов по направляющим. Также с планшета можно изменить ширину очистки в диапазоне от 5 до 20 мм с шагом 1 мм. Переключение между типоразмерами осуществляется одним касанием.
В лотке для приема трубок есть система контроля количества объектов очистки, которая не позволяет загрузить более 10 трубок за один установ. Если было установлено большее количество, на экране появляется сообщение об ошибке.
Управляющий планшет имеет два уровня доступа – для обычной работы и для сервиса/диагностики и уполномоченного персонала со стороны заказчика. Доступ к высшему уровню предоставляется по шестизначному ключу.
На базовом уровне доступа оператор имеет возможность отслеживать состояние системы, корректировать работу механики и просматривать статистику: количество обработанных трубок определенного типоразмера, суммарное число циклов за все время и за смену, время работы лазера.
Доступ высшего уровня позволяет изменять настройки лазера и детально настраивать механику и пневматику для диагностики и устранения неполадок.
Статистика и контроль системы
Результаты
ООО «Завод систем охлаждения» получили автоматизированную систему лазерной очистки латунных трубок, которая значительно ускоряет процесс, повышает качество сварки и устраняет недостатки ручной обработки.
- Запрос клиента по производительности превышен в 1,5 раза;
- Общее время цикла – до 32 секунд;
- Время обработки одной трубки снизилось минимум в 5 раз.
