Kelai: ligne de production de cuisine de cuisine, fabricant de machines de fabrication de cuisine depuis la Chine
Solution de traitement des ustensiles de cuisine simple et efficace
Dans l'industrie de la fabrication d'ustensiles de cuisine en acier inoxydable, le recuit des bords est une étape de prétraitement cruciale avant l'étirage, influençant directement la précision des traitements ultérieurs et la qualité du produit. Cet équipement automatisé simplifié assure une intégration parfaite du recuit des bords et de l'étirage des ustensiles de cuisine en acier inoxydable grâce à une conception intégrée du transport par convoyeur, du recuit haute fréquence et du système de serrage, résolvant ainsi les problèmes de faible rendement et d'hétérogénéité du recuit associés aux opérations manuelles traditionnelles. Vous trouverez ci-dessous une analyse détaillée de l'architecture de l'équipement, du flux de processus et des avantages de ses applications :
I. Architecture des équipements principaux et flux de processus — Conception de l'automatisation complète du processus
- Module d'alimentation et de convoyage : Les ébauches de pots en acier inoxydable sont placées manuellement sur le tapis convoyeur (vitesse 0,5-1 m/min), et la précision de positionnement est assurée par des butées de fin de course (écart ≤±1 mm) ; le tapis convoyeur est en silicone résistant aux hautes températures pour éviter de rayer la surface du pot, et est compatible avec les ébauches de pots rondes d'un diamètre de 180 à 300 mm.
- Positionnement automatisé du dispositif : Lorsque l'ébauche de pot atteint la position désignée, le dispositif pneumatique (précision de positionnement ±0,05 mm) serre automatiquement le bord du pot et, en même temps, le mécanisme de levage soulève l'ébauche de pot verticalement, exposant la zone à recuite (largeur du bord du pot 10-20 mm).
- Module de recuit haute fréquence : Une bobine d’induction annulaire conçue sur mesure (dont le diamètre intérieur est supérieur de 20 mm à celui de l’ébauche du pot) descend à une distance de 5 à 8 mm du bord du pot, et un courant haute fréquence de 200 kHz est appliqué. En 3 à 5 secondes, la température du bord du pot atteint 750 à 800 °C (plage de température de recuit pour l’acier inoxydable). Un thermomètre infrarouge contrôle la température en temps réel. Une fois la valeur de consigne atteinte, la bobine remonte automatiquement. La précision du temps de recuit est de ±0,5 seconde maximum.
- Chargement et déchargement secondaires : une fois les pinces relâchées, l’ébauche de pot retombe sur le convoyeur et est poussée vers le poste d’étirage par des pinces supplémentaires ; les produits non conformes (tels qu’une température de recuit insuffisante) sont détectés par des capteurs photoélectriques et poussés dans la goulotte à déchets par des cylindres de tri, avec un taux d’automatisation supérieur à 95 %.
II. Avantages technologiques : Double garantie d’un recuit précis et d’une production à haut rendement
1. La qualité du recuit est nettement améliorée.
- Uniformité de la température : L'écart de température circonférentiel autour du bord du pot est ≤ ±5℃, ce qui constitue une amélioration significative par rapport au recuit à la flamme traditionnel (écart ±15℃), évitant ainsi le grossissement des grains ou les défauts de surchauffe causés par une surchauffe locale.
- Optimisation de la microstructure : Après recuit, la taille des grains de l'acier inoxydable est contrôlée à 20-30 μm (exigence standard ≤ 40 μm), la dureté est réduite de HV200-250 avant recuit à HV140-160 et l'allongement est augmenté à plus de 40 %, ce qui améliore considérablement les performances de formage en traction ultérieures.
2. Un bond en avant en matière d'efficacité de la production
- Fonctionnement sans personnel : un seul opérateur est nécessaire pour le chargement des matériaux et la surveillance des équipements, ce qui réduit le nombre d'opérateurs de 3 à 4 par rapport aux processus traditionnels et diminue les coûts de main-d'œuvre de 60 %.
- Liaison de processus sans faille : la distance entre les stations de recuit et d’étirage est inférieure ou égale à 1 mètre, et la pièce brute n’a besoin d’être manipulée qu’une seule fois, ce qui raccourcit le cycle de production de 40 %. Grâce à la machine d’étirage automatisée qui suit, le processus complet « recuit – étirage – bordage » peut être réalisé en 30 secondes par pièce.
3. Simplicité et flexibilité de l'équipement
- Investissement à faible coût : L’investissement total en équipement est d’environ 200 000 à 300 000 yuans, soit seulement 1/3 de celui d’une ligne entièrement servo-automatisée, ce qui le rend adapté aux besoins de modernisation des petites et moyennes usines d’ustensiles de cuisine.
- Capacité de changement rapide : En changeant le module de fixation (temps de changement ≤ 10 minutes), il peut être compatible avec des ébauches de pots de différents diamètres, prenant en charge la production en petits lots de plusieurs variétés.
III. Scénarios d'application typiques et données d'effet
1. Recuit d'un wok ménager en acier inoxydable
- Pièce à travailler : wok de 280 mm de diamètre (matériau : acier inoxydable 304, épaisseur : 1,2 mm)
- Fréquence 200 kHz, puissance 18 kW, temps de recuit 4 secondes ;
- La bobine d'induction mesure 15 mm de large et couvre la zone de recuit autour du bord du pot.
- Après formage par étirage, le taux de fissures sur le bord du pot est passé de 8 % dans le procédé traditionnel à 1,5 % ;
- Avec une rugosité de surface Ra≤1,6μm, aucun polissage supplémentaire n'est nécessaire et le taux de rendement est amélioré à 98 %.
2. Recuit des marmites à soupe commerciales en acier inoxydable
- Pièce à usiner : marmite à soupe de 300 mm de diamètre (matériau : acier inoxydable 430, épaisseur : 2,0 mm) ;
- Difficultés de traitement : Le recuit des bords de pots à parois épaisses nécessite de garantir un ramollissement en profondeur des tissus ;
- Solution : Utiliser un procédé de « recuit à double fréquence » : préchauffer d'abord à 500 °C à 50 kHz (profondeur de chauffage de 2 mm), puis chauffer rapidement à 800 °C à 200 kHz ; méthode de refroidissement : refroidissement à l'air jusqu'à température ambiante pour éviter les contraintes résiduelles causées par un refroidissement rapide ;
- Résultats : L'uniformité de la dureté après recuit est ≤5HV et le taux d'amincissement maximal lors de l'étirement atteint 35 %, répondant aux exigences de résistance élevées des ustensiles de cuisine commerciaux.
IV. Points clés de la maintenance et du fonctionnement des équipements
- Calibrage du dispositif : Vérifiez la précision de positionnement du dispositif chaque semaine à l'aide d'un comparateur à cadran et remplacez-le rapidement lorsque l'usure dépasse 0,1 mm ;
- Nettoyage de la bobine : Soufflez quotidiennement les débris métalliques de la surface de la bobine d'induction à l'aide d'air comprimé afin d'éviter tout risque de court-circuit ;
- Étalonnage de la mesure de température infrarouge : Le module de mesure de température est étalonné mensuellement à l'aide d'un four à corps noir standard pour garantir que l'erreur de détection de température est ≤ ±2℃.
2. Procédures d'exploitation sécuritaires
- Maintenez une distance de sécurité de ≥1 mètre lorsque l'équipement est en marche afin d'éviter les rayonnements à haute fréquence ;
- Débranchez l'alimentation électrique lors du changement de pinces ou de bobines afin d'éviter un démarrage accidentel ;
- Équipé d'extincteurs à poudre sèche pour faire face au risque potentiel d'incendies dus à des courts-circuits.
V. Rendements des investissements et recommandations de mise à niveau
1. Analyse coûts-avantages
Sur la base d'une capacité de production annuelle de 300 000 unités : Investissement en équipement : 30 000 $US ; Économies annuelles sur les coûts de main-d'œuvre : 20 000 $US (réduction du nombre de travailleurs de 3) ; Économies annuelles sur les pertes de matériaux : environ 2 tonnes de tôle d'acier inoxydable grâce à la réduction du taux de fissuration ; Période de retour sur investissement : environ 14 mois.
2. Parcours de mise à niveau intelligent
Ajout d'un contrôle visuel : L'ajout d'une caméra industrielle après la station de recuit permet de détecter en temps réel la couleur du bord du pot (afin de vérifier l'uniformité de la température) et de rejeter automatiquement les produits défectueux. Connexion au système MES : Enregistrement des données telles que la durée de recuit, la température et le numéro de fixation de chaque ébauche de pot pour une traçabilité complète de la qualité. Mise à niveau du servomoteur : Remplacement du dispositif de fixation pneumatique par un dispositif servo-électrique, amélioration de la précision de positionnement à ±0,02 mm et adaptation à une production de pots de plus haute précision.
Cet équipement simple et automatisé de recuit et d'étirage des bords de casseroles en acier inoxydable offre aux fabricants d'ustensiles de cuisine de petite et moyenne taille une solution efficace pour moderniser leur production grâce à son faible coût, sa grande adaptabilité et sa facilité d'entretien. Son contrôle précis de la température et son intégration fluide du processus permettent non seulement de résoudre les problèmes de qualité des procédés de recuit traditionnels, mais aussi d'aider les entreprises à renforcer leur compétitivité sur le marché grâce à des capacités de production à grande échelle. Que ce soit pour la production en série d'ustensiles de cuisine domestiques ou la transformation sur mesure d'articles de cuisine professionnels, cet équipement garantit des performances stables et constantes, et devient un atout essentiel sur la ligne de production.
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