Засоренность или технологические потери металлолома. Потери металла при резке металла
Отходы при резке и раскройный коэффициент использования металла.
Механика 
Отходы при резке и раскройный коэффициент использования металла.
просмотров - 966
ТОЧНОСТЬ РАЗДЕЛКИ.
Плазменная резка.
Способ основан на использовании электрической дуги, но имеет отличие от обычного дугового процесса. Конструкция плазменной установки отличается тем, что часть столба дуги функционирует не свободно, а внутри металлического цилиндра, внутренний диаметр которого соизмерим с диаметром столба дуги. Плазматрон работает на водородосодержащих смесях.
Точность заготовок по длине зависит от их размеров, способа разделки прутков.
Отклонение по длине мерных заготовок, разделенных различными способами, составляют примерно следующие величины:
1. Резка на ножницах…
2. Ломка хладноломом…()
3. Газопламенная резка…
4. Горячая резка на пилах…
5. Резка в штампах…
6. Холодная резка на пилах…
7. Анодно-механическая резка…
8. Электроискровая резка…
Допуски на разделку не ГОСТированы. Ниже приводится нормаль одного из автомобильных заводов (табл. 12).
Таблица 12
Допуски при резке на ножницах
| Диаметр или сторона квадрата в мм | Диаметр мерных заготовок, мм | |||
| До 300 | 300-600 | 600-1000 | Свыше 1000 | |
| Допуски на длину (мм) | ||||
| До 25 25-40 40-70 70-100 100-150 150-200 | 1,0 1,0-1,5 1,5-2,0 2,0-2,5 2,5-3,0 3,0-3,5 | 1,0-1,5 1,5-2,0 2,0-2,5 2,5-3,0 3,0-3,5 3,5-4,0 | 1,5-2,0 2,0-2,5 2,5-3,0 3,0-3,5 3,5-4,0 4,0-4,5 | 2,0-2,5 2,5-3,0 3,0-3,5 3,5-4,0 4,0-4,5 4,5-5,0 |
Примечание. Резка возможна с 50% минусовым допуском.
Во многих случаях нашу промышленность не удовлетворяет низкая точность прутков после разделки. Подсчитано, что из-за малой точности заготовок по объему теряется больше металла, чем при его угаре в печах. Низкая точность заготовок препятствует более широкому внедрению прогрессивного метода изготовления поковок в закрытых штампах.
Допуски на вес заготовки определяются по формулам:
- для круглого сечения: , кг или при кᴦ.с/мм, кг
- для квадратного сечения: , кг или при кᴦ.с/мм, кг
В формулах обозначено:
D – диаметр или сторона квадрата заготовки, мм
- допуск на диаметр или сторону квадрата по ГОСТ, мм
- номинальная длина заготовки, мм
с - положительное отклонение для данной заготовки, мм (табл. 4)
Q – масса погонного метра прутка, кг
- удельный вес материала, кᴦ.с/мм.
Величина допуска на длину (вес) заготовки при холодной ломке из прутков любой формы заказа, а также при резке заготовок на пресс-ножницах или пилах из прутков кратной и мерной длин, устанавливается в каждом отдельном случае технологом в зависимости от технологических возможностей резки и штамповки, а также возможной разделки прутка без остатка.
Потери металла в результате положительных отклонений горячекатаного сортового металла от номинальных размеров складывается из потерь по сечению и длине. В технологических расчетах их учитывают лишь в тех случаях, когда исходный прокат имеет исключительно односторонний положительный допуск. Средневероятные потери по сечению, принятые равными половине максимальных, составляют приближенно:
,
где g – предельное положительное отклонение по сечению в мм; - сторона квадрата или диаметр круга (номинальный размер) в мм. Средневероятные потери по длине заготовок в этом случае определяют по формуле:
%, где - предельное положительное отклонение по длине заготовки в мм; - номинальная длина заготовки, мм. Выбор рациональных допусков на операцию раскроя и корректирование длины заготовки по фактическому сечению проката (применение весовых допусков вместо линейных, к примеру для случаев штамповки в закрытых штампах) позволяет значительно уменьшить потери по положительным отклонениям.
Применение специальных дозаторов позволяет получать заготовки повышенной точности по массе из прутков обычной точности прокатки.
Все разработанные устройства можно классифицировать по подлежащему измерению параметру.
1. Измерение диаметра проката. Измерение производится в 2 или более плоскостях с пересчетом массы на длину заготовки.
Принцип работы устройства:
- фотоэлектрический;
- пневматический;
- ультразвуковой;
- радиопротонный;
- контактный.
2. Измерение периметра.
Контактный способ с обкаткой роликом периметра контактного сечения проката.
3. Измерение площади поверхности заготовки (бесконтактный).
Используются токи высокой частоты.
4. Измерение поперечного сечения заготовки методом: - радиоизотопным; - индукционным.
Данные устройства обеспечивают автоматическое дозирование в зависимости от фактических отклонений проката по сечению.
5. Измерение массы. Дозирование производится по эталонной заготовке (после 2 реза).
Корректирование длины заготовки методом периодического ручного взвешивания сопряжено с паузами режущего оборудования, что вызывает снижение производительности. Вместе с тем, процесс взвешивания (особенно крупных заготовок) довольно трудоемок.
6. Измерение объема с применением гидравлического датчика. Пруток измеряется на определенном участке его длины.
Целесообразность применения дозатора при резке на ножницах можно ориентировочно оценить по графику, приведенному на рис. 38.
Для повышения точности заготовок применяют также сортировку проката по сечению, волочение (калибровку) металла перед разрезкой его на заготовки, фрезерование торцов заготовок и другие способы.
Применение дозирования и совершенствование схем отрезки на пресс-ножницах обеспечивает следующие объемные отклонения заготовок:
А) С весовым дозированием ;
Б) С поддержкой и дозированием ;
В) С дифференцированным зажимом и дозированием
Читайте также
ТОЧНОСТЬ РАЗДЕЛКИ. Плазменная резка. Способ основан на использовании электрической дуги, но имеет отличие от обычного дугового процесса. Конструкция плазменной установки отличается тем, что часть столба дуги функционирует не свободно, а внутри металлического... [читать подробенее]
oplib.ru
Засоренность или технологические потери металлолома
Сдаваемый металлолом непригоден для промышленного использования без предварительной обработки. Чтобы подготовить отходы металла к переплавке, необходим отдельный технологический процесс приводящий лом в состояние пригодное к применению в металлургии, литейном производстве. На каждом этапе подготовительном и промышленном, неизбежными являются технологические потери металлолома.
Подготовка металлических отходов
Предварительная переработка металлолома зависит от типа металла: цветной или черный, а также определяется видом: трубы, радиаторы; и состоянием: кусковые отходы, цельные, легковесные конструкции.
Еще одним фактором технологических потерь металлолома выступает засор – степень присутствия в отходах неметаллических элементов, а также металлического лома других категорий. Допустимая величина засоренности лома черных металлов указывается отдельно для каждой категории металлолома на пунктах приема. Помимо естественного, существует технологический засор, как следствие переработки металла, резки. Средняя его величина составляет 5%.
Засоренность металлолома
Что такое засоренность? Засоренность, фактически, и есть те самые технологические потери, заложенные при переработки металлолома. То есть, какой-то процент металлолома в любом случае будет потерян при разделки, сортировки, переплавки в печи.
Металлолом в такой партии будет с засором не более 7%
Также процент засоренности металлолома в несколько процентов ставит и сам пункт приема металлолома, который закладывается на грязь, неметаллические материалы и т.д. В данном случае засор устанавливается опытным путем и для каждой партии может быть разным, например:
- если сдается автомобиль на металлолом (полностью в сборе, с колесами, салоном, стеклом и т.д.), то процент засоренности может доходить до 30%;
- если сдаются трубы из земли, в гудроне и грязью внутри, то засор может быть 30-40%;
- зимой может ставиться большой процент засора из-за наличия снега и льда в металле;
Как же считается засоренность лома? Если говорить честно, то процент засора ставит мастер-приемщик исходя из опыта плюс 1-2 процента для страховки. Минимальный процент засора, который будет установлен абсолютно в любом пункте приема металлолома — это 5%. И на такие категории лома, как чугун, 3А, 5А, 12А — т.е. самые распространенные, засор будет 5-7%, в зависимости от пункта приема лома и состояния металла. На такой вид лома, как железнодорожный металлолом засор ставится не больше 3%.
Вся информация о засоре изложена в ГОСТ 2787-75 лом черных металлов -показатели качества вторичных металлов по их составу, степени чистоты, габаритам и массе должны соответствовать требованиям, указанным в таблице ГОСТа.
Никакой формулы для расчета засора нет, вот часть информации из ГОСТа:
Определение засора цветного лома также осуществляется с помощью ГОСТа в данном случае на помощь придут документы ГОСТ 1639-2009 и ГОСТ Р 54564-2011.
Также смотрите статью — ГОСТ Р 54564-2011 — описание и отличие от ГОСТ 1639-2009.
Далее
Подготовка к переплавке происходит с учетом происхождения металлолома. Также она зависит от конкретного состояния отходов, производясь одним из следующих способов:
- пакетирование;
- термическое измельчение.
При необходимости отдельно выполняется процедура пиротехнического контроля, распространенная для контроля степени безопасности отходов цветных металлов.
Частные случаи переработки
Предварительная переработка позволяет снизить уровень технологических потерь металлолома во время его переплавки. Например, пакетирование понижает расходы на угар. Данный вид обработки металлических отходов является одним из наиболее распространенных. Он используется при обработке:
- проволоки, стружки;
- бытового лома;
- прочих металлоконструкций.
Используемые специализированные прессы сжимают отходы металлов одновременно в трех плоскостях, производя прочные компактные пакеты.
см. статью — Лом черных металлов плотность
Дробление используется для переработки стружки, а также списанных автомобилей. В последнем случае эффективность дробления вызвана тем, что позволяет сепарировать отходы цветных и черных металлов, что также снижает процент технологических потерь.
Резка металлолома газом
Огневая и механическая резка используются при разделке крупногабаритного лома. Второй вариант, с применением гидравлических ножниц обладает наибольшей эффективностью. Его производительность на порядок превосходит огневую резку, тогда как процент расходов минимален. Огневое разрезание металлов выполняется электродуговым способом или с помощью горелок: газовых или керосиновых. Электродуговая резка более производительная, однако характеризуется высоким уровнем потерь – до 20%, тогда как данная величина при использовании горелок не превышает 3%.
Переплавка отходов
Основными видами технологических потерь металлолома при его нагреве выступают угар и окалина.
Наблюдаемое снижение массы металла в результате угара может достигать 5% от исходной величины и зависит от продолжительности нагрева. Для понижения эффекта от угара используется интенсификация нагрева металла, сокращающая время переплавки. Оптимальный температурный режим определяется конструкцией оборудования, а также формой заготовок.
индукционная плавка стали
Окалина – следствие окислительных процессов на поверхности металла. Потери в этом случае достигают 3% исходной массы и существенно возрастают вследствие неравномерного нагрева.
Чтобы компенсировать угар и окалину при переплавке используют такие методики, как нагрев в нейтральной среде. Также эффективными способами снижения потерь является индуктивный и контактный нагрев, позволяющие минимизировать их до уровня 0,5%.
metallolom74.ru
Большее потери - металл - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2
Большее потери - металл
Cтраница 2
Однако метод металлизации имеет и ряд существенных недостатков: значительная пористость покрытий в тонких слоях, а также недостаточная прочность сцепления покрытия с поверхностью изделия, и поэтому сравнительно низкие защитные свойства покрытия и большие потери металла при распылении. [16]
При этом полностью исключается использование дефицитного доменного чугуна и кокса. Потребление металлоотходов сокращает большие потери металла на угаре - до 30 % в вагранках и до 2 - 2 5 % при электровыплавке. [17]
При кислотном травлении удаление окислов происходит путем проникновения раствора под окисную пленку и растворения металла. Ввиду указанного получаются большие потери металла и наблюдается неравномерность травления. Кроме того, выделяющийся в процессе травления водород диффундирует в титан, снижая его пластичность. [18]
Расчет припусков на обработку индивидуальных заготовок ( особенно в тяжелом машиностроении) имеет некоторую специфику. Завышенные припуски при обработке крупных деталей вызывают большие потери металла в стружку и увеличение длительности обработки. В то же время в этом случае недопустим брак из-за недостаточных припусков. Расчет припусков в данных условиях основан на принципах, изложенных ранее. Однако следует учитывать индивидуальные особенности процессов выполнения заготовки и последующей механической обработки. Обработку индивидуальных заготовок ведут после их выверки на станке. Под погрешностью установки в расчетной формуле нужно понимать погрешность выверки заготовки; ее величину назначают в зависимости от метода выверки. [19]
Прогрессивными методами нагрева металла в печах являются такие, при которых резко уменьшается или полностью предотвращается окисление нагреваемых заготовок или изделий. Известно, что образование окалины не только вызывает большие потери металла ( при нагреве в обычных пламенных печах до 3 %), но и приводит к порче поверхности изделий. Уменьшение образования окалины достигается в рассмотренных выше печах скоростного нагрева. Однако этот метод не предотвращает, а только уменьшает угар и применим к однотипным тонким изделиям. [20]
Однако широкое внедрение этого варианта сдерживается присутствием значительных ( более 8 %) количеств серы. Существенным недостатком метода прямого сжигания нефтей и нефтепродуктов являются большие потери металлов за счет их улетучивания или распыления зольных частичек газами сжигания образца. Поэтому такие источники, как топочные газы, кокс, сажи, нефтебитуминозные пески, мазуты, нагары электростанций, заслуживают особого внимания при изучении выбора оптимального варианта их переработки и извлечения металлов. [21]
Травление в азотной кислоте имеет некоторые недостатки. К ним относятся выделение вредных окислов азота, а также относительно большие потери металла. Сильное растворение металла при травлении вызывает быстрое обеднение травильного раствора и насыщение его нитратом железа, отложение которого на поверхности металла может служить причиной дефектов в эмали. Поэтому после травления нужна тщательная промывка изделий. Время травления в HNO3 должно быть минимальным и без нужды его не следует увеличивать. [22]
К преимуществам электрометаллизации следует отнести высокую производительность процесса. Основные недостатки электрометаллизации - значительное выгорание легирующих элементов, окисление напыляемого металла, низкие механические свойства напыленного слоя и большие потери металла при напылении. Электродуговые металлизаторы могут быть использованы для напыления сталей и цветных металлов. [23]
Большие потери металла, превращающегося при плавке и термической обработке в окалину, заметно сказывались на экономике металлургических предприятий. [24]
Это объясняется тем, что при термо-циклировании и повторных нагружениях окисная пленка растрескивается и под ней происходит дальнейшее окисление металла. Результатом являются большие потери металла на окисление, что в свою очередь приводит к уменьшению надежности работы элементов энергооборудования. [26]
Для резки крупных заготовок диаметром 200 мм применяют газовую резку. При этом способе резки металл в струе кислорода нагревают выше точки плавления. Недостатком этого способа являются относительно большие потери металла на резку и невысокая производительность. [27]
Наиболее опасна коррозия, вызываемая блуждающими токами, так как сила этих токов достигает сотен ампер. Источниками блуждающих токов являются главным образом рельсы электрифицированного транспорта ( трамваев, наземных электропоездов и метро), но ими могут быть и кабели постоянного тока и заземления всякого рода при использовании грунта как электропровода. Подземная коррозия газопроводов влечет за собой не только большие потери металла, но и значительные утечки газа, которые могут создать угрозу взрыва или пожара. Поэтому все подземные металлические трубопроводы должны быть защищены от электрохимической почвенной коррозии и коррозии блуждающими токами. [28]
Известные процессы переработки лома включают стадии плавления и формования заготовок с последующей штамповкой. Однако этот метод требует добавления первичного металла на стадии плавления для обеспечения необходимых формовочных качеств. Кроме того, недостатком таких процессов является их высокая энергоемкость и большие потери металла. [29]
Имеется и другой способ защиты, называемый металлизацией, - это способ нанесения расплавленного металла, обычно алюминия или цинка, на очищенную пескоструйным прибором поверхность путем разбрызгивания. При этом способе защитный слой металла получается толще, чем при оцинковании, а шероховатая поверхность его является прекрасным основанием для краски. Недостатком этого способа является то, что полученное покрытие пористо, и при распылении металла наблюдаются большие потери металла из-за НЕ-плывов. [30]
Страницы: 1 2 3
www.ngpedia.ru
Что такое засоренность металлолома?
Сдаваемый металлолом непригоден для промышленного использования без предварительной обработки. Чтобы подготовить отходы металла к переплавке, необходим отдельный технологический процесс приводящий лом в состояние пригодное к применению в металлургии, литейном производстве. На каждом этапе подготовительном и промышленном, неизбежными являются технологические потери металлолома.
Подготовка металлических отходов
Предварительная переработка металлолома зависит от типа металла: цветной или черный, а также определяется видом: трубы, радиаторы; и состоянием: кусковые отходы, цельные, легковесные конструкции.
Еще одним фактором технологических потерь металлолома выступает засор – степень присутствия в отходах неметаллических элементов, а также металлического лома других категорий. Допустимая величина засоренности лома черных металлов указывается отдельно для каждой категории металлолома на пунктах приема. Помимо естественного, существует технологический засор, как следствие переработки металла, резки. Средняя его величина составляет 5%.
Засоренность металлолома
Что такое засоренность? Засоренность, фактически, и есть те самые технологические потери, заложенные при переработки металлолома. То есть, какой-то процент металлолома в любом случае будет потерян при разделки, сортировки, переплавки в печи.
Металлолом в такой партии будет с засором не более 7%
Также процент засоренности металлолома в несколько процентов ставит и сам пункт приема металлолома, который закладывается на грязь, неметаллические материалы и т.д. В данном случае засор устанавливается опытным путем и для каждой партии может быть разным, например:
- если сдается автомобиль на металлолом (полностью в сборе, с колесами, салоном, стеклом и т.д.), то процент засоренности может доходить до 30%;
- если сдаются трубы из земли, в гудроне и грязью внутри, то засор может быть 30-40%;
- зимой может ставиться большой процент засора из-за наличия снега и льда в металле;
Как же считается засоренность лома? Если говорить честно, то процент засора ставит мастер-приемщик исходя из опыта плюс 1-2 процента для страховки. Минимальный процент засора, который будет установлен абсолютно в любом пункте приема металлолома — это 5%. И на такие категории лома, как чугун, 3А, 5А, 12А — т.е. самые распространенные, засор будет 5-7%, в зависимости от пункта приема лома и состояния металла. На такой вид лома, как железнодорожный металлолом засор ставится не больше 3%.
Вся информация о засоре изложена в ГОСТ 2787-75 лом черных металлов -показатели качества вторичных металлов по их составу, степени чистоты, габаритам и массе должны соответствовать требованиям, указанным в таблице ГОСТа.
Никакой формулы для расчета засора нет, вот часть информации из ГОСТа:
Определение засора цветного лома также осуществляется с помощью ГОСТа в данном случае на помощь придут документы ГОСТ 1639-2009 и ГОСТ Р 54564-2011.
Также смотрите статью — ГОСТ Р 54564-2011 — описание и отличие от ГОСТ 1639-2009.
Далее
Подготовка к переплавке происходит с учетом происхождения металлолома. Также она зависит от конкретного состояния отходов, производясь одним из следующих способов:
- пакетирование;
- термическое измельчение.
При необходимости отдельно выполняется процедура пиротехнического контроля, распространенная для контроля степени безопасности отходов цветных металлов.
Частные случаи переработки
Предварительная переработка позволяет снизить уровень технологических потерь металлолома во время его переплавки. Например, пакетирование понижает расходы на угар. Данный вид обработки металлических отходов является одним из наиболее распространенных. Он используется при обработке:
- проволоки, стружки;
- бытового лома;
- прочих металлоконструкций.
Используемые специализированные прессы сжимают отходы металлов одновременно в трех плоскостях, производя прочные компактные пакеты.
см. статью — Лом черных металлов плотность
Дробление используется для переработки стружки, а также списанных автомобилей. В последнем случае эффективность дробления вызвана тем, что позволяет сепарировать отходы цветных и черных металлов, что также снижает процент технологических потерь.
Резка металлолома газом
Огневая и механическая резка используются при разделке крупногабаритного лома. Второй вариант, с применением гидравлических ножниц обладает наибольшей эффективностью. Его производительность на порядок превосходит огневую резку, тогда как процент расходов минимален. Огневое разрезание металлов выполняется электродуговым способом или с помощью горелок: газовых или керосиновых. Электродуговая резка более производительная, однако характеризуется высоким уровнем потерь – до 20%, тогда как данная величина при использовании горелок не превышает 3%.
Переплавка отходов
Основными видами технологических потерь металлолома при его нагреве выступают угар и окалина.
Наблюдаемое снижение массы металла в результате угара может достигать 5% от исходной величины и зависит от продолжительности нагрева. Для понижения эффекта от угара используется интенсификация нагрева металла, сокращающая время переплавки. Оптимальный температурный режим определяется конструкцией оборудования, а также формой заготовок.
индукционная плавка стали
Окалина – следствие окислительных процессов на поверхности металла. Потери в этом случае достигают 3% исходной массы и существенно возрастают вследствие неравномерного нагрева.
Чтобы компенсировать угар и окалину при переплавке используют такие методики, как нагрев в нейтральной среде. Также эффективными способами снижения потерь является индуктивный и контактный нагрев, позволяющие минимизировать их до уровня 0,5%.
xlom.ru
Методы экономии при плазменной резке
Экономим материал, снижаем себестоимость, увеличиваем прибыль!
При больших масштабах производства даже незначительная экономия металла на одном изделии дает в итоге большую экономию. Есть несколько способов сэкономить:
$11. Использовать наиболее рациональное расположение заготовок на листе,
$12. Уменьшать потери на перемычки,
$13. Повышать точность расчетов как для заготовок, так и для припусков на обрезку,
$14. Использовать отходы для изготовления других деталей,
$15. Исключить брак и снизить нормы потерь на отладку установки резки.
Практически всё это достигается при использовании установки для лазерной раскройки металла. Однако и ей необходимо уметь грамотно пользоваться. И не смотря на то, что программа сама подбирает наиболее оптимальные варианты и способ раскроя, оператору всё же необходимо знать основные этапы, возможности их оптимизации и способы экономии.
Основной операцией, связанной с возможностью потерь, является раскрой металла на штучные заготовки и полосы. Здесь необходима тщательная разработка раскройных карт. Для крупных заготовок применяется комбинированный раскрой. Узкие полосы режутся вдоль листа, при этом уменьшается количество концевых отходов полосы. Но желательно стараться резать широкие полосы, соответственно располагая детали. При этом Вы будете иметь меньшее количество резов, меньший шаг подачи при штамповке и меньшие потери на концевые расходы. Заготовки, которые должны будут подвергнуться гибке, желательно нарезать с учетом направления волокон проката.
Неправильное (а, б, д) и правильное (в, г, е) расположение заготовок на листе
При резке штучных заготовок на гильотинных ножницах, зачастую не соблюдают условия экономного расхода. На наш взгляд, это не допустимо. Поэтому крайне необходимо применять специальные устройства, облегчающие настройку и повышающие точность реза.
Всё усложняется, если требуется разрезать лист на разнотипные заготовки. В этом случае следует применять метод комбинированного раскроя. При раскрое листов на крупные полосы учитывают кратность длины полосы размерам вырезаемой детали. Это позволяет использовать некратный остаток на резку полос для других деталей.
В целях экономии металла листовой металл раскраивают по картам раскроя. Она удобна как при групповом раскрое, когда из одного листа нужно получить различные детали, так и при индивидуальном раскрое, когда необходимо получить несколько одинаковых деталей.
Рис.1
На этом рисунке мы приводим пример оптимального расположения различных деталей на одном листе, при котором достигается наилучшая минимизация отходов.
Наиболее рациональное использование металла достигается при размещении на одном листе заготовок различных габаритов, причем вначале размещают наиболее крупные заготовки, затем заготовки средних размеров и, наконец, все свободные места площади листа заполняют заготовками малых размеров.
Рис.2
Варианты раскроя листового металла на деталь определенных размеров.
От способа раскроя листового металла зависит коэффициент его использования.
Помимо экономии места на листе, подвергаемом раскройке, необходимо так же учитывать возможности технологического и организационного порядка. Т.е. при различных способах размещения заготовок на листе, следует выбирать тот. Который будет удобнее реализовать, используя имеющиеся на предприятии инструменты.
Рис. 3
Пример нерациональной а) и рациональной б) раскладки заготовок. Вариант а) является не удобным при использовании листа большого размера на оборудовании для криволинейного разрезания, а разрезание на оборудовании для прямолинейного разрезания практически невозможно. При раскрое по варианту б) лист сначала режется на оборудовании для прямолинейного резания, а затем уже листовыми с наклонными ножами или рычажными ножницами.
При таком способе не только минимизируются отходы, но и повышается производительность труда.
www.plasmarezka.ru
Выбор способа разделки металла | Отделение металла на заготовки
Правильный выбор способа разделки металла на заготовки имеет большое значение для повышения технико-экономических показателей кузнечно-штамповочного производства. Требуемые заготовки можно получить разными способами отрезки. Наиболее рациональным является тот из них, который, обеспечивая получение необходимого качества заготовок, наиболее экономичен при заданном объеме производства.
Резка на пилах и станках
Резку на пилах и других отрезных станках целесообразно применять в единичном и мелкосерийном производстве для получения заготовок под ручную ковку. В крупносерийном производстве эти способы используют при необходимости получения заготовки с очень высоким качеством поверхности разреза, а также для разделки проката большого сечения при отсутствии ножниц и прессов необходимого усилия.
Резка ножницами и в штампах
Самым производительным, экономичным и металлосберегающим способом получения заготовок является разделка проката на сортовых ножницах и в штампах на прессах. В условиях крупносерийного и массового производства за счет этих преимуществ окупаются довольно значительные затраты на приобретение ножниц или прессов. Если заготовки нельзя получить отрезкой в штампе или на ножницах, следует рассмотреть возможность применения холодной ломки. Разделку труднообрабатываемых высокопрочных металлов осуществляют абразивными дисками, анодно-механической, плазменно-дуговой резкой и другими способами.
При разделке на заготовки сортового проката во избежание недостатка в заготовке металла устанавливают припуски на длину, которые зависят от способа разделки. В зависимости от точности различных способов разделки устанавливают допуски на длину отрезаемых заготовок. Например, при разделке проката диаметром или стороной квадрата 70 ... 100 мм допуск на заготовки длиной до 300 мм, полученные на ножовочно-отрезных станках, составляет ± (1 ... 1,3) мм, а на сортовых ножницах ± (1,5 ... 2) мм.
Потери металла
Отходы металла, образующиеся при его разделке на заготовки, необходимо учитывать при выборе способа разделки применительно к конкретным производственным условиям. Потери металла на отходы зависят также от того, насколько рационально выбран способ раскроя проката. В процессе раскроя образуются концевые обрез к и - отходы при удалении дефектных концов прутка. Длина концевых обрезков должна быть больше половины толщины проката, в противном случае возможно образование дефектов на торце мерной заготовки. К отходам металла относится также прорезка, которая зависит от толщины инструмента - пилы, резца, фрезы (разделка в штампах и на ножницах такого отхода не дает) . При отрезке последней заготовки остается опорный конец - отход, равный концевому отрезку прутка, необходимому для поперечного зажима. Его длина примерно равна диаметру заготовки. Необходимо также учитывать некратность - отход, вызванный колебанием длины прутка и немерностью последней заготовки. Средняя длина некратности принимается равной половине длины отрезаемой заготовки. При заказе металла длину сортового проката устанавливают в зависимости от фактического размера заготовки, принятого способа разделки и вышеперечисленных потерь на отходы металла. Отходы в виде некратностей и опорных концов в ряде случаев целесообразно использовать для изготовления более мелких поковок.
Раскрой прутков
Раскрой прутков производят индивидуальным или групповым (комбинированным) методом. При индивидуальном раскрое пруток разделывают на одинаковые заготовки, что наиболее удобно для серийного и массового производства. При групповом раскрое производят предварительный расчет и планирование вариантов разделки проката на заготовки различной длины, составляющие комплект. Наиболее целесообразный вариант раскроя проката на заготовки с наименьшим расходом металла на комплект определяют путем математического программирования с использованием ЭВМ. При этом можно улучшить использование пруткового металла на 2 ... 6 %.
Похожие материалы
www.metalcutting.ru
Устройство для контроля потерь металла при резке проката
Изобретение относится к области весоизмерительной техники, в частности к устройствам для вычисления теоретической массы проката. Устройство содержит измеритель 1 длины раскатов на выходе стана, измеритель 4 длины годного проката, задатчик 8 номинальной массы единицы длины проката, вычитатель 5, коммутатор 7, узел 15 вычитания, блок 16 цифровой индикации. С целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения раздельного контроля потерь металла по маркам стали в устройство введены блок 3 информационного сопротивления проката, задатчик 2 кода марки стали, три умножителя 9, 10, 11, два сумматора 13, 14, блок 12 сложения и дешифратор 6. Устройство позволяет установить надежный автоматический контроль за расходом металла при порезке заготовок на ножницах обжимных станов по маркам стали и принимать своевременные меры по снижению расхода металла в обрезь. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (19) И!) 5 9570 Д1 (51)5 G 01 С 9 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ иванн !
": U- ПЩЬ%И4Ф
Ю%
\Э о
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ll0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (2)) 4456339/24-10 (22) 18. 07. 88 (46) 07.06.90. Бюл, Р 21 (71) Научно-производственное объединение по автоматизации горнорудных, металлургических предприятий и энергетических объектов черной металлур-., гии Днепрчерметавтоматика" . (72) A.H.Гаврилюк, А,В. Клименко и А.К.Качаненко (53) 681.269 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР Р 717551, кл. д Ol 0 9/00, 1978.
Авторское свидетельство СССР
N 993038, кл. G 01 G 9/00, 1981. (54) УСТРОЙСТВО Д1Я КОНТРОЛЯ ПОТЕРЬ
МЕТАЛЛА ПРИ РЕЗКЕ ПРОКАТА (57) Изобретение относится к области весоизмерительной техники, в чаСтности к устройствам для вычисления теоретической массы проката. Устрой2 ство содержит измеритель I длины. раскатов на выходе стана, измеритель
4 длины годного проката, задатчик 8 номинальной массы единицы длины проката, вычитатель 5, коммутатор 7, узел 15 вычитания, блок 16 цифровой индикации. С целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения раздельного. контроля потерь металла по маркам стали, в устройство введены блок 3 информационного сопротивления проката, задатчик 2 кода марки стали, три умножителя 9, )0,11 два сумматора 13,14, блок 12 сложения и дешифратор 6. Устройство позволяет установить надежный автоматический контроль за расходом металла при лорезке заготовок на ножницах обжимных станов по маркам стали и nðèíèìàòü своевременные меры по снижению рас- С, хода металла в обрезь, 1 ил.
15695 О
Изобретение относится к области
Ьесоизмерительной тех пзки,-в частности к устройствам для вычисления теоретической массы проката, Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения контроля потерь металла по маркам стали.
На чертеже изображена структурная !
О блок-схема устройства.
Устройство содержит измеритель 1 ! длины раскатов на выходе стана, задат4ик 2 кода марки стали, блок 3 информационного сопровождения, измеритель 4 длины годного проката, вычитатель 5, дешифратор б, коммутатор
7, задатчик 8 номинальной массы единицы длины, первый умножитель 9, второй умножитель 10, третий умножитель
1.1, блок 12, сложения, первый сумматор 13, второй сумматор 14, узел 15 вычитания, блок 16 цифровой индикации, Блок 3 информационного сопровождения содержит три последовательно сое- 25 диненных: первый 17, второй 18 и третий 19, регистра, на управляющие входы которых подключены соответственно первый 20, второй 21 и третий 22 датчики наличия металла, 30
Измеритель 1 длины раскатов на выходе стана подключен к первому входу первого 17 регистра блока 3 информа— ционного сопровождения, к второлry входу которого подключен задатчик 2 марки стали.
Выход измерителя 4 длины годного проката соединен с первым входом первого умножителя 9 и вторым входом .вычитателя 5, на первый вход которого подключен первый выход третьего 19 регистРа блока информационного сопровождения, Второй выход третьего
18 регистра блока 3 информационного сопровождения соединен с входом де- 45 шифратора 6. Выход нычитатепя 5 под- ключен к первому входу второго умножителя 10, Выход задатчика 8 номинальной.массы единицы длины проката соединен с вторым входом первого 9 и второго 10 умножителей. Выход первого 9 умножителя. подключен к первым входам первого сумматора 13 и блока 12 сложений, выход которого соединен с первым входом второго сумматора 14, ВыхоОО второго умножителя подключен к первому входу третьего Il умножителя, выход которого соединен с вторым вхо дом блока 12 сложения. Выход дешифратора 6 подключен к входу коммутатора 7, первый выход которого соединен с вторым входом третьего 11 умножителя, а второй - с вторыми входами первого 13 и второго 14 сумматоров, Выходы первого 13 и второго 14 сумматоров подключены соответственно к перному и второму входам узла 15 вычитания, выход которого соединен с входом блока 16 цифровой индикации.
Устройство работает следующим образом, При поступлении на прокатный стан слитков заданной марки стали с помощью задатчика 2 задают код марки стали, подлежащей прокатке. Информация о коде марки стали поступает на второй информационный вход первого регистра 17, входящего н состав блока 3 информационного сопровождения проката, После прокатки слитка и выдачи рас— ката из клети производится измерение его длины Ьр„Информация с выхода измерителя I длины раскатов ня выходе стана поступает на первый информационный вход первого регистра 17,Далее по мере продвижения раската он попадает н зону обзора первого датчика 20 наличия металла, си гнал с выхода которого поступает ня управляющий вход.перного регистра 17, В этом случае код длины раската и код марки стали с выхода первого регистра 17 поступят ня информационный вход второго регистра 18. При достижении раскатом второго датчика 21 наличия металла сигнал с его выхода поступает на управляющий вход второго регист-. ра 18 и сигналы о каце длины раската и коде марки стали с выходя второго регистра 18 поступают ня информационный вход третьего регистра 19, При попадании раската н поле зрения третьего датчика 22 наличия металла сигнал с его выхода поступает па управляющий вход третьего регистра 19.
Информация о коде марки стали с первого выхода регистра 19 поступает на вход дешифратора 6 кода марки стали, а информация о длине раската Ь
156 и ножницами горячей резки, В случаевозможного наличия между станом и ножницами более трех раскатов блок информационного сопровождения проката может быть расширен за счет последовательного включения дополнительных ре ги стр о в.
После удаления обрезки и дальнейшей транспортировки проката измерителем 4 производится определение длины
его годной части L„, Информация о длине годного проката в виде кода поступает на второй вход вычитателя 5, на первом входе которого присутствует информация о полной длине раската, В вычитателе 5 производится вычитание длины раската и таким образом определяется фактическая длина раската, ушедшая и обреэь I-,. обр
95 70
10
Ц, =Ц .К обр. кнорр
Ц, = 1 „.1 ц
Q, P = ОSP ""
Информация с выхода нычитателя 5 поступает на первый вход второго умножителя 10 а информация с выхода измерителя 4 длины годного проката поступает на первый вход первого умножителя 9, На вторые входы первого
9 и второго 1.0 умножителя подключен выход задатчика 8 номинапьной массы единицы длины проката, Таким образом в первом умножителе 9 определяется теоретическая масса годного проката
Д.Г, а во втором умножителе 10 — тео- ретическая масса обрези Я -, где ц, — теоретическая масса годГ ного проката;
Q — теоретическая масса фактической обрези;
Р„ — номинальная масса погонной длины раската, Сигнал с выхода второго умножителя 10, не.;ушей в себе информацию о теоретической массе обрези, поступает на первый вход третьего умножителя 1. На второй вход третьего умножителя 11 поступает сигнал с первого выхода коммутатора 7, несущий в себе информацию о коде марки стали.
В третьем умножителе 11 производится коррекция теоретической массы обрези в сторону ее уменьшения.
Коррекция теоретической массы обре зи вызвана теми обстоятельстваюя, что
6 масса единицы погонной длины Обреэи проката за счет несплошности, рыхлости, нарушений геометрии конца обычно меньше такой же длины годного проката в среднем на 7-227.. При этом мас" са обрези зависит таким образом от марки стали металла, Коррекция производится путем умножения кода массы абрези, поступившего на первый вход, на коэффициент несплошности К, полученный в результате дешифровки Кода марки стали в дешифраторе б н выданный через коммутатор 7 на второй вход
С выхода третьего умножителя 11 информация о скорректированной массе обрези „, поступает на первый вход блока 12 сложения, íà ВТороА вход которого поступает информация с выхода первого умножителя 9 о массе годного проката Яг. В блоке сложения, представляющего собой сумматор двух величин, теоретическая масса годного проката 0 суммируется со скорректи г рованной теоретической массой обрези
Р,гр, в результате чего получа
A = и + P г - обр корр
Информация о массе раскатов поступает с выхода блока 12 сложения на первый вход второго 14 сумматора, в котором происходит накопление значений массы раскатов по маркам стали.
Сигнал об изменении марки стали поступает на второй вход второго 14 сумматора с второго выхода коммутатора 7, С выхода первого 9 умножителя информация о теоретической массе годного металла поступает также на первый вход первого сумматора 18, второй вход которого подключен к третьему выходу коммутатора 7, В первом сумматоре 13 происходит накопление значений массы годного проката по маркам стали с Q
1 569570 1 Я = и р — Хй,, Корректор И,Поко
Заказ 1437 Тираж 422 Подпи сно е
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035., Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
ПроизводствеFfHQ-èýäàòåëFñêèé комбинат "Патент", г.ужгорол, ул. Гагарина,101 где Я - .теоретическая масса раскатов по маркам стали;
XQ, „- теоретическая масса гото5 вого проката по маркам стали, Значение Щ потерь металла выдается на блок 16 цифровой индикации.
Формула изобретения
Устройство для контроля потерь металла при резке проката, содержащее измеритель длины раскатов на выходе стана., измеритель длины годного проката, вычитатель, коммутатор, задатчик номинальной массы единицы проката, узел вычитания и блок индикации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности устрой ст ва з а счет об еспечения р аэдельного контроля потерь металла по маркам стали, в него введены задат;чик кода марки стали, последователь- 25
1но соединенные первый, второй и третий регистрй, первый из которых первым информационным входом подключен к выходу. измерителя длины раскатов на выходе стана, а вторым инфор- 30 мационным входом - к выходу задатчика кода марки стали, и первый, второй и третий датчики наличия металzta, выходы которых подключены к управСоставитель M,Æóêîâ,Редактор Л,Гратилло Техред Л.Сердюкова лякщим входам соответствующих регистров, первый, второй и третий умиожи-: тели, блок сложения, первый и второй сумматоры, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам узла вычитания, выход которого связан с входом блока индикации, и дешифратор, выход которого соединен с входом коммутатора,. а вход— с первым выходом. третьего регистра, второй выход которого подключен к первому входу вычитателя, причем выход измернтеля длины годного проката подключен к первому входу первого умножителя и второму входу вычитателя, выход которого соединен с первым входом второго умножитепя выход которого подключен к первому входу третьего умножителя, выход задатчика номинальной массы единицы длины подключен к вторым входам первого и второго умножителей, выход первого умножителя соединен с первыми входами первого суммато а и блока сложения, второй вход которого соединен с вы.ходом третьего умножителя, а выход— с первым входом второго сумматора, выход второго умножителя подключен к первому входу третьего умножителя, к второму входу которого подсоединен первый выход коммутатора, второй выход которого соединен с вторыми входами первого и второго сумматоров.
www.findpatent.ru
