隨著現(xiàn)代制造業(yè)的飛速發(fā)展,對電鍍加工的需求不斷增長,行業(yè)規(guī)模不斷擴大,對產(chǎn)品外觀和防護性能的要求越來越高,對設(shè)備的控制要求也越來越高,并且 規(guī)?;a(chǎn)和自動化操作已成為電鍍設(shè)備的發(fā)展趨勢。 同時,面對日益嚴峻的環(huán)境保護問題,電鍍設(shè)備廠家作為環(huán)境污染的重要來源的電鍍工業(yè)已成為設(shè)備開發(fā)的必然趨勢。
一,電鍍設(shè)備系統(tǒng)控制自動化
1.設(shè)備自動化
隨著自動化技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)的手工操作生產(chǎn)線已逐漸淘汰,自動化生產(chǎn)線被企業(yè)所采用。 早期的自動化生產(chǎn)線主要依靠進口。 隨著國內(nèi)自動化技術(shù)的不斷發(fā)展,電鍍生產(chǎn)線的自動化程度不斷提高,其運行更加穩(wěn)定可靠。 據(jù)統(tǒng)計,目前國內(nèi)90%以上的全自動電鍍生產(chǎn)線都是國產(chǎn)的,在全球市場上,國產(chǎn)的全自動電鍍生產(chǎn)線也占有一席之地。
全自動電鍍生產(chǎn)線根據(jù)產(chǎn)品的尺寸和產(chǎn)量設(shè)計有不同的裝載方法和操作周期。 編譯相應(yīng)的操作程序后,車輛將根據(jù)系統(tǒng)要求自動執(zhí)行操作,從而實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動操作。 整個電氣控制系統(tǒng)由PLC和工業(yè)計算機(可選)控制。 它具有很強的抗干擾能力,可確保系統(tǒng)長期連續(xù)穩(wěn)定運行。 該系統(tǒng)具有良好的人機界面和數(shù)據(jù)庫功能。 人機界面為中文顯示,操作簡單,可以實現(xiàn)操作,提示和幫助。 在計算機中建立兩個實時和歷史數(shù)據(jù)庫。 歷史數(shù)據(jù)庫可以實現(xiàn)過程參數(shù)的歷史記錄和存儲功能,有利于產(chǎn)品質(zhì)量的可追溯性以及生產(chǎn)條件的管理和分析。 實時數(shù)據(jù)庫可以動態(tài)顯示整個生產(chǎn)線的運行狀態(tài)并監(jiān)視過程參數(shù)。 數(shù)據(jù)庫功能可以完成各種統(tǒng)計報告的記錄和生成。
生產(chǎn)線系統(tǒng)以兩種狀態(tài)運行:全自動和手動。 在全自動狀態(tài)下發(fā)生故障時,可以選擇手動控制。 排除故障后,可以恢復(fù)自動運行,不會因某站故障而影響整條生產(chǎn)線,導(dǎo)致生產(chǎn)停工。 該生產(chǎn)線在操作面上裝有手動操作箱,可以實現(xiàn)手動/自動轉(zhuǎn)換,系統(tǒng)啟動/緊急停止,平移,升降操作; 在運行程序期間,它具有自診斷功能。 防止出現(xiàn)諸如超限平移,超限抬升和電動機過熱之類的故障。
室內(nèi)電鍍污水處理站提高電鍍設(shè)備的自動化程度,不僅可以有效提高生產(chǎn)效率,降低勞動強度,而且可以根據(jù)產(chǎn)品特點進行傳統(tǒng)的手工生產(chǎn)無法實現(xiàn)的針對性結(jié)構(gòu)設(shè)計,從而提高了電鍍產(chǎn)品的質(zhì)量。 例如,對于滾筒電鍍生產(chǎn)線,設(shè)計了滾筒門和回轉(zhuǎn)滾筒自動開合的自動操作設(shè)計。 在生產(chǎn)過程中,將感光鼓旋轉(zhuǎn)到感光鼓的陽極時,感光鼓門會打開,從而可以及時更新感光鼓中的溶液。 由于沒有對硒鼓門的屏蔽,因此電源線相對不受阻礙。 在保持恒定電壓的條件下,電鍍時的電流密度相應(yīng)增加,可以加快涂層的沉積速度,有效地避免了工件上“桶紋”的問題。
2.輔助設(shè)施自動化控制
電鍍生產(chǎn)線的電源設(shè)備,熱交換系統(tǒng)等輔助設(shè)施的自動控制系統(tǒng)日趨完善,自動化生產(chǎn)線的自動化程度將進一步向智能化方向發(fā)展。
2.1整流器控制特性:
支持電鍍流水線的整流器通常包括高頻開關(guān)電源,晶閘管,單脈沖電源和雙脈沖電源。 具有以下特點:
(1)具有輸入電流缺相,過電壓,風(fēng)扇過熱,主變壓器過熱,起動和運行電流過大,反相順序保護,輸出過流切斷,短路,過熱和輸入的情況 功率。 具有自動保護功能,并具有定時關(guān)機和故障報警及自動保護功能。 在整流器自動工作狀態(tài)下,通過人機界面設(shè)置電流或電壓輸出值,爬升時間,平穩(wěn)時間,工作模式等參數(shù),計算機與PLC形成閉環(huán)控制, 由計算機自動控制;
(2)整流器具有遠程控制和本地面板控制功能,并且可以切換。 在遠程控制中,電壓和電流可以在人機界面上設(shè)置和顯示; 在本地控制期間,可以設(shè)置電壓和電流,并將其顯示在整流器面板(或遙控器)上。
(3)整流器控制器具有通訊接口,可將整流器的工作狀態(tài),電流,電壓等參數(shù)傳輸?shù)浆F(xiàn)場控制室中的計算機,實現(xiàn)對整流器電源的集中監(jiān)控,并節(jié)省了 原始記錄; 它們都配備有相應(yīng)的隔離模塊,以確保安全可靠的數(shù)據(jù)通信。
(4)雙脈沖技術(shù)的應(yīng)用
對于單金屬的電鍍表面處理,雙脈沖電鍍的反向脈沖電流可以改善涂層的厚度分布,涂層的厚度均勻,平整度好; 反向脈沖的陰極溶解導(dǎo)致陰極表面上的金屬離子濃度迅速升高,這是有益的。隨后的陰極循環(huán)使用高脈沖電流密度,這又使核形成速度快于晶體生長速度,因此 涂層致密,光亮且孔隙率低; 反向脈沖陰極剝離會導(dǎo)致有機雜質(zhì)(包括增白劑)的夾雜物大大減少,因此涂層具有高純度并增強了抗變色性。 這在鍍銀中尤為突出。 周期性的反向脈沖電流使鍍層表面始終保持活性,因此可以得到具有更好結(jié)合力的涂層; 反向脈沖有利于減小擴散層的實際厚度并提高電阻電流效率。 因此,合適的脈沖參數(shù)將進一步加速涂層的沉積速率。
脈沖電鍍合金通常用于銅和鎳合金電鍍。 對于銅合金,可以采用脈沖電鍍選擇合適的脈沖參數(shù),以獲得具有可再現(xiàn)的成分和顏色的合金涂層,以解決難以控制銅合金電鍍中成分和顏色的問題。 對于鎳合金,脈沖鍍覆可以獲得具有更好的直流鍍覆性能的鍍層。 與通過DC電鍍獲得的鍍層相比,該合金組成穩(wěn)定,鍍層均勻,并且耐磨性和耐腐蝕性顯著提高。