ما هي عملية الإنتاج لخط إنتاج سطل المكنسة الكهربائية؟

عملية الإنتاج ل خط إنتاج سطل المكنسة الكهربائية يتبع سلسلة متسلسلة بإحكام من عمليات تشكيل المعادن، وربطها، ومعالجة الأسطح، والتجميع التي تحول مخزون لفائف الفولاذ المسطحة إلى علب مكنسة كهربائية جاهزة ومطلية ومجمعة جاهزة لتركيب المحرك والمكونات. التسلسل الأساسي هو: تغذية وتقطيع الملف، والسحب العميق وإعادة الرسم، والتشذيب والتشفيه، ولحام التماس أو الربط الميكانيكي، وتنظيف الأسطح والمعالجة المسبقة، والطلاء أو الطلاء بالمسحوق، والتجفيف والمعالجة، وفحص الأبعاد، وإعداد التجميع النهائي .

عادةً ما يتم تصميم خط إنتاج دلو المكنسة الكهربائية المتكامل تمامًا حول فلسفة تصنيع التدفق المستمر، حيث تتم مزامنة كل محطة معالجة مع وقت عمل مشترك - وقت الدورة لكل وحدة يتم تحديده عن طريق قسمة وقت الإنتاج المتاح على معدل الإنتاج المطلوب. لاستهداف خط إسكان المكنسة الكهربائية الصناعية النموذجية من 1200 إلى 2400 وحدة لكل وردية ، يتراوح وقت التكت من 10 إلى 30 ثانية لكل وحدة، مما يتطلب من جميع محطات المعالجة إكمال عملياتها ضمن هذه النافذة للحفاظ على توازن الخط وتجنب الاختناقات.

إن فهم كل مرحلة بالتفصيل - المعدات المطلوبة، ومعلمات العملية التي يتم التحكم فيها، ونقاط فحص الجودة المطبقة، وأنماط الفشل الشائعة التي تتم معالجتها - يعد أمرًا ضروريًا للمصنعين الذين يقومون بتصميم خطوط إنتاج جديدة، والمهندسين الذين يقومون باستكشاف أخطاء الخطوط الحالية وإصلاحها، وفرق المشتريات التي تحدد معدات الخطوط. تغطي الأقسام التالية كل مرحلة من مراحل الإنتاج بشكل شامل.

المرحلة 1: إعداد المواد الخام - اختيار مخزون الملف والتغذية

تبدأ عملية الإنتاج بالمادة الخام الواردة: مخزون لفائف الصلب المدلفن على البارد، والذي تم اختياره ليتوافق مع المتطلبات الهيكلية ومتطلبات التشكيل لتصميم مبيت دلو المكنسة الكهربائية. تحدد مواصفات المواد بشكل مباشر قابلية التشكيل وجودة السطح وموثوقية اللحام ومقاومة التآكل للهيكل النهائي.

اختيار درجة الفولاذ وسمكه

عادةً ما يتم تشكيل علب دلو المكنسة الكهربائية من الفولاذ منخفض الكربون المدلفن على البارد (SPCC أو درجة مكافئة لكل JIS G3141، أو DC01/DC03 لكل EN 10130) بسماكات تتراوح من 0.5 ملم إلى 0.8 ملم اعتمادًا على قطر السطل، والصلابة الهيكلية المطلوبة، ومتطلبات حمل الاستخدام النهائي (يجب أن تدعم بعض دلاء التفريغ الصناعية الرطبة والجافة الأحمال الثابتة من مجموعة محرك التفريغ أعلاه والمحتوى السائل أدناه). خصائص المواد ذات الصلة لقابلية التشكيل بالسحب العميق هي:

• نسبة الإجهاد البلاستيكي (قيمة r): يتم بشكل عام تحديد الحد الأدنى لقيمة r البالغة 1.4 لمكونات مبيت الدلو المسحوب عميقًا، مما يشير إلى مقاومة قوية للترقق أثناء السحب. تسمح قيم r الأعلى بسحب أعمق مع تقليل خطر التمزق في نصف قطر الثقب.
• سلالة تصلب الأس (قيمة n): تشير قيم n الأعلى (عادة من 0.20 إلى 0.26 لدرجات الرسم العميق) إلى توزيع أفضل للسلالة البلاستيكية عبر منطقة التشكيل، مما يقلل من توطين السلالة التي تسبب الكسر
• استطالة مجموع: يعتبر الحد الأدنى من الاستطالة بنسبة 38% (A80) نموذجيًا لدرجات السحب العميق، مما يوفر احتياطيًا كافيًا من الليونة لإعادة الرسم متعدد المراحل دون التلدين المتوسط
• تعيين الانتهاء من السطح: يوفر السطح المدلفن اللامع أو المدلفن (FB أو FC لكل EN 10130) خشونة السطح Ra من 0.6 إلى 1.6 ميكرومتر المطلوبة لالتصاق الطلاء الجيد دون إعداد إضافي للسطح

(المصدر: EN 10130:2006 المنتجات المسطحة من الفولاذ منخفض الكربون المدرفلة على البارد للتشكيل على البارد؛ JIS G3141 صفائح وأشرطة الفولاذ الكربوني المخفض على البارد.)

نظام تغذية الملف

يتم تحميل الملفات الفولاذية على جهاز فك اللفائف الهيدروليكي الذي يعمل على فك الملف تحت ضغط متحكم فيه. يمر الملف من خلال وحدة استقامة - عادةً ما تكون أداة تسوية ذات 7 إلى 9 بكرات - والتي تزيل انحناء الملف (مجموعة الملف) والتشوه المتقاطع المتأصل في مخزون ملف الجرح. تؤدي مجموعة الملفات غير المصححة إلى حدوث خطأ في التسجيل الفارغ في قالب التقطيع وعدم تناسق الأبعاد في الغلاف المسحوب.

بعد جهاز التمليس، يقوم نظام تغذية مؤازر بدفع الشريط إلى قالب التقطيع أو القالب التدريجي عند الدرجة المحسوبة (المسافة بين المراكز الفارغة المتعاقبة) المتزامنة مع ضربة الضغط. تحقق وحدات التغذية المؤازرة الحديثة دقة في درجة الصوت زائد أو ناقص 0.05 ملم مما يضمن تناسق الوزن الفارغ والتناسق الذي يؤثر بشكل مباشر على جودة الرسم. عادةً ما يتم دمج نظام معالجة الملف الكامل - جهاز فك اللفة، وجهاز فرد الشعر، والتغذية المؤازرة - في وحدة مدمجة واحدة مصممة للتعامل مع أوزان الملف من 3 إلى 8 طن لتشغيل الإنتاج دون انقطاع لعدة ساعات بين تغييرات الملف.

المرحلة 2: التقطيع - قطع البداية الدائرية الفارغة

أول عملية تشكيل هي التقطيع: قطع قرص دائري (فارغ) من مخزون الشريط المسطح. هذا الفراغ هو نموذج البداية الذي من خلاله تقوم جميع عمليات الرسم اللاحقة بتطوير شكل مبيت السطل. يعد القطر الفارغ أحد متغيرات العملية الحاسمة - فهو يحدد إجمالي مساحة السطح المتاحة للتشكيل في الجدار الجانبي للسطل والقاعدة، ويجب حسابه بدقة من هندسة الجزء باستخدام مبدأ تكافؤ مساحة السطح.

حساب القطر الفارغ

يتم حساب القطر الفارغ النظري (D) لكوب أسطواني بسيط من علاقة مساحة السطح:

D = الجذر التربيعي لـ (d تربيع 4dh)

حيث d هو القطر الداخلي للكوب و h هو ارتفاع الكوب. بالنسبة لمبيت دلو المكنسة الكهربائية ذي التشكيلات الجانبية والفلنجات وأنصاف الأقطار المعقدة، يتم توسيع هذه الصيغة بواسطة طريقة حساب مساحة سطح الجزء DIN 8584، أو يتم التحقق من صحتها حسابيًا باستخدام محاكاة العناصر المحدودة لعملية التشكيل قبل تصنيع الأداة. فارغة بحجم غير صحيح - حتى من قبل قطرها 2 إلى 3 ملم — يؤدي إما إلى عدم وصول كمية كافية من المواد إلى الحافة (مما يسبب تشقق الحافة) أو وجود مادة زائدة في منطقة الحافة (مما يسبب التجاعيد). (المصدر: DIN 8584-3 عمليات التصنيع - الرسم العميق؛ Lange, K.، كتيب تشكيل المعادن، جمعية مهندسي التصنيع.)

تصميم قالب التقطيع والتحكم في الأزيز

يتكون قالب التقطيع من ثقب دائري وحلقة قالب مطابقة مع وجود مسافة يمكن التحكم فيها بينهما. بالنسبة لصفائح الفولاذ بسمك 0.6 مم، فإن الخلوص الموصى به للقالب لكل جانب هو 6 إلى 10% من سمك المادة - ما يقرب من 0.036 إلى 0.060 ملم - لإنتاج وجه قص نظيف مع الحد الأدنى من ارتفاع الأزيز. تؤدي الخلوص الزائد إلى حدوث انقلاب كبير ونتوءات يمكن أن تتسبب في تسجيل نقاط الرسم؛ تؤدي الخلوص غير الكافي إلى حدوث كسر ثانوي ووجه قص خشن يزيد من تآكل أدوات الرسم.

عادةً ما تعمل مكابس التقطيع لإنتاج السطل في من 40 إلى 80 ضربة في الدقيقة باستخدام أدوات القالب التقدمية التي قد تؤدي عملية التقطيع والسحب الأول بضغطة ضغط واحدة، مما يقلل من التعامل بين العمليات ويحسن اتساق الأبعاد الفارغة للرسم.

المرحلة 3: الرسم العميق وإعادة الرسم - تشكيل جسم السطل

السحب العميق هو عملية تشكيل المعدن الأساسية في خط إنتاج سطل المكنسة الكهربائية. إنه يحول الفراغ الدائري المسطح إلى كوب أو غلاف ثلاثي الأبعاد عن طريق الضغط على الفراغ فوق لكمة وفي تجويف القالب، مما يتسبب في تدفق المادة إلى الداخل من منطقة الحافة وتشكيل الجدار الجانبي الأسطواني أو المدبب لمبيت الدلو.

نسبة الرسم وتسلسل الرسم متعدد المراحل

يتم تعريف نسبة الرسم (DR) لعملية سحب واحدة على أنها القطر الفارغ مقسومًا على قطر الثقب (D/d). الحد الأقصى لنسبة السحب التي يمكن تحقيقها في سحب واحد دون كسر هو عادة د = 1.8 إلى 2.2 لدرجات الصلب القياسية ذات الرسم العميق. بالنسبة لمبيت دلو المكنسة الكهربائية الذي يبلغ قطر جسمه حوالي 250 مم وارتفاعه من 300 إلى 400 مم، قد يتراوح القطر الفارغ المطلوب من 550 إلى 650 مم، مما يوفر نسبة سحب إجمالية تبلغ 2.2 إلى 2.6 — وهو ما يتجاوز حد السحب الفردي.

وهذا يتطلب أ تسلسل الرسم متعدد المراحل : عادة ما تكون من 2 إلى 4 مراحل رسم (السحب الأول، إعادة الرسم الأول، إعادة الرسم الثاني، وسحب الحجم النهائي) اعتمادًا على هندسة السطل ودرجة المادة. تعمل كل مرحلة على تقليل قطر الغلاف مع زيادة ارتفاع الغلاف، مع إبقاء نسبة السحب لكل مرحلة أقل من الحد الآمن للمرحلة الواحدة للمادة. التلدين المتوسط ​​- المعالجة الحرارية لاستعادة الليونة المفقودة خلال تصلب العمل - قد يكون مطلوبًا بين مراحل السحب للمقاطع العميقة أو المعقدة، على الرغم من أن درجات الفولاذ الحديثة ذات السحب العميق (DC05 وDC06 لكل EN 10130) قد تتجنب هذا المتطلب لأعماق السطل التي يمكن تحقيقها في 3 مراحل.

ضغط الحامل الفارغ والتشحيم

أثناء كل مرحلة رسم، يطبق حامل فارغ (وسادة ضغط) ضغطًا متحكمًا على منطقة الحافة في الفراغ لمنع التجعد أثناء تدفق المادة إلى الداخل. يعد ضغط الحامل الفارغ أحد أهم متغيرات العملية:

• ضغط حامل فارغ منخفض جدًا: تنثني منطقة الحافة تحت ضغط الضغط وتتشكل التجاعيد على الجدار الجانبي - وهو عيب لا يمكن إصلاحه ويتطلب الخردة
• ضغط حامل فارغ مرتفع جدًا: يتجاوز الاحتكاك بين الحامل الفارغ ومادة الفلنجة قوة السحب المسموح بها وكسور قاعدة الكوب أو الجدار الجانبي - وكذلك الخردة التي لا يمكن إصلاحها
• الضغط الأمثل للحامل الفارغ عادةً ما يكون الفولاذ ذو السحب العميق بقطر 0.6 مم في نطاق 2 إلى 5 ميجا باسكال يتم تطبيقها بواسطة أسطوانات غاز هيدروليكية أو غاز النيتروجين في أدوات الضغط

يتم تطبيق التشحيم على كلا وجهي القطعة الفارغة قبل كل مرحلة رسم لتقليل احتكاك قطعة العمل بالأداة ومنع الغليان (نقل المعدن من قطعة العمل إلى سطح الأداة). يتم تطبيق زيت السحب العميق — وهو زيت معدني يحتوي على إضافات شديدة الضغط — عن طريق طلاء الأسطوانة أو الرش بمعدل 1 إلى 3 جرام لكل متر مربع من السطح الفارغ . ويجب بعد ذلك إزالة مادة التشحيم من خلال مرحلة التنظيف المسبق قبل الطلاء. (المصدر: Marciniak, Z., Duncan, J.L., Hu, S.J.، ميكانيكا تشكيل الصفائح المعدنية، بتروورث-هاينمان، 2002.)

معدات الرسم الصحافة

عادةً ما يتم تشكيل أغطية دلو المكنسة الكهربائية على مكابس سحب هيدروليكية مزدوجة الفعل أو مكابس نقل ميكانيكية. تشمل معلمات المعدات الرئيسية ما يلي:

• القدرة الصحفية: 200 إلى 500 طن للمبيتات ذات قطر السطل، مما يوفر القوة الكافية للسحب العميق مع الحفاظ على ضغط الحامل الفارغ الذي يمكن التحكم فيه
• سرعة الشريحة: سرعة الرسم من 15 إلى 50 ملم/الثانية؛ تزيد السرعات الأعلى من معدل الإنتاج ولكنها قد تسبب تمزق المواد ذات القابلية المحدودة للتشكيل بمعدلات إجهاد عالية
• نظام الوسادة: توفر وسائد القوالب الهيدروليكية أو غاز النيتروجين قوة الحامل الفارغة مع ملفات ضغط قابلة للبرمجة يمكنها تغيير الضغط من خلال شوط السحب لتحسين ظروف التشكيل
• نظام النقل: في الخطوط متعددة المراحل، يتم إجراء النقل التلقائي للأجزاء بين مراحل الرسم عن طريق أذرع الالتقاط والوضع الآلية، أو قابضات أكواب الشفط الفراغية، أو قضبان النقل الميكانيكية المتزامنة مع دورة الضغط

المرحلة 4: التشذيب، التشفيه، وثقب الثقب

بعد مرحلة الرسم النهائية، يكون لقشرة الدلو حافة علوية غير منتظمة ومموجة - نتيجة للحلق، وهي ظاهرة ناجمة عن التباين البلوري في الفولاذ المدلفن الذي يتسبب في تطوير حافة الكأس المسحوبة لنقاط عالية ومنخفضة بالتناوب حول المحيط. يجب تقليم هذه الحافة ذات الأذنين لإنتاج شفة مسطحة ومتسقة الارتفاع قبل أي عمليات لاحقة.

عملية التشذيب

يتم إجراء التشذيب في قالب تشذيب دوار مخصص أو أداة تشذيب على شكل مخرطة تعمل على إزالة الجزء العلوي ذو الأذنين من الغلاف في دورة واحدة لقطعة العمل مقابل أداة القطع الثابتة. يتم التحكم في ارتفاع الحافة المشذبة زائد أو ناقص 0.5 ملم ارتفاع شفة التصميم، وهو أمر بالغ الأهمية للتركيب المتسق للمجموعة العلوية للمكنسة الكهربائية مع مبيت الدلو في عمليات التجميع اللاحقة. يتم جمع الحلقة المعدنية المشذبة (الهيكل العظمي) كخردة وإعادتها لإعادة التدوير.

التشفيه وتشكيل الحافة

بعد التشذيب، تكون حافة الدلو مشفهة للخارج - يتم لف الحافة المشذبة أو ضغطها إلى ملف تعريف شفة محدد يوفر سطح الختم والقفل للتجميع العلوي للمكنسة الكهربائية. تتضمن هندسة الفلنجة عادةً أ الملف المنحني أو مطرز يعمل كلاهما على تقوية حافة السطل ضد التشوه ويوفر سطحًا مانعًا للتسرب إيجابيًا للحشية المطاطية في المكنسة الكهربائية المجمعة.

يتم تشكيل رؤساء مرفقات المقبض، وميزات حامل التثبيت، ورؤساء قابس التصريف في عمليات ختم منفصلة باستخدام قوالب مركبة تقدمية أو مكابس أحادية المحطة، مع الاحتفاظ بتفاوتات الأبعاد زائد أو ناقص 0.3 ملم على مواضع الفتحات من أجل توافق التجميع.

المتداول حبة القاع والتصلب الهيكلي

تتطلب علب دلو المكنسة الكهربائية عادةً خرزات أو أضلاع محيطية ملفوفة في الجدار الجانبي والقاعدة لزيادة صلابة الطوق - مقاومة الانهيار الداخلي الذي قد يحدث تحت الضغط السلبي (الفراغ الجزئي) المتولد داخل الدلو أثناء التشغيل. يتم إجراء دحرجة الخرز عن طريق تمرير الغلاف المسحوب بين بكرات مقطعة على آلة لف الخرز، وتشكيل أضلاع مرتفعة أو غائرة على ارتفاعات محددة على الجدار الجانبي دون إزالة المواد. يمكن للجدار الجانبي المطرز بشكل صحيح أن يقاوم ضغوط الانهيار 0.05 إلى 0.08 ميجا باسكال تحت الغلاف الجوي (فراغ التشغيل النموذجي للمكانس الصناعية الرطبة والجافة) دون تشوه دائم.

المرحلة 5: لحام التماس ومرفق المقبض

في حين أن العديد من علب دلاء المكنسة الكهربائية يتم تشكيلها كأصداف سلسة ومرسومة بعمق، فإن بعض التصميمات - وخاصة الدلاء الصناعية الأكبر حجمًا وتلك ذات المقاطع العرضية المعقدة - يتم تشكيلها من صفائح ملفوفة وملحومة. وبالتالي فإن مرحلة اللحام والربط تعتبر عنصرًا مهمًا في العملية في تكوينات معينة لخط الإنتاج.

لحام التماس المقاومة

بالنسبة لعلب الدلاء المكونة من صفائح ملفوفة بدلاً من الفراغات المسحوبة بعمق، يتم إغلاق التماس الطولي عن طريق لحام التماس المقاومة - وهي عملية لحام مستمرة حيث يتم تمرير حواف الصفائح المتداخلة أو الموصولة بعقب بين عجلتين كهربائيتين نحاسيتين دوارتين تطبقان التيار والضغط في وقت واحد، مما ينتج سلسلة مستمرة من اللحامات النقطية المتداخلة التي تشكل التماس المحكم. معلمات اللحام التماسي للفولاذ منخفض الكربون بقطر 0.6 مم هي عادةً:

• لحام الحالي: 8000 إلى 15000 أمبير، حسب قطر عجلة القطب وسرعة اللحام
• قوة القطب: يتم تطبيق 2.5 إلى 4.5 كيلو نيوتن بواسطة أذرع كهربائية تعمل بالهواء المضغوط أو يتم التحكم فيها مؤازرًا
• سرعة اللحام: من 4 إلى 10 أمتار في الدقيقة للحام التماس المستمر لأجسام السطل الفولاذية الرقيقة
• جودة اللحام: تم التحقق من ذلك عن طريق أخذ عينات من اختبار التقشير المدمر (الحد الأدنى لعرض الكتلة الصلبة 3 أضعاف الجذر التربيعي لسمك الورقة وفقًا لمعيار ISO 14273) والفحص البصري للطرد والحرق وتغير لون السطح

(المصدر: ISO 14273:2016 أبعاد العينة وإجراءاتها الخاصة باختبار مقاومة القص، واللحامات النقطية، والتماسات، واللحامات البارزة؛ الممارسات الموصى بها من AWS C1.1 لحام المقاومة.)

مقبض ومرفق قوس

يتم ربط مقابض الحمل ورؤوس موصل الخرطوم وأقواس التثبيت بجسم السطل عن طريق اللحام النقطي بالمقاومة أو لحام MIG (GMAW) أو التثبيت الميكانيكي اعتمادًا على متطلبات الحمل وأهداف تكلفة الإنتاج. يستخدم اللحام البقعي لأقواس تثبيت المقبض 4 إلى 8 نقاط لحام لكل قوس ، كل حجم لتحمل الحمولة الساكنة للسطل بالإضافة إلى المحتويات (يتم تصنيفها عادةً للحد الأدنى من الحمولة الساكنة 30 إلى 50 كجم للمكانس الكهربائية الصناعية) مع عامل أمان لا يقل عن 4:1 ضد فشل قص اللحام.

المرحلة 6: المعالجة المسبقة للأسطح - التنظيف وإزالة الشحوم وطلاء التحويل

قبل تطبيق أي طلاء سطحي، يجب أن تخضع أغطية الدلاء المشكلة لمعالجة كيميائية مسبقة شاملة لإزالة مواد تشحيم السحب وزيوت المطاحن وبقايا الأعمال المعدنية وأكسيد الحديد (الصدأ السريع) وأي ملوثات أخرى من شأنها أن تمنع التصاق الطلاء. تسلسل المعالجة المسبقة هو أساس الجودة لنظام الطلاء - المعالجة المسبقة غير الكافية هي المسؤولة عن ذلك أكثر من 80% من حالات فشل الطلاء في الميدان . (المصدر: جاردنر، جي، الطلاء الصناعي وطلاء البودرة، هانسر، 2010.)

تسلسل المعالجة المسبقة لنفق الرش

خط المعالجة المسبقة القياسي لعلب دلو المكنسة الكهربائية عبارة عن نفق رش يحتوي على 5 إلى 7 مناطق معالجة:

1. إزالة الشحوم القلوية (المرحلة 1): يزيل المنظف القلوي الساخن عند درجة حرارة 50 إلى 65 درجة مئوية زيت السحب وبقايا قشور المطاحن وبصمات الأصابع. التركيز: 2 إلى 5% منظف قلوي من حيث الحجم؛ وقت الاتصال: من 60 إلى 120 ثانية عن طريق الرش.
2. الشطف المائي الأول (المرحلة الثانية): يعمل شطف الماء بدرجة الحرارة المحيطة على تخفيف وإزالة المنظف القلوي من السطح. يتم مراقبة موصلية ماء الشطف إلى أقل من 500 ميكروسيمنز/سم للتأكد من التخفيف المناسب.
3. الشطف الثاني بالماء (المرحلة 3): تضمن مرحلة الشطف الثانية إزالة القلوية الكاملة قبل تطبيق طلاء التحويل، مما يمنع تلوث الحمام ويضمن تكوين طلاء تحويل ثابت.
4. طلاء التحويل - فوسفات الحديد أو فوسفات الزنك (المرحلة 4): يتفاعل طلاء التحويل كيميائيًا مع سطح الفولاذ النظيف لتكوين طبقة بلورية غير عضوية توفر مقاومة للتآكل وسطحًا خشنًا للغاية يعمل على تحسين التصاق الطلاء بشكل كبير. ينتج فوسفات الحديد (عملية الطحن) عند درجة حرارة 45 إلى 55 درجة مئوية وزن طلاء يبلغ 0.3 إلى 1.0 جم/م2 مناسبة لتطبيقات التعرض الداخلي والخارجي المعتدل. ينتج فوسفات الزنك عند درجة حرارة 50 إلى 60 درجة مئوية وزن طلاء أثقل 1.5 إلى 4.5 جم/م2 توفير مقاومة أعلى للتآكل للبيئات الصناعية الصعبة.
5. التخميل بعد الشطف (المرحلة 5): يعمل ختم التخميل الخالي من الكرومات أو الكروم على إغلاق الهيكل البلوري لطلاء التحويل، مما يزيد من تحسين مقاومة التآكل والتصاق الطلاء. يعد التخميل الخالي من الكروم (المعتمد على الزركونيوم أو التيتانيوم) هو المعيار الحالي في معظم الأسواق بسبب القيود البيئية المفروضة على الكروم سداسي التكافؤ بموجب لائحة الاتحاد الأوروبي REACH.
6. الشطف النهائي بالماء منزوع الأيونات (المرحلة 6): الشطف النهائي بالماء منزوع الأيونات (الموصلية أقل من 50 ميكروسيمنز/سم) يزيل الأملاح القابلة للذوبان المترسبة من المراحل السابقة والتي من شأنها أن تكون بمثابة مواقع تقرحات تناضحية تحت طبقة الطلاء.
7. فرن التجفيف للمعالجة المسبقة (المرحلة 7): تخرج الأجزاء من نفق الرش وتمر عبر فرن تجفيف بدرجة حرارة 100 إلى 130 درجة مئوية لتبخير رطوبة السطح تمامًا قبل تطبيق الطلاء. الرطوبة المتبقية تحت الطلاء تسبب تقرحات، خاصة في البيئات عالية الرطوبة.

المرحلة 7: تطبيق الطلاء - الطلاء السائل أو طلاء المسحوق

تطبق مرحلة الطلاء اللمسات النهائية الواقية والزخرفية للسطح على غلاف الدلو المعالج مسبقًا. يتم استخدام تقنيتين أساسيتين للطلاء في خطوط إنتاج دلاء المكنسة الكهربائية: الطلاء السائل (عادة الطلاء الكهربائي التمهيدي متبوعًا بطبقة علوية سائلة) وطلاء المسحوق (الرش الكهروستاتيكي لمسحوق التصلد الحراري المعالج في الفرن).

تطبيق الطلاء السائل الكهروستاتيكي

يستخدم الطلاء بالرش الكهروستاتيكي الشحن الكهروستاتيكي عالي الجهد (60 إلى 100 كيلو فولت) لقطرات الطلاء المتناثرة لتحسين كفاءة النقل - نسبة المادة المرشوشة التي تترسب على قطعة العمل بدلاً من فقدانها كرذاذ زائد. يحقق رذاذ السائل الكهروستاتيكي كفاءة نقل 65 إلى 85% مقارنة بـ 25 إلى 45% للرش التقليدي بالهواء، مما يقلل بشكل كبير من استهلاك الطلاء وانبعاثات المركبات العضوية المتطايرة (VOC) لكل وحدة مطلية. (المصدر: تقنيات طلاء الأسطح، اتحاد جمعيات تكنولوجيا الطلاء، الطبعة الثالثة.)

تقوم بنادق الرش الترددية الآلية أو أذرع الرش الآلية بتطبيق الطلاء السائل على أغطية الدلاء المنقولة عبر حجرة الرش على ناقل علوي خالٍ من الطاقة. أهداف بناء الفيلم لعلب سطل المكنسة الكهربائية هي عادةً ما يلي:

• معطف التمهيدي: سمك الفيلم الجاف من 20 إلى 40 ميكرومتر
• المعطف الخفيف: سمك الفيلم الجاف من 40 إلى 80 ميكرومتر
• إجمالي سمك الفيلم الجاف للنظام: 60 إلى 120 ميكرومتر

تطبيق مسحوق الطلاء

أصبح طلاء المسحوق مهيمنًا بشكل متزايد في إنتاج سطل المكنسة الكهربائية لأنه يزيل انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة من المذيبات، ويحقق أنظمة الطبقة الواحدة (القضاء على الطبقة التمهيدية في العديد من المواصفات)، وينتج طلاءًا بسماكة 60 إلى 100 ميكرومتر في تمريرة تطبيق واحدة . يتم تطبيق المسحوق بواسطة بنادق رش مشحونة بالإكليل (جهد شحن من 60 إلى 100 كيلو فولت) أو بنادق شحن ثلاثية (مشحونة بالاحتكاك، بدون جهد خارجي). يلتصق المسحوق المنجذب كهربائيًا بسطح قطعة العمل المؤرضة بشكل موحد، بما في ذلك الأسطح الداخلية المعقدة والمناطق الغائرة التي يصعب تغطيتها بالرذاذ السائل.

يوفر المسحوق الهجين من الإيبوكسي والبوليستر بالحرارة - نوع المسحوق الأكثر استخدامًا على نطاق واسع لتطبيقات الإسكان المعدني - التصاقًا ممتازًا، ومقاومة للصدمات، ومقاومة معتدلة للعوامل الجوية الخارجية. تم تحديد مسحوق البوليستر-TGIC للتطبيقات التي تتطلب مقاومة أعلى للأشعة فوق البنفسجية والعوامل الجوية. يجب أن يجتاز طلاء المسحوق المُعالج الموجود على دلاء المكنسة الكهربائية الحد الأدنى من متطلبات الأداء التالية:

• التصاق عبر القطع: الدرجة 0 (بدون تقشر) وفقًا لمعيار ISO 2409
• مقاومة التأثير: لا يوجد تشقق أو انفصال عند انخفاض الوزن بمقدار 80 سم وفقًا لمعيار ISO 6272 (التأثير المباشر)
• مقاومة رش الملح: لا يوجد تقرحات أو زحف يتجاوز 1 مم من الكاتب بعد 240 ساعة وفقًا لمعيار ISO 9227
• صلابة قلم الرصاص: الحد الأدنى من درجة H لكل ISO 15184

(المصدر: اختبار القطع المتقاطع ISO 2409:2020؛ اختبارات رش الملح ISO 9227:2017؛ اختبارات مقاومة الصدمات ISO 6272.)

المرحلة 8: فرن المعالجة - تطوير الخصائص النهائية للطلاء

يتطلب كل من الطلاء السائل وطلاء المسحوق مرحلة معالجة حرارية لتطوير خصائص المقاومة الميكانيكية والكيميائية النهائية. يعد فرن المعالجة عنصرًا حاسمًا في العملية - حيث تنتج المعالجة غير الكافية طبقة ناعمة وحساسة كيميائيًا تفشل في اختبارات الالتصاق ومقاومة التآكل؛ الإفراط في المعالجة يسبب الاصفرار، والتقصف، وفقدان مقاومة الصدمات.

معلمات علاج مسحوق الطلاء

يتم علاج مسحوق الطلاء بالحرارة عن طريق تفاعل كيميائي متشابك ناجم عن الحرارة. مواصفات العلاج القياسية لمسحوق الإيبوكسي والبوليستر الهجين هي:

• درجة حرارة المعدن الذروة (PMT): 180 إلى 200 درجة مئوية على سطح الركيزة المعدنية
• الوقت في PMT: من 10 إلى 20 دقيقة - الحد الأدنى من الوقت الذي يجب أن يبقى فيه المعدن عند أو أعلى من PMT للتشابك الكامل
• درجة حرارة الفرن المحددة: عادة 180 إلى 220 درجة مئوية درجة حرارة الهواء؛ يعتمد PMT الفعلي الذي تم تحقيقه على الكتلة الحرارية للجزء ووقت بقاء الفرن

يعد توحيد درجة الحرارة عبر المقطع العرضي للفرن أمرًا بالغ الأهمية - حيث يمكن أن يؤدي الاختلاف بأكثر من + أو ناقص 5 درجات مئوية إلى ضعف معالجة الأجزاء الموجودة في المناطق الباردة بينما يتم معالجة الأجزاء الموجودة في المناطق الساخنة بشكل مفرط. أفران الطلاء الحديثة لاستخدام خطوط سطل المكنسة الكهربائية التسخين الحراري مع مراوح إعادة التدوير عالية السرعة والتحكم في درجة الحرارة حسب المناطق لتحقيق تجانس الفرن بمقدار زائد أو ناقص 3 درجات مئوية عبر منطقة العمل الكاملة. (المصدر: الدليل الفني لمعهد مسحوق الطلاء؛ الدليل القياسي ASTM D7990 لعلاج مسحوق الطلاء.)

أنواع الفرن وكفاءة الطاقة

تعتبر أفران الحمل الحراري التي تعمل بالغاز هي المعيار لخطوط الإنتاج عالية الإنتاجية نظرًا لانخفاض تكلفة التشغيل ووقت الاسترداد السريع بعد فتح الباب أو توقف الخط. توفر أفران الأشعة تحت الحمراء الكهربائية تسخينًا أسرع وتفضل الإنتاج المتقطع أو في حالة عدم توفر إمدادات الغاز. توفر الأفران الهجينة التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء/الحمل الحراري أسرع أوقات الدورات باستخدام الأشعة تحت الحمراء لارتفاع درجة الحرارة الأولية السريعة والحمل الحراري للنقع النهائي وتوحيد درجة الحرارة، مما يتيح تقليل أطوال الفرن بنسبة 20 إلى 30% مقارنة بأفران الحمل الحراري النقي للحصول على إنتاجية مكافئة.

المرحلة التاسعة: فحص واختبار الجودة

يتم دمج برنامج فحص الجودة الشامل في تدفق الإنتاج في نقاط متعددة - المواد الواردة، بعد التشكيل، بعد اللحام، وبعد الطلاء - لضمان استيفاء معايير الجودة الأبعاد والهيكلية والسطحية قبل انتقال الأجزاء إلى المرحلة التالية أو شحنها إلى منشأة التجميع.

التفتيش الأبعاد

يتم فحص أبعاد أغطية الدلاء المشكلة على فترات منتظمة لأخذ العينات باستخدام آلات قياس الإحداثيات (CMM) أو تركيبات قياس مخصصة تتحقق في نفس الوقت من الأبعاد الحرجة المتعددة. تشمل فحوصات الأبعاد الرئيسية ما يلي:

• الارتفاع الإجمالي للدلو: التسامح عادةً زائد أو ناقص 0.5 مم
• القطر الخارجي لجسم السطل عند ارتفاعات محددة: التسامح زائد أو ناقص 0.3 مم
• قطر الحافة وعرض الحافة: التسامح زائد أو ناقص 0.3 مم لتركيب التجميع
• موضع فتحة المقبض: التسامح زائد أو ناقص 0.5 مم لمحاذاة حامل المقبض
• تسطيح القاعدة: الحد الأقصى للانحراف 0.5 مم لضمان ثبات ثابت على سطح مستو

فحص جودة الطلاء

بعد فرن معالجة الطلاء، يتم إجراء فحص بصري بنسبة 100% بواسطة مشغلين مدربين بحثًا عن عيوب الطلاء بما في ذلك:

• الثقوب وعيون السمكة: عيوب دائرية صغيرة ناجمة عن التلوث تحت الطلاء، عادة من الزيوت السطحية أو تلوث السيليكون في حمام المعالجة المسبقة
• قشر البرتقال: نسيج السطح يشبه الجلد البرتقالي، الناتج عن عدم كفاية تدفق المسحوق قبل التبلور - يشير إلى درجة حرارة المعالجة مرتفعة جدًا أو لزوجة المسحوق عالية جدًا
• يتدلى ويركض: في الطلاء السائل، الناتج عن بناء الفيلم الزائد أو التخفيف المفرط للمذيبات مما يؤدي إلى لزوجة منخفضة جدًا عند الاستخدام
• اختلاف اللون واللمعان: يتم فحص عدم الاتساق داخل الدفعة مقارنة بمعيار الألوان المعتمد باستخدام مقياس الطيف الضوئي (التسامح مع Delta E عادة أقل من 1.0) ومقياس اللمعان (لمعان الهدف زائد أو ناقص 5 وحدات لمعان عند هندسة 60 درجة)

يتم فحص سمك الغشاء الجاف على جميع الأجزاء المطلية باستخدام الحث المغناطيسي المعاير (للركائز الفولاذية) أو مقاييس سمك التيار الدوامي (للمواد غير الحديدية) وفقًا لمعيار ISO 2808، مع تردد قراءة أدنى يبلغ قياسًا واحدًا لكل 50 قطعة إنتاج أو لكل حدث ضبط عملية.

اختبار الضغط والتسرب

بالنسبة لمبيت دلو المكنسة الكهربائية المخصص لتطبيقات الفراغ الرطب والجاف، يتم إجراء اختبار سلامة الضغط للتحقق من لحام التماس ومفاصل الحافة بالجسم ضد تسرب السائل. اختبار الضغط الهيدروستاتيكي في 0.1 إلى 0.15 ميجا باسكال (أعلى من الحد الأقصى للضغط الإيجابي الداخلي للتشغيل الذي يمكن أن يحدث أثناء أحداث انسداد الخراطيم) يعد الانتظار لمدة 30 ثانية دون أي تسرب أحد متطلبات اختبار الإنتاج النموذجية لأغطية الدلاء الصناعية.

المرحلة 10: إعداد التجميع النهائي والتغليف

تقوم المرحلة النهائية من خط الإنتاج بتحضير مبيت السطل المطلي النهائي للتسليم إلى منشأة تجميع المكنسة الكهربائية. تتضمن هذه المرحلة أي عمليات تجميع فرعية متبقية - توصيل المقبض، وتركيب الحشية المطاطية، وتثبيت لوحة الاسم، وتركيب موصل الخرطوم - والتي يمكن إكمالها على مبيت السطل قبل شحنه بشكل منفصل عن مجموعة المحرك والفلتر.

تركيب الحشية المطاطية والختم

تتلقى الحافة ذات الحواف لمبيت الدلو حشية مطاطية توفر إحكام إغلاق الهواء بين جسم الدلو والمجموعة العلوية للمكنسة الكهربائية (المحرك ووحدة الفلتر). تكون مواد الحشية عادةً من مطاط EPDM أو NBR، ويتم اختيارها لمقاومة الماء والرغوة والتعرض للمواد الكيميائية للتنظيف في تطبيقات التفريغ الرطب والجاف. يتم ضغط الحشيات في أخدود الحافة باستخدام تركيبات ضغط مخصصة تضمن ذلك عمق جلوس موحد زائد أو ناقص 0.2 مم حول المحيط الكامل لضمان قوة إغلاق ثابتة بعد التجميع.

التعبئة والتغليف للنقل

يتم تجميع أو تكديس علب الدلاء الجاهزة في علب من الورق المقوى مع صفائح رغوية منفصلة أو إدراجات من البطاقات المموجة لمنع ملامسة السطح التي قد تؤدي إلى خدش الطلاء أو تشويهه أثناء النقل. يجب أن يستوعب تصميم العبوة الغلاف الأبعاد لمبيت السطل بما في ذلك المقابض والنتوءات الرئيسية وموصلات الخراطيم، مع الحفاظ على كثافة التعبئة الكافية لتحسين استخدام الحاوية للشحن الدولي. يمكن لحاوية الشحن القياسية التي يبلغ طولها 20 قدمًا أن تستوعب عادةً 800 إلى 1200 حاوية سطل اعتمادًا على قطر السطل وتكوين التراص.

تخطيط خط الإنتاج وتكامل المعدات

يدمج خط إنتاج دلو المكنسة الكهربائية الكامل جميع مراحل العملية المذكورة أعلاه في تدفق تصنيع مستمر ومتزامن. يتبع التخطيط المادي عادةً ترتيبًا خطيًا أو على شكل حرف U مدفوعًا بمنطق تدفق المواد وقيود بصمة المصنع.

بصمة الخط النموذجية ومعلمات الإنتاجية

نظام الناقل ومزامنة الخط

يعد نظام النقل العلوي للطاقة والحر هو العمود الفقري لخط الإنتاج المتكامل، حيث ينقل أغطية السطل عبر نفق المعالجة المسبقة، وكابينة الطلاء، وفرن المعالجة على خطافات أو تركيبات حاملة بسرعة يمكن التحكم فيها ومتزامنة مع متطلبات العملية لكل منطقة. يتم ضبط سرعة الناقل عبر نفق المعالجة المسبقة لتوفير وقت الاتصال المطلوب في كل مرحلة رش؛ يتم ضبط السرعة خلال فرن المعالجة لتحقيق وقت الانتظار المطلوب لـ PMT استنادًا إلى اختبار ملف تعريف درجة حرارة الفرن باستخدام المزدوجات الحرارية لتسجيل البيانات المثبتة على أجزاء تمثيلية.

حلول خط إنتاج سطل المكنسة الكهربائية لدينا

لدينا خط إنتاج سطل المكنسة الكهربائية توفر الحلول أنظمة تصنيع متكاملة ومتكاملة تمامًا تغطي جميع مراحل عملية إنتاج مبيت السطل - بدءًا من تغذية الملف والسحب العميق متعدد المراحل وحتى المعالجة المسبقة والطلاء بالمسحوق والمعالجة وفحص الجودة. تم تصميم كل خط وفقًا لهندسة الإسكان المحددة ومعدل الإنتاج ومواصفات المواد ومتطلبات تخطيط المصنع للعميل الفردي، بدلاً من أن يكون تكوين كتالوج قياسي مطبق دون تعديل.

لدينا complete equipment range for vacuum cleaner pail production includes:

• أنظمة تغذية وتقطيع الملف - آلات فك اللفائف الهيدروليكية، ووحدات التغذية والفرد التي تعمل بمحرك مؤازر، ومكابس التقطيع الدقيقة ذات الحجم المناسب للقطر الفارغ ومعدل الإنتاج، مع تصميمات القالب التي تم التحقق من صحتها من خلال محاكاة العناصر المحدودة قبل التصنيع
• خطوط ضغط للرسم العميق متعددة المراحل — مكابس نقل هيدروليكية أو ميكانيكية مزدوجة الفعل مع مقاطع ضغط للحامل الفارغ قابلة للبرمجة، وأنظمة تشحيم متكاملة، ونقل تلقائي بين المراحل لتسلسلات رسم من مرحلتين إلى أربع مراحل تغطي أقطار السطل من 180 مم إلى 400 مم
• محطات التشذيب، التشفيه، لف الخرز، وثقب الثقوب — أدوات تشذيب دوارة دقيقة، ومكابس تشفيه، وآلات لف خرزات متعددة اللفات تم تصميمها وفقًا لهندسة الحافة المحددة ونمط الخرز لكل تصميم لمبيت سطل
• لحام التماس المقاومة وأنظمة اللحام البقعي — بما في ذلك آلات لحام الدرزات لطبقات هيكل السطل الطولية، وأجهزة لحام البقع المتعددة للمقبض وتركيب الدعامة، وخلايا اللحام المؤتمتة بالكامل مع مراقبة المعلمات وتسجيل بيانات جودة اللحام
• أنظمة أنفاق المعالجة المسبقة الكيميائية — أنفاق رش من 5 إلى 7 مراحل مع بناء خزان من الفولاذ المقاوم للصدأ، ومراقبة وجرعات كيميائية أوتوماتيكية، وأنظمة معالجة مياه الصرف الصحي، وأفران تجفيف المعالجة المسبقة المدمجة في وحدة معالجة مسبقة واحدة
• أنظمة تطبيق مسحوق الطلاء والطلاء السائل — كبائن رش إلكتروستاتية مزودة بمسدسات شحن كورونا أو تريبو، ومعدات رش ترددية آلية أو أذرع رش آلية، وأنظمة متكاملة لاستعادة المسحوق بكفاءة ترشيح تزيد عن 99%
• أفران المعالجة والتجفيف — أفران الحمل الحراري التي تعمل بالغاز أو الكهرباء مع التحكم في درجة الحرارة حسب المناطق، ومراوح إعادة التدوير عالية السرعة، وتوحيد الفرن إلى زائد أو ناقص 3 درجات مئوية، بحجم يناسب الجزء المحدد من الكتلة الحرارية وإنتاجية الإنتاج
• أنظمة النقل العلوية الخالية من الطاقة — بنية تحتية ناقلة متزامنة تربط جميع محطات المعالجة مع التحكم في السرعة المتغيرة، والقدرة على التراكم للتخزين المؤقت لوقت العملية، وتصميمات الشماعات/التركيبات المطابقة لهندسة مبيت السطل

يتضمن الدعم الهندسي لمشاريع الخطوط الجديدة محاكاة العمليات وتقييم جدوى التشكيل، وتصميم الأدوات والتحقق من صحتها، وتحسين تخطيط الخط، والإشراف على التشغيل، وتدريب المشغلين، والدعم الفني المستمر بعد بدء الإنتاج. لقد تم تركيب حلول خطوط الإنتاج الخاصة بنا والتحقق من صحتها في مرافق تصنيع المكانس الكهربائية والأجهزة المنزلية عبر العديد من الأسواق العالمية، مع الامتثال الموثق لمعايير المنتجات والعمليات المعمول بها.