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                耐火材料的智能制造方向在哪里

                發布時間:2021/05/31 行業新聞 標簽:耐火磚瀏覽次數:131

                  智能制造的發展包括產品、制造、模式等多個維度,這里面就又包含了智能產品和智能裝備的研發、智能技術的應用、智能終端和平臺的建設、智能生產模式的轉變以及智能化集成制造系統的開發等等。我國產業結構傳統的勞動密集型產業已經面臨挑戰,一方面低端制造業向低成本國家轉移,另一方面高端制造業流向發達國家。

                  2017年7月,我國發布了《新一代人工智能發展規劃》,提出了面向2030年我國新一代人工智能發展示的指導思想、戰略目標、重點任務和保障措施,明確了人工智能作為我國產業升級和經濟轉型的主要動力。未來將是以智能為核心、通過數字化實現萬物互聯的時代,人工智能將無處不在。

                  中國制造業目前大而不強的現場非常明顯,低端和無效制造產業供給過剩、高端和有效產業供給不足等問題凸出。發展智能制造的關鍵是新材料,新材料是保障制造產品質量的基本條件。2010年國務院印發《關于加快培育和發展戰略性新興產生的決定》,明確將新材料列為戰略性新興產業,并在產業發展規劃里提出,到2020年,力爭使若干新材料品種進入全球供應鏈,重大材料自給率達到70%以上,初步實現中國從材料大國向材料強國的戰略性轉變。

                  耐火材料行業是一個傳統到不能再傳統的產業,從以住的人工上料、打磚、壓磚到現在的全自動化操作。

                  以往耐火材料企業購買先進的設備都是從國外進口,不但價格高昂,維修也不方便。而現在,國產的智能化設備性能遠超進口設備,價格更具優勢,服務更好同時也更環保。

                  在耐火材料生產線上,從原材料自動配料,自動混料,自動稱重布料,到壓力機自動成型、自動出磚、自動檢測、取磚、碼垛,全過程無人化操作。耐火材料智能化生產不但改善工作環境,大大降低工人勞動強度,更是提升產品的質量及工作效益。降低企業生產成本和管理強度。

                  智能化配料、混料工藝

                  在過去,耐火材料混料車間,經過破粉碎到規定粒度的原材料需要通過人工稱重、配料,攪拌混勻。其操作過程極易出現比例偏差、攪拌不均勻等現象,嚴重影響產品的質量。而同時工作環境粉塵超標嚴重,對身心健康都有很大的威脅。不僅僅是這些,傳統的設備還存在噪音大,工作效率低,安全隱患多等缺點。

                  而國內某公司研發的全自動混料系統,常規計量模式,通過喂料機構將物料從儲料倉輸送到計量斗內,達到配方重量后停止。喂料機構則是按照物料特性不同,分別配備螺旋輸送機、電磁振動給料器、皮帶給料機、旋轉供料閥、溜管等。具有精度高速度快。適用于流動性好的粉、粒料。非常適用于配料精度要求嚴格的耐火材料工藝流程。

                  智能化成型系統

                  耐火磚的生產過程中,傳統的生產工藝需人工操作重型壓力機。不但費時費力費成本,還存在較高的坯體廢品率。

                  而現在某公司研制的全自動壓力機是集機、電、液、氣、計算機一體化的高科技含量產品,由主體結構、液壓系統、喂料系統、電氣控制系統、模具裝卸機等組成,能自動完成壓制過程中的布料、壓制、脫模、夾磚以及噴油等工作,通過采用各種關鍵核心技術,可以滿足各種原料特性、外形結構尺寸的產品生產需求。能夠輕松快速地更換模具并自動鎖緊。該設備還具有人性化操作界面及遠程故障診斷技術,方便用戶進行參數調整;通過配置遠程通訊裝置,還可為用戶建立遠程通訊系統,為用戶及時提供遠程故障診斷服務并大大方便程序的改進升級。生產環境無塵化,自動化程度高,人為的因素影響小,人工成本低,生產效率高。

                  從質量方面講,采用全自動液壓壓力機生產的制品尺寸控制精準,尺寸在最小誤差范圍之內,一般成型磚坯尺寸誤差小于±0.5%。最大限度地減少制品的氣孔率,增大制品密度。有效的解決粉料結團及偏析現象,保證落入模腔的粉料均勻,從而達到控制磚的重量誤差在制品的要求范圍之內。同時,還大幅減少了傳統壓磚機所致磚坯的缺棱、掉角、飛邊、麻面、層裂和扭曲等產品缺陷,從而明顯提高了所致產品的質量。

                  ▲廣東省某機械公司研制生產的全自動耐火磚成型系統智能化碼垛工藝

                  傳統耐火材料企業,耐火磚生坯和成品都需要人工將磚進行碼垛。而裝卸和自動化系統,可將夾磚裝置(真空或機械夾磚裝置,甚至到更復雜的裝置如旋轉夾磚裝置)直接安裝配置在壓機上將壓制成型的產品從壓機中直接夾送出來。另一方面,是布置在壓機之后的系統裝置,例如窯車碼垛系統裝置,通常是利用特殊夾磚器(系統)在可編程的工業機器人的基礎上設計建造的。此外,包裝和碼垛方面的自動化其所有需求,標簽系統和其它更多等在現在的智能化設備都是可以實現的。

                  智能化檢測工藝

                  傳統的耐火材料企業生產的耐火磚出窯冷卻后,需要人工一塊塊的進行檢查。而現在,耐火磚經電子眼自動檢測有無裂紋、缺角、缺棱、層裂;再經光學儀器檢測有無細小缺陷;接著,用超聲掃描、激光電子儀器和重量傳感器裝置測定每塊磚的密度、尺寸、扭曲、楔形度和耐壓強度,必要時也檢測變形模數等。不合格的磚被剔除,合格的磚塊被貼上紙板、鋼板,自動包裝后送入倉庫。

                  2018年9月份,瑞泰馬鋼節能環保型高溫材料智能化制造基地和鋼鐵高溫材料創新中心正式成立。瑞泰馬鋼創新地將智能制造技術、自動化信息化技術,引入高溫材料生產線和工廠管理環節,按照綠色智能工廠的高標準,建設節能環保型高溫材料智能化制造基地,搭建了智能化、自動化的管理和操作系統。

                  找耐火材料網認為:全自動的智能設備只是耐火材料智能制造的一小部分。未來,耐火材料企業要實現智能生產線現場的生產過程管理、現場監控和控制等,包括智能工廠生產過程的數據采集及分析,實現生產過程、設備、資源監控的可操作和可視化;要能支持采集不同現場設備數據的要求,支持將生產數據及設備故障信息顯示在監控站的屏幕上,實現生產過程的動態監控與管理;實現智能設備、機器人和生產線、用戶全流程互聯對話,實現人機、機機互聯下的高品質、高效、柔性自動化生產等。

                  對于大部分中國耐火材料企業來說,通過研發-采購-生產-營銷-售后的價值鏈流程和業務模式可實現效率和成本的業績提升30-50%,剩下的則通過智能制造來實現。制造企業只有在經過了設備數字化、車間數字化、關燈工廠最后才能實現真正的智能制造。

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