OBSZAR ZASTOSOWANIA – PRZEMYSŁ MASZYNOWY I ODLEWNICZY

Przemysł maszynowy i odlewniczy obejmuje obróbkę metali (toczenie, frezowanie, szlifowanie, gładzenie), tłoczenie blach, odlewanie w piasku odlewniczym, śrutowanie odlewów, a także obróbkę cieplną i manipulację materiałem. Metal jest tu topiony, odlewany, obrabiany i poddawany recyklingowi – a na każdym etapie powstają wióry metalowe, opiłki, szlam szlifierski i odłamki żelaza, które trzeba opanować.

Paradoks branży brzmi: zanieczyszczenia metalowe nie są tu tylko zagrożeniem, ale też niewykorzystanym zasobem. Posortowane wióry sprzedaje się jako surowiec wtórny, czysta emulsja chłodząca wytrzymuje wielokrotnie dłużej, a regenerowany piasek formierski oszczędza koszty nowego materiału. Dlatego w nowoczesnych zakładach separacja magnetyczna pełni podwójną rolę – chroni technologię i jednocześnie zwraca pieniądze.

Czy wiesz, że…? W naszym studium przypadku separacja magnetyczna wydłużyła żywotność emulsji chłodzącej o 38 %, a żywotność wewnętrznie chłodzonych wierteł nawet o 72 % – zwrot z inwestycji liczono w miesiącach.

Wprowadzenie separacji magnetycznej do zakładu maszynowego lub odlewniczego chroni maszyny i narzędzia, wydłuża żywotność cieczy i mediów technologicznych oraz przekształca odpad metalowy w posortowany surowiec wtórny. Ma to pozytywny wpływ na rentowność i efektywność produkcji.

GDZIE W PRZEMYŚLE MASZYNOWYM I ODLEWNICZYM ZNAJDĄ PAŃSTWO NASZE SEPARATORY MAGNETYCZNE?

Oczyszczanie emulsji chłodzących, olejów skrawających i kąpieli technologicznych

Podczas frezowania, toczenia, szlifowania, gładzenia i wiercenia do emulsji chłodzących i olejów skrawających dostają się drobne cząstki ferromagnetyczne i szlam szlifierski. Krążą one wraz z cieczą z powrotem do maszyny, gdzie zanieczyszczają pompy i dysze, niszczą wewnętrznie chłodzone narzędzia i pogarszają jakość powierzchni.

Do oczyszczania cieczy technologicznych najczęściej stosuje się następujące urządzenia:

Cylinder wyładowczy MVS instaluje się w obiegu cieczy chłodzącej przy obrabiarce: ciecz przepływa pod obracającym się cylindrem magnetycznym, wychwycone cząstki są wynoszone do listwy zgarniającej i zdejmowane do pojemnika zbiorczego. Separator rusztowy MRZ przeznaczony jest do otwartych systemów przepływowych, separatory przepływowe MSP do rurociągu ciśnieniowego i odgałęzień bypass centralnej gospodarki emulsyjnej; mobilny ANCISTRUS oczyszcza kolejno kąpiele wielu maszyn.

Przy okazjonalnym zanieczyszczeniu wystarczą separatory z ręcznym oczyszczaniem (MRZ, MSP-MC); przy pracy ciągłej i wyższym stężeniu zanieczyszczeń wybierz automatyczne oczyszczanie – MVS lub MSP-AC pracują bez ingerencji obsługi.

Wyniki z praktyki: wydłużenie żywotności emulsji o 38 %, wewnętrznie chłodzonych wierteł o 72 % oraz interwału wymiany kąpieli odtłuszczającej o 27 %.

Zanieczyszczona emulsja = zniszczone narzędzia i niskiej jakości powierzchnia!

Regeneracja piasku odlewniczego i mas formierskich

Po wybiciu form obiegowy piasek odlewniczy zawiera odłamki żelaza – zastygnięte przelewy, zalewki, odłamane części układów wlewowych oraz abrazyjny pył żelazny. W obiegu przygotowania mas formierskich piasek jest kruszony, chłodzony, przesiewany i zawracany do produkcji form – zanieczyszczenia metalowe zniszczyłyby zarówno młyny, jak i jakość nowych form.

Do regeneracji mas formierskich najczęściej stosuje się następujące urządzenia:

Bęben magnetyczny umieszcza się na przenośniku obiegowym za rusztem wybijającym, a rolka magnetyczna MV zastępuje rolkę czołową przenośnika taśmowego. Piasek odlewniczy jest wysoce abrazyjny – dlatego dostarczamy bębny z wymiennym płaszczem ochronnym ze stali manganowej, który wielokrotnie wydłuża żywotność.

W odlewniach aluminium w piasku pozostają także niemagnetyczne przelewy aluminiowe – tych zwykły magnes nie wychwyci. W naszym studium przypadku oddzielił je separator wiroprądowy ECS-C 1000 RAM z podajnikiem wibracyjnym: klient osiągnął wymaganą czystość piasku i ponownie zagospodarowuje przelewy.

Sortowanie wiórów metalowych z obróbki

Podczas toczenia i frezowania różnych materiałów powstają mieszane wióry – na przykład brąz z żeliwem. Bez posortowania sprzedaje się je za ułamek ceny; posortowane frakcje mają pełną wartość surowca wtórnego.

Do sortowania wiórów najczęściej stosuje się następujące urządzenia:

Zestaw jest prosty: zasyp, podajnik wibracyjny do równomiernego dozowania i bęben magnetyczny, który automatycznie oddziela frakcję ferromagnetyczną od niemagnetycznej. W naszym studium przypadku bęben MBZ 304 N 500 z magnesami neodymowymi oddziela żeliwo od brązu – z zaledwie 2 ton mieszanych wiórów rocznie powstał czysty brąz o znacznie wyższej cenie skupu i zwrocie z inwestycji w ciągu 1,5 roku.

Przy wysoce abrazyjnych wiórach (np. wióry aluminiowe w odlewni) zalecamy bęben z płaszczem ze stali manganowej – w naszym studium od instalacji MB 406 F 800 klient nie odnotowuje żadnego przetarcia płaszcza.

Mieszane wióry = pieniądze sprzedawane poniżej wartości!

Tłocznie blach – transport wytłoczek i manipulacja blachami

W tłoczniach spod pras i tłoczników postępowych spadają tłuste i ostre wytłoczki, ścinki oraz odpad. Na zwykłej taśmie zaolejone części ślizgają się i przepadają; ręczna manipulacja opóźnia i grozi skaleczeniem obsługi. Drugim problemem jest sklejanie się cienkich blach w stosach – grozi podaniem dwóch blach naraz i uszkodzeniem narzędzia.

W tłoczniach najczęściej stosuje się następujące urządzenia:

Przenośnik magnetyczny MD nie ma żadnych zewnętrznych części ruchomych – części utrzymuje siłą pola magnetycznego na nierdzewnej blasze ślizgowej, więc wynosi je nawet stromo lub pionowo, a zaolejone ścinki się nie ślizgają. Prosty przenośnik MD VIPER umieszcza się pod wypadem prasy, załamany MD-Z COBRA wynosi części na wysokość kontenera; do gorących części dostarczamy wersje HOT. W naszej realizacji dla tłoczni zestaw MD + MD-Z transportuje wytłoczki przy takcie prasy 45–60 szt./min, jest osadzony na kółkach do przemieszczania między prasami i zbiera emulsję, którą zawraca do prasy.

W przypadku gdy z wytłoczek trzeba usunąć magnetyzm szczątkowy, warto zastosować tunelowy demagnetyzer – przenośnik z wytłoczkami przechodzi przez cewkę demagnetyzującą, a wytłoczki są rozmagnesowane szybko, niezawodnie i bez potrzeby udziału obsługi.

Magnetyczny oddzielacz blachy MC rozchyla górne blachy stosu, dzięki czemu manipulator próżniowy lub robot pobiera zawsze tylko jeden element – w naszym studium przy blachach o grubości 0,3–0,8 mm z polerowaną powierzchnią całkowicie bez udziału obsługi.

Śrutowanie odlewów – recykling medium śrutowniczego

Podczas śrutowania odlewów granulat stalowy jest poddawany recyklingowi, jednak krążące medium zawiera resztki piasku, zgorzeliny, farby i rozdrobnione ziarno. Zanieczyszczone ścierniwo pogarsza powierzchnię odlewów i zużywa jednostki śrutownicze.

Do recyklingu medium śrutowniczego najczęściej stosuje się następujące urządzenia:

Bęben magnetyczny włącza się w obieg recyklingu śrutownicy za separatorem powietrznym i sitami – oddziela zdatne do użytku medium stalowe od zanieczyszczeń niemagnetycznych.

Manipulacja złomem, wsadem i ładunkami

Odlewnie i huty codziennie załadowują, sortują i dozują złom metalowy i wsad do pieców topielnych; zakłady maszynowe manipulują blachami, prętami i ciężkimi przedmiotami obrabianymi. Powolna ręczna manipulacja hamuje cały zakład.

Do manipulacji materiałem najczęściej stosuje się następujące urządzenia:

Elektromagnes do złomu EMG-SM zawiesza się na haku dźwigu lub przeładywarce mobilnej i radzi sobie z ciągłą pracą ze stalowymi wiórami, wypalankami, wsadem i wlewkami – cykl pracy 75 %, wytrzymały żeliwny korpus z jednolitego odlewu i wersja żaroodporna do materiału o temperaturze do 650 °C. Modele utrzymujemy w magazynie i oferujemy wypożyczenie oraz szybką wymianę w razie awarii.

Do manipulacji jednostkowej blachami, prętami i przedmiotami obrabianymi służą permanentne i elektropermanentne magnesy do podnoszenia oraz ręczne manipulatory magnetyczne RM.

Korzyść: szybszy załadunek i dozowanie wsadu, mniej pracy ręcznej i wyższe bezpieczeństwo.

Mocowanie przedmiotów obrabianych i demagnetyzacja w przemyśle maszynowym

Podczas szlifowania, frezowania i toczenia przedmiot obrabiany trzeba mocno i precyzyjnie zamocować. Konwencjonalne imadła i docisków trzymają element z kilku stron – część powierzchni pozostaje więc niedostępna, a przedmiot trzeba wielokrotnie przemocowywać, ponownie mierzyć i centrować. Uchwyt magnetyczny trzyma element tylko za dolną powierzchnię, dzięki czemu pozostałe pięć stron jest wolnych dla narzędzia w jednym mocowaniu. Znacznie skraca to czasy obróbki i koszty produkcji, zwłaszcza w produkcji seryjnej.

Do mocowania przedmiotów obrabianych najczęściej stosuje się następujące urządzenia:

Uchwyty permanentne obsługuje się mechanicznie i do zamocowania ani zwolnienia nie potrzebują żadnego źródła energii. Wyróżniają się wysoką siłą mocowania silnych magnesów neodymowych (do 160 N/cm² w Neopower i Neomill Compact) oraz niską ceną zakupu. Uchwyty elektropermanentne aktywuje się krótkim impulsem elektrycznym, a następnie trzymają przedmiot bez poboru energii – ich zasadniczą zaletą jest bezpieczeństwo: nawet przy zaniku zasilania element nie zostaje zwolniony.

Płyty elektromagnetyczne trzymają element cały czas pod napięciem i nadają się zwłaszcza do szlifowania płaskiego.

Wybór uchwytu zależy od rodzaju operacji i kształtu elementu. Do szlifowania płaskiego stosuje się prostokątne uchwyty o drobnej podziałce biegunów (Neomicro, Neodymax), które koncentrują pole magnetyczne na małej powierzchni i bezpiecznie mocują nawet bardzo cienkie elementy, które imadło by zdeformowało.

Do toczenia i szlifowania na okrągło służą okrągłe uchwyty z biegunami radialnymi (Neostar, Alustar) – w jednej operacji obrobisz czoło, średnicę wewnętrzną i zewnętrzną bez przemocowywania.

Do frezowania, wiercenia i gwintowania przeznaczone są uchwyty o najwyższej sile mocowania i równomiernym polu (Neopower, Neomill Compact, elektropermanentny Mastermill).

Ciekawostka: Uchwyty Maxgrip i Alustar mają płynnie regulowaną siłę mocowania – obsługa włącza uchwyt na 10–20 % siły, łatwo centruje przedmiot, przełącza na 100 % i dopiero wtedy rozpoczyna obróbkę.

Wodoszczelna konstrukcja umożliwia chłodzenie cieczą w standardzie; modele Neomicro i Neodymax można ponadto zanurzyć w cieczy dielektrycznej podczas obróbki elektroerozyjnej (EDM). Żywotność wydłuża szlifowalna płyta biegunowa z limitem doszlifowania 5 do 10 mm w zależności od modelu.

Co po obróbce – demagnetyzacja. Przedmiot zamocowany na magnesie po zdjęciu zachowa magnetyzm szczątkowy. Namagnesowany element przyciąga wióry i opiłki, pogarsza pomiar, montaż oraz późniejszą obróbkę powierzchniową.

Demagnetyzery rozwiązują ten problem, przepuszczając element przez zmienne pole magnetyczne, które jest stopniowo redukowane do minimum. Do mniejszych elementów, narzędzi i wierteł służą stołowe (SO) i ręczne (RO) demagnetyzery; przy większej liczbie elementów stosuje się tunelowy demagnetyzer (TO).

Sprzątanie zakładu i wyposażenie warsztatu

W zakładach maszynowych miotły magnetyczne MZ, miotły magnetyczne do wózków widłowych MZ-VZV oraz maty magnetyczne MM stosuje się przede wszystkim do szybkiego usuwania zanieczyszczeń ferromagnetycznych z podłóg i tras transportowych. Skutecznie wychwytują stalowe wióry, pył szlifierski, gwoździe, śruby, druty, nity i inne cząstki metalu, które powstają podczas obróbki, spawania lub montażu. Tym samym zwiększają bezpieczeństwo pracy, chronią opony sprzętu transportowego, zmniejszają ryzyko uszkodzenia wyrobów i maszyn oraz ułatwiają utrzymanie czystości w halach produkcyjnych.

W zakładach najczęściej stosuje się następujące urządzenia:

Miotły magnetyczne nadają się zarówno do ręcznego sprzątania, jak i do montażu na wózkach widłowych przy regularnym czyszczeniu rozległych powierzchni, natomiast maty magnetyczne instaluje się w miejscach o dużym natężeniu ruchu, gdzie automatycznie wychwytują zanieczyszczenia metalowe z obuwia i kół wózków, zapobiegając ich dalszemu rozprzestrzenianiu do czystych stref produkcyjnych.