W operacjach cięcia kamienia przy użyciuultracienka-przecinarka linowa, podstawowe problemy przyczyniające się do wysokiego zużycia energii polegają na niedopasowaniu obciążenia sprzętu, nieefektywnej pracy na biegu jałowym i nieuzasadnionych ustawieniach parametrów procesu. Z drugiej strony nadmierne zużycie drutu diamentowego wynika przede wszystkim z nadmiernego zużycia drutu, przypadkowego pęknięcia i przedwczesnej awarii, które znacznie zwiększają koszty produkcji i wpływają na wydajność produkcji.
Odpowiadając na podstawowe potrzeby klientów w zakresie oszczędzania energii i zmniejszonego zużycia drutu, w tym artykule opracowano ukierunkowane rozwiązania w trzech wymiarach: optymalizacja zużycia energii, ochrona drutu diamentowego i iteracja parametrów procesu. Podstawowym założeniem jest osiągnięcie podwójnej redukcji zużycia energii i drutu bez poświęcania wydajności cięcia i dokładności przetwarzania, równoważąc praktyczność i ekonomię.
I. Optymalizacja zużycia energii przez ultracienką-piłę wielodrutową w celu precyzyjnego oszczędzania energii
Istotą optymalizacji zużycia energii przez urządzenia jest osiągnięcie precyzyjnego dopasowania układu napędowego do warunków pracy, eliminując nieefektywne marnowanie energii. Konkretne środki optymalizacyjne są następujące:
Silnik napędowy piły linowej przyjmuje dwu-tryb precyzyjnego dopasowania wymiarowego w oparciu o „twardość kamienia + liczbę pił linowych”: w przypadku marmuru o średniej-twardości (w konfiguracji z 10-20 piłami linowymi) wybierany jest silnik o zmiennej częstotliwości 11–15 kW; w przypadku granitu o dużej twardości (w konfiguracji z 15-25 piłami linowymi) stosuje się silnik o zmiennej częstotliwości 15-18 kW. Wszystkie silniki są wyposażone w wektorowy system kontroli konwersji częstotliwości, który umożliwia dynamiczną synchronizację prędkości silnika z prędkością piły linowej, skutecznie zmniejszając zużycie energii przez układ napędowy o 15% -20%.
W silniku posuwu zastosowano serwomotor o mocy 2,2-3 kW, który można z łatwością dostosować do-ciężkich warunków skrawania; jego wyjątkowa funkcja miękkiego startu i zatrzymania w czasie 0,5 sekundy może skutecznie zapobiegać skokom prądu podczas uruchamiania i wyłączania silnika, chroniąc komponenty sprzętu i redukując chwilowe straty energii. Po zakończeniu zadania podawania silnik automatycznie przechodzi w tryb uśpienia, zmniejszając zużycie energii do mniej niż 5% wartości znamionowej, oszczędzając 0,5-1 kWh energii elektrycznej dziennie, co dodatkowo poprawia ogólną efektywność energetyczną sprzętu.
Tymczasem wydajność operacyjną układu pomocniczego zoptymalizowano w celu dalszego wykorzystania potencjału-oszczędności energii: po pierwsze, pompa obiegowa płynu obróbczego została zmodernizowana do pompy o zmiennej częstotliwości, która może inteligentnie regulować natężenie przepływu w zależności od różnych warunków pracy, takich jak cięcie i wyłączanie.-Natężenie przepływu jest kontrolowane na poziomie 0,8–1,2 l/min podczas cięcia, aby spełnić wymagania dotyczące chłodzenia i smarowania; podczas zmiany materiału i przestoju natężenie przepływu jest dostosowywane do 5-8 l/min, aby zapobiec zablokowaniu rurociągu. Może to zmniejszyć zużycie energii w systemie cyrkulacyjnym o 25% -35%. Po drugie, w systemie odpylania zainstalowano czujnik stężenia pyłu, aby uzyskać adaptacyjną regulację podciśnienia: w warunkach niskiego stężenia pyłu, takich jak zmiana materiału i podgrzewanie wstępne, podciśnienie jest ustawiane na -0,03 MPa; w normalnych warunkach skrawania podciśnienie ustawia się na -0,05 ~ -0,06 MPa. Zapewniając skuteczne usuwanie kurzu, pozwala to zaoszczędzić dodatkowe 1-1,5 kWh energii elektrycznej dziennie.
II. Wzmocnij ochronę drutu diamentowego, aby zmniejszyć zużycie
Jako główny materiał eksploatacyjny do cięcia, zużycie drutu diamentowego bezpośrednio wpływa na koszty produkcji. Ochrona naukowa może skutecznie przedłużyć jego żywotność i zmniejszyć zużycie. Konkretne środki obejmują trzy punkty:
1. Precyzyjnie kontroluj napięcie drutu, aby uniknąć pęknięć i nadmiernego zużycia. Nadmierne napięcie łatwo prowadzi do pęknięcia drutu, natomiast niewystarczające napięcie przyspiesza zużycie. Dlatego naprężenie należy dokładnie ustawić w zależności od specyfikacji drutu i rodzaju kamienia: Podczas cięcia marmuru piłą linową o średnicy 0,3–0,5 mm napięcie podstawowe powinno wynosić 12–15 N z dopuszczalną odchyłką ±0,1 N; przy cięciu granitu piłą linową o średnicy 0,5-0,8mm naprężenie podstawowe należy ustawić na poziomie 15-18N, przy czym dopuszczalna odchyłka powinna być kontrolowana w granicach ±0,1N, zapewniając stabilne naprężenie odpowiednie do warunków cięcia.
2. Ściśle kontroluj warunki skrawania, aby zmniejszyć zużycie ścierne. Zużycie ścierne jest główną przyczyną przedwczesnego uszkodzenia drutu i należy je kontrolować na dwa sposoby: Po pierwsze, upewnij się, że płyn tnący w pełni wywiera działanie chłodzące, kontrolując temperaturę roboczą piły linowej poniżej 40 stopni, aby zapobiec przegrzaniu prowadzącemu do utleniania i wydzielania ścierniwa. Po drugie, dynamicznie dostosowuj prędkość posuwu do twardości kamienia; prędkość cięcia granitu nie powinna przekraczać 2 mm/min, a marmuru nie powinna przekraczać 2,5 mm/min. To skutecznie zapobiega zużyciu i pękaniu drutu z powodu nadmiernego obciążenia, wydłużając żywotność drutu diamentowego o 20% -25%.
3. Regularnie sprawdzaj zużycie kół prowadzących, aby zapobiec pękaniu zmęczeniowemu drutu. System automatycznie zlicza liczbę wykorzystanych cykli drutu i monitoruje stan zużycia kół prowadzących w czasie rzeczywistym. Koła prowadzące, które wykazują nadmierne zużycie, są niezwłocznie wymieniane, co skutecznie zapobiega nagłemu zerwaniu drutu w wyniku-długiej pracy zmęczeniowej. Zapewnia to stabilność procesu cięcia i ogranicza niepotrzebne straty drutu.
III. Optymalizacja procesów cięcia w celu uzyskania-wygranej sytuacji polegającej na zmniejszonym zużyciu energii i zwiększonej precyzji
Dzięki precyzyjnemu dopasowaniu parametrów procesu do ścieżki cięcia można uniknąć wysokiego zużycia energii i dużego zużycia drutu, zapewniając jednocześnie dokładność obróbki spełniającą standardy. Konkretne środki optymalizacyjne są następujące:
1. Optymalizacja dopasowania prędkości podawania drutu i szybkości podawania
Dla różnych rodzajów kamienia ustawiane są określone parametry prędkości, aby osiągnąć podwójną optymalizację zużycia energii i zużycia drutu:
Marmur: Prędkość podawania drutu 25-30 m/s w połączeniu z szybkością posuwu 1,0-1,5 mm/min, przy obciążeniu silnika kontrolowanym na poziomie 60%-70%, pozwala uzyskać oszczędność energii na poziomie 18% i zmniejszenie zużycia drutu o 22%;
Granit: Prędkość podawania drutu 30-35 m/s w połączeniu z szybkością posuwu 0,8-1,2 mm/min skutecznie zapobiega ścieraniu drutu i pasywacji, osiągając oszczędność energii na poziomie 25% i zmniejszenie zużycia drutu o 30%.
2. Zoptymalizuj ścieżkę cięcia i zmniejsz nieefektywne zużycie
Najpierw zastosuj-jednoetapowy proces formowania: precyzyjnie wypoziomuj kamień na początkowym etapie cięcia (błąd płaskości mniejszy lub równy 0,05 mm), skalibruj równoległość piły linowej (błąd mniejszy lub równy 0,02 mm/m) i wyeliminuj wtórne cięcie-wtórne cięcie nie tylko zwiększa dodatkowe zużycie energii, ale także zwiększa zużycie drutu.
Po drugie, zmniejsz nieefektywny skok: wydłuż punkty początkowy i końcowy piły linowej tylko o 5 mm poza krawędź kamienia, aby uniknąć strat mocy i nieefektywnego zużycia drutu spowodowanego nadmiernym skokiem. Cięcie 100 kawałków kamienia dziennie pozwala zaoszczędzić 0,3–0,5 kWh energii elektrycznej, jednocześnie zmniejszając straty drutu o 5%.
