Die Casting Operations의 에너지 소비를 줄이는 방법

Die Casting의 진정한 에너지 비용

이 제품은 자동차, 항공 우주, 소비자 전자 및 산업 장비에 대한 고정밀 금속 부품을 제공하는 현대 제조의 코너스톤입니다. 이 과정은 숨겨진 adversary : 에너지 폐기물을 의미합니다. 용융, 주입 및 냉각 금속은 전기 및 연료의 광대 한 양을 소비합니다. 전형적인 다이 캐스팅 시설의 경우 에너지는 총 운영 비용의 10 ~ 15%를 대표 할 수 있습니다. 이 부담을 줄뿐만 아니라 수익성을 개선하지만 환경 발자국을 줄임으로써 에너지가 절감됩니다. 이 기사는 다이 캐스팅 또는 주조 공정에서 에너지가 절감되지 않고 에너지가 절감됩니다.

에너지가 뱀

다이 캐스팅 셀의 에너지 프로파일 이해는 필수적입니다. 주요 에너지 소비자는 용융로, 주조 기계 (인젝션 시스템) 및 냉각 / 유압 시스템입니다. 미국 부서의 연구는 전체 에너지 사용의 약 40 ~ 50 %의 혼자 계정을 녹고 있음을 나타냅니다. 사출 및 홀드 단계는 냉각 및 보조 시스템을 가지고있는 동안 다른 30 ~ 35%를 소비합니다.

용융로 에너지

전기 유도 또는 가스 연소 여부, 로는 정확한 주조 온도에서 용융 금속을 유지해야합니다. 열 손실은 유황 가스, 로 벽을 통해 발생하며 충전 중입니다. 로 효율성의 1 % 개선은 대규모 운영에 실질적으로 연간 절감을 제공합니다.

주입과 유압

유압 펌프는 지속적으로, 유휴 기간 도중 조차 달리. 압축과 주입 주기 수요 높은 첨단 힘. 현대 자동 귀환 제어 장치 몬 펌프는 전통적인 조정 진지변환 펌프와 비교된 50%에 의하여 에너지 사용을 감소시킬 수 있습니다.

냉각 시스템

냉각탑, 냉각기 및 열교환기는 다이 및 유압 오일에서 열을 거부합니다. 효율적인 냉각은 에너지뿐만 아니라 사이클 시간을 연장하고 스크랩 속도를 증가시킵니다.

전략 1: 로 가동을 낙관하고 열 보유

고급 온도 제어

실시간 온도 피드백을 기반으로 전원 입력을 조정하는 적응형 PID 컨트롤러 또는 스마트 로 관리 시스템을 구현합니다. 10°C에 의해 과열은 5 ~ 8 %의 에너지 소비를 증가 할 수 있습니다. 설정 정확도는 molten 금속의 에너지 낭비와 산화를 모두 감소시킵니다.

절연제 향상

내화 물질은 시간 이상에 따라 나뉩니다. 최대 30 %까지 벽을 통해 열 손실을 줄이기 위해 고효율 세라믹 섬유 단열재로 착용 된 라이닝을 교체하십시오. 거들 시간 동안 인슐린 뚜껑 또는 부동 세라믹 영역과 용해 표면을 노출하십시오.

Idle 시간 감소

생산이 실행되는 일정한 용해. 장시간 기간 동안 금속의 큰 배치를 붙들지 마십시오. 예상한 알고리즘을 사용하여 생산 간격과 낮은 로 온도를 예상하거나, 완전히 긴 틈 도중 로를 차단하십시오.

산소 Enrichment (가스로를 위해)

가스 발사로를 위해, 연소 공기에 산소 enrichment를 추가하십시오. 이것은 화염 온도를 증가시키고, 열 이동을 개량하고, 많은 임명에서 10~20%에 의하여 굴뚝 가스 양을, 밀어냅니다.

전략 2: 정밀 금형 설계 및 유지 보수

냉각 채널 Optimization

첨가물 제조 또는 진보된 기계로 가공을 통해 창조된 따르는 냉각 수로는, 획일한 열 제거를 지킵니다. 이것은 15-30 %에 의하여 냉각 주기 시간을 감소시키고 결점이 일으키는 뜨거운 반점을 삭제합니다. 잘 냉각된 거푸집은 또한 에너지 단위 당 더 빠른 주입 속도, 증가 처리량을 허용합니다.

열 관리 코팅

열 장벽 코팅을 특정 다이 표면에 적용하여 열 흐름을 제어합니다. 또는, 경화를 가속화하는 열-releasing 코팅을 사용하십시오. 이러한 수동 측정은 냉각기 및 냉각탑에 의해 요구되는 에너지를 절단합니다.

Dies에 대한 예방적 유지

균열 또는 착용은 열 저항을 증가시키고 더 긴 냉각 기간을 요구합니다. 엄격한 검사 및 재조정 계획을 수립하십시오. 냉각 수로의 일정한 청소는 가늠자 건축, 열전달 효율성을 유지하는 것을 막습니다.

전략 3: 향상 주입 및 유압 시스템

서보 구동 유압 펌프

필요한 경우만 오일을 전달하는 서보 전기 펌프와 고정 속도 모터를 교체하십시오. 이 비 주입 단계 동안 40-60%의 유압 에너지 소비량을 줄일 수 있습니다. 많은 개조 키트는 이전 기계에 사용할 수 있습니다.

모든 전기 또는 하이브리드 기계

모든 전기 다이 캐스팅 기계가 작은 중간 부품에 대 한 고려. 이러한 유압 손실 제거 하 고 기존 유압 기계에 비해 30-50 %의 에너지 절약을 달성 합니다. 소형 축적기와 서보 펌프 결합, 낮은 업 프론트 비용에 비슷한 혜택을 제공.

에너지 회수 시스템

대형 프레스에 재생 브레이킹 또는 에너지 저장 시스템을 설치하십시오. 감압 또는 압력 방출 중에 생성 된 에너지는 다음 사이클 동안 캡처 및 재사용 할 수 있습니다.

전략 4: 모니터, 측정, Automate

실시간 에너지 대시보드

로, 냉각기, 펌프 및 각 주조 셀에 하위 미터를 설치하십시오. 부품 당 에너지 강도를 표시하는 중앙 모니터링 시스템에 데이터를 피드. 운영자는 소비 스파이크 및 매개 변수를 조정할 때 즉시 볼 수 있습니다.

자동화된 주기 Optimization

기계 학습 알고리즘을 사용하여 과거 생산 데이터를 분석하고 최적의 사출 속도, 주거 압력 및 냉각 시간을 각각 죽일 수 있습니다. 자동화 된 조정은 인간의 오류를 줄이고 일부 품질에 필요한 최소의 에너지 사용을 보유합니다.

Energy Assets에 대한 예측 유지

모터 및 펌프의 진동, 온도 및 전력 서명을 모니터링하십시오. Anomalies는 종종 전례 기계 고장 및 에너지 무출을 증가시킵니다. 조기 감지는 효율적인 작동 및 계획되지 않은 가동을 방지합니다.

전략 5 : 에너지 관리자로 기차 운영자

기술이 참여하지 않고 작동합니다. 로로드에서 스프레이 수량으로 각 결정의 에너지 영향을 설명하는 훈련 프로그램을 개발하십시오. 낮은 에너지 퍼 부품 목표를 달성하는 보상 연산자. 환경 팀은 공기 누출, 증기 누출 또는 잘못 정렬 된 다이를 식별하고보고합니다.

전략 6 : Rethink Ancillary 시스템

냉각탑 최적화

냉각탑을 위한 가변 속도 팬 그리고 펌프는 열 짐을 일치하기 위하여 교류를 조정합니다. 제품 품질로 냉각장치 온도를 놓으십시오 - 각 정도 섭씨 증가는 냉각장치 에너지에 3 –5%를 저장합니다. 찬 달 도중 자유로운 냉각을 고려하십시오.

압축 공기 시스템

압축 공기는 종종 청소, 이젝터 시스템 및 자동화를 위해 사용됩니다. 공기 누출은 일반적입니다. 최소한의 압력이 필요합니다. 중앙 시스템을 실행하는 대신 중간 부하에 전용 소형 압축기를 사용하십시오.

점화와 HVAC

발견 지역에서는, 점령 감지기를 가진 LED 높 만 점화는 60%에 의하여 점화 에너지를 삭감할 수 있습니다. 시설 HVAC를 위해, 물개 문 및 오프닝은 침투를 방지하기 위하여 문을 답니다. 겨울에 있는 온난한 공기를 섞기 위하여 destratification 팬을 사용하십시오.

전략 7 : 대체 에너지 소스를 탐험

많은 다이캐스터는 옥상 태양 전지 패널을 오프셋 주간 전기 사용으로 설치하고 있습니다. 태양 열 시스템은 가열로 충전재를 예열하거나 청소를위한 온수를 제공합니다. 현장 배터리 저장은 피크 수요를 형성 할 수 있습니다. 일부 지역은 결합 된 열 및 전력 (CHP) 시스템을 제공하여 공간 난방 또는 공정 물을 가열합니다.

포인트의 경우 : 중간 분단은 캐스터가 에너지 22%를 절단합니다.

유럽은 주조 시설 생산 알루미늄 자동차 부품 3 단계 프로그램을 구현. 단계 1: 세라믹 섬유 단열 및 적응 온도 제어와 3 개의 최대 로를 개조. 단계 2: 대체 유압 펌프 12 서보 드라이브와 최대 프레스에 에너지 복구를 추가. 단계 3: 실시간 모니터링 및 모든 연산자를 훈련. 이상 18 개월, 알루미늄 킬로그램 당 전반적인 에너지는 8.5 kWh / kg에서 6.6 kWh / kg로 감소, 22% 감소, 저장 (LT) [0]. [0]: 에너지 사례[1]].[[[1]]]]].[[[]]]]]].[[[]]]]]].

측정 및 검증

일부 또는 용융 금속의 킬로그램 당 현재 에너지 소비의 기본 설정. ] 국제 성능 측정 및 검증 프로토콜 (IPMVP)을 사용하여 정확한보고를 보장합니다. 각 주요 변경 후 다시 계산합니다. 전체 조직과 공유 결과를 기반으로 순간을 지속합니다.