牛人总结的降低精细等离子耗材消耗的方法

 

1.概述市场竞争不断加大,性价比高的产品成为客户的首选,而原材料成本、能源消耗、员工工资、...





1. 概述

市场竞争不断加大,性价比高的产品成为客户的首选,而原材料成本、能源消耗、员工工资、设备折旧及制造成本组成的产品成本不断增加,导致公司利润可上升的空间越来越小。产品成本构成如图1所示。为了响应公司“强化成本控制”的号召,为公司赢取更大的利润,我们急需从设备耗材方面降低成本。

由于低值易耗品是制造成本的主要组成部分,所以提高低值易耗品的利用率是提升利润空间的一个手段。冷却水管、电极、涡流环、喷嘴、喷嘴帽、保护帽以及涡流气帽为等离子切割下料时的必备材料,提高这些物料的利用利率将在一定程度上提高产品的利润。



图1 产品成本构成 
2. 等离子切割机耗材消耗分析

(1)等离子割头耗损分类  通过对公司六月份等离子低值易耗品的消耗进行柏拉图分析,得出电极与喷嘴的消耗量最大。所以分析这两种耗材消耗的原因,并采取措施提高其利用率,从而降低这两种耗材的用量。

电极的损坏形式主要为凹陷(见图2a);喷嘴帽及涡流气帽的损坏形式主要为:烧伤、孔失圆、孔直径变大(见图2b);喷嘴的损坏形式主要为:孔失圆、烧伤、孔直径变大(见图2c);保护帽损坏形式主要为:变形、划伤、过牙(见图2d);涡流环损坏形式主要为碎掉;冷却水管损坏形式主要为随枪烧坏。


(a)凹陷 


(b)烧死、孔失圆


(c)孔失圆、烧伤、孔径变大


(d)变形、划伤、过牙
图2     等离子割头部件损伤
(2)等离子割头损伤因素及改进措施 第一,下料编程中的穿孔次数。下料时每切割一个件,首先要进行穿孔,之后才能按零件的外形进行排料。如果想提高电极使用寿命,应首先从减少穿孔次数及切割长度着手,但切割长度直接跟产品设计相关,不能够随意改变,因此我们将重点放在减少穿孔次数上。正常切割程序为每个封闭的轮廓都要起枪一次,因此研究如何将若干个轮廓合并切割将直接减少穿孔次数。改进后下料切割如图3所示。


图3    改进后下料切割
第二,等离子管道的压力不足。管道内压力不足直接影响等离子割炬切割质量,使得割头距离下降才可以切割,因此给割头增加了碰撞损伤的风险。对于压力不足的情况,采取配置增加泵,增加管道内部压力进而降低割嘴的损耗。通过采用以上的措施,割嘴损耗量明显下降,如图4所示。我公司改进两个月后,等离子割头耗材损耗持续降低。

图4    等离子割头损耗趋势
第三,下料割孔时废料掉入格栅,自动调高使得割枪下降碰到母板而碰伤割嘴。改进措施:切割孔时,平面下降探头会自动调节高度,孔特别小时极易碰伤探头。通过新建立的小孔数据库,能做到切割孔时自动调高命令自动关闭,探头不会下降,从而减少了碰枪的情况。

3. 结语

对等离子割头部件损耗进行分析,找出主要的影响因子:穿孔次数、封闭轮廓、管道压力及割口尺寸等。通过减少穿孔次数,调用小孔数据库增压泵合并下料切割封闭轮廓等措施,等离子割头部件损耗明显降低。

作者简介:王磊、张寅寅,徐州徐工铲运机械事业部;刘彬,徐工履带底盘有限公司;谢春侠,升华电梯有限公司。

文章来源:《金属加工(热加工)》2016年第10期杂志

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