Wuxi Wondery Industry Equipment Co., Ltd

I. Contexte du projet et spécifications de l'équipement Cette étude de cas concerne un four de nitruration ionique intelligent entièrement automatique, modèle WDL-IV-75A, employant une structure verticale à cloche unique et à poste unique. L'équipement est capable de nitruration ionique et de nitruration ionique douce des aciers alliés, des aciers à moules et des aciers inoxydables. La zone de travail effective du corps du four mesure 600 mm de diamètre et 800 mm de hauteur, avec une capacité de charge maximale de 400 kg. La plage de température de fonctionnement courante est de 500 à 600°C, avec une température de fonctionnement maximale ne dépassant pas 650°C. Le degré de vide ultime est inférieur ou égal à 6,7 Pa, le taux d'augmentation de pression est inférieur ou égal à 5 Pa/h, et le temps nécessaire pour évacuer de la pression atmosphérique au vide ultime ne dépasse pas 30 minutes. L'augmentation de la température de surface de la coque du four ne dépasse pas 55°C. Dans la désignation du modèle, IV représente le système de contrôle numérique de quatrième génération, 75 représente le courant moyen maximal de l'alimentation pulsée à 75 ampères, et A représente le type intelligent entièrement automatique. II. Relation d'adaptation entre la chambre de grand volume et la capacité de l'alimentation électrique Du modèle 30A au modèle 75A, le courant moyen maximal de l'alimentation pulsée augmente d'un facteur 1,5, tandis que le volume effectif de la chambre passe d'environ 28 litres à environ 226 litres, soit un facteur d'environ 8. Ce changement non proportionnel révèle un principe de conception de l'équipement de nitruration ionique : l'expansion du volume de la chambre ne nécessite pas que le courant de l'alimentation augmente proportionnellement au volume, car la puissance de chauffage pour la nitruration ionique dépend principalement de la surface de la pièce et de la densité de courant requise, plutôt que du volume spatial de la chambre. La plage de densité de courant de décharge luminescente anormale donnée dans la proposition est de 0,1 à 5 mA/cm². Sur la base de cette plage, pour une combinaison de pièces avec une capacité de charge de 400 kg et une surface relativement grande, le courant moyen maximal de 75 A offre une marge de conception claire pour la limite supérieure de la surface de pièce supportable. Pendant ce temps, la tension de sortie de l'alimentation pulsée est réglable en continu de 0 à 800 V sans saut brusque au-dessus de 200 V, et le rapport cyclique est réglable en continu dans la plage de 10 % à 85 %. III. Logique de réglage du rapport cyclique de l'alimentation pulsée La décharge gazeuse, en tant que source d'énergie, présente une charge avec des caractéristiques de résistance négative. La pièce, agissant comme cathode, a sa forme de surface et sa méthode d'empilage affectant la densité de courant de surface. La nitruration ionique a une condition de seuil minimale : pour satisfaire la densité de courant requise pour une couverture luminescente uniforme, la puissance de chauffage peut dépasser la puissance requise pour maintenir la température de la pièce. Cette contradiction est particulièrement prononcée pour les pièces à paroi mince et légères. Après que l'alimentation pulsée a introduit un rapport cyclique réglable, la puissance de chauffage moyenne est égale à la tension de crête multipliée par le courant, puis multipliée par le rapport cyclique. En réduisant le rapport cyclique, la puissance de chauffage moyenne peut être abaissée tout en maintenant une tension de crête suffisante pour maintenir la couverture luminescente, résolvant ainsi la contradiction susmentionnée. Ce mécanisme est la raison principale pour laquelle cette série d'équipements peut traiter simultanément des pièces lourdes et des pièces minces et légères. Le chemin de mise en œuvre pour l'extinction rapide des arcs est le suivant : utilisation du principe de l'induction électromagnétique dans le circuit de décharge pour détecter rapidement le signal d'arc, puis contrôle immédiat de l'interrupteur électronique à haute vitesse du circuit de courant principal par des dispositifs logiques numériques à haute vitesse, éteignant l'arc en moins de 2 μs. IV. Conception de l'isolation thermique et de l'uniformité de la température du corps de four de grand volume Le cylindre à cloche adopte une structure à double paroi refroidie par eau et un système de refroidissement par eau multicanal pour assurer l'uniformité de la température du four. La doublure isolante intérieure du cylindre est en acier inoxydable, tandis que les parois intérieure et extérieure du cylindre sont en tôles d'acier au carbone de haute qualité. Le corps du four est équipé de deux couches d'écrans thermiques en acier inoxydable 304, chaque couche de 2 mm d'épaisseur, et deux couches d'écrans thermiques en acier inoxydable 304 sont également installées sur la partie supérieure de la plaque de fond du four. Comparé à la configuration à six couches d'écrans thermiques du cas précédent, ce modèle a moins de couches d'écrans thermiques. Cette différence découle du changement du rapport entre le volume de la chambre et la surface – une chambre de grand volume a une surface de dissipation thermique relativement plus petite, et la proportion de perte de chaleur diminue en conséquence, de sorte que le nombre de couches isolantes peut être réduit de manière appropriée tout en assurant un fonctionnement à haute température à long terme. La plaque cathodique est supportée sur la base du four par trois ensembles de mica coulé de haute qualité, avec une hauteur réglable. La plaque cathodique est en tôle d'acier au carbone d'une épaisseur d'au moins 30 mm ; le cadre de fixation du plateau de matériau en contact avec la pièce est également en acier au carbone de haute qualité. Le dispositif de connexion de la cathode est conçu comme une connexion rigide pour éviter les problèmes de surchauffe causés par des raccords rapides desserrés. La structure de la cathode comprend une isolation PTFE de la cathode, un mica isolant de la cathode, une douille de connexion du conducteur de la cathode, un raccord de connexion de la cathode et une cosse de câble fixée par un boulon à œil M10. Deux thermocouples sont introduits par la plaque de fond du four et positionnés au milieu de la plaque cathodique pour simuler la tête de mesure de température. L'un est utilisé pour le contrôle de la température par l'alimentation pulsée de chauffage ionique, et l'autre est connecté à l'instrument d'alarme pour une surveillance de température multidirectionnelle. Trois fenêtres d'observation sont disposées sur la circonférence extérieure de la coque du four pour une observation multidirectionnelle des conditions à l'intérieur du four. V. Système de vide et contrôle en boucle fermée de la pression Le système de vide est utilisé pour le pré-vide du corps du four et pour le remplacement de l'atmosphère et la décharge des gaz d'échappement pendant le processus de nitruration. L'ensemble de pompage se compose d'une pompe à palettes rotatives 2X-15, d'une pompe à vide électromagnétique avec une vanne de gonflage et d'une vanne papillon à vide poussé. La pompe à palettes rotatives est une unité de la série Guangdong Xunda 2X, résistante à la corrosion par les gaz de procédé, contrôlée par un convertisseur de fréquence et équipée d'une vanne papillon à vide poussé GI-50 comme vanne de contrôle principale. Le principe du contrôle en boucle fermée de la pression est le suivant : le transmetteur de pression mesure la pression du four et émet un signal de courant standard vers le contrôleur numérique. Le contrôleur effectue des calculs PID basés sur la valeur de pression définie et les valeurs échantillonnées en temps réel, puis émet un signal de courant standard vers le convertisseur de fréquence. En ajustant la vitesse du moteur de la pompe à vide, la vitesse de pompage est ajustée, maintenant ainsi la pression du four constante à la valeur définie du procédé. Cette méthode de contrôle atteint une précision de contrôle de la pression de ±1 Pa. L'utilisation combinée de la pompe à vide et du convertisseur de fréquence réduit considérablement l'usure mécanique du corps de la pompe au démarrage, et un fonctionnement à basse vitesse à long terme peut prolonger considérablement la durée de vie. La mesure du vide utilise un transmetteur de pression absolue à diaphragme capacitif de type ZJ-1C, avec une plage de 0 à 1000 Pa, une sortie de 4 à 20 mA et une alimentation de 15 à 30 VDC. Ce vacuomètre n'est pas affecté par le type et la composition du milieu mesuré, et la valeur mesurée est affichée par un instrument d'affichage numérique et participe au contrôle de la pression du four. VI. Systèmes de distribution de gaz et de refroidissement par eau Le système de distribution de gaz est utilisé pour contrôler l'introduction du gaz de procédé dans le four. Les sources de gaz comprennent l'azote, l'hydrogène et d'autres gaz de procédé, fournis par l'utilisateur. Les gaz passent par des débitmètres massiques et sont ensuite introduits dans le corps du four via un réservoir de mélange dédié selon la formule du procédé. Ce modèle est équipé de deux débitmètres massiques dédiés, contrôlant séparément le débit d'azote et d'hydrogène – c'est la principale différence par rapport à la configuration à débitmètre unique du modèle 30A, correspondant aux exigences plus élevées en matière de précision de réglage de la composition de l'atmosphère dans une chambre de grand volume. Les débitmètres massiques sont des unités japonaises de la série HORIBA S500, avec un temps de réponse inférieur à 0,3 ±2 % secondes de l'état complètement fermé à l'atteinte du point de consigne lorsque le contrôle commence et lorsque le point de consigne est modifié pendant le contrôle. La plage de contrôle couvre 1 à 100 % de la pleine échelle, fonctionnant à partir d'une seule alimentation universelle DC24V, avec le circuit d'alimentation interne isolé des circuits d'entrée et de sortie. Exigences en eau de refroidissement : température de l'eau d'entrée ne dépassant pas 31°C, pression de l'eau d'entrée de 0,15 à 0,25 MPa, et débit total de 20 m³/h. Chaque branche d'eau de refroidissement est équipée de vannes d'entrée et de sortie séparées. Tous les tuyaux d'eau de refroidissement, vannes et raccords attachés à l'équipement sont en acier inoxydable. Un manomètre à contact électrique est installé sur le tuyau d'entrée principal pour les alarmes en cas de pression d'entrée anormale. Une vanne d'entrée d'eau de secours est installée sur le tuyau d'entrée d'eau principal, connectée au tuyau d'eau du robinet de l'utilisateur, de sorte que le corps du four puisse être refroidi par l'eau du robinet en cas de panne de courant ou de coupure d'eau inattendue. VII. Architecture en boucle fermée à trois paramètres du système de contrôle Le système de contrôle utilise un automate programmable de la série FX3G et un écran tactile Kunlun Tongtai TPC1231Ni comme centre de contrôle principal. L'API a une capacité de mémoire de programme de 32K pas, une vitesse de traitement des instructions de base de 0,21 μs et deux interfaces de communication à haute vitesse (RS422 et USB). L'écran tactile est un écran LCD TFT de 12 pouces avec une résolution de 1920×1080, tactile résistif à quatre fils, une fréquence principale de 1 GHz et un logiciel de configuration McgsPro préinstallé. Le système adopte une architecture entièrement numérique de gestion centralisée multitâche et de contrôle distribué, capable de réaliser simultanément le contrôle en boucle fermée de trois paramètres clés de la nitruration ionique : précision du contrôle de la température de ±1°C, précision du contrôle de la pression de ±1 Pa, et précision du contrôle du débit de ±0,5 %. Le contrôle de la température utilise des contrôleurs numériques japonais de la série Shimaden SRS13 avec régulation PID, formant un système de régulation en boucle fermée de la température avec le circuit de contrôle de la température et le thermocouple. Le contrôle de la pression utilise également des contrôleurs numériques Shimaden SRS13, formant un système de régulation en boucle fermée de la pression avec un convertisseur de fréquence et un capteur de pression. En mode de fonctionnement automatique, le système démarre automatiquement la pompe de maintien et la pompe de pré-évacuation, ouvre la vanne à chicane et la électrovanne pour créer un vide. Une fois que le vide atteint la pression de travail pour l'activation de la décharge luminescente, la tension de décharge luminescente et le chauffage assisté par résistance sont automatiquement activés pour effectuer le processus initial d'arc et de nettoyage de la pièce. Après la fin de l'arc, le système entre automatiquement dans la phase de chauffage, ajustant automatiquement le débit, la pression, la tension, le rapport cyclique et le courant selon les étapes de conception de la courbe de procédé. Lorsque la température atteint la température du procédé, le système entre dans la phase de maintien de la température, maintenant selon le temps de maintien du procédé défini. Après la période de maintien, le système arrête la pompe à vide et toutes les vannes sur la conduite d'extraction. Une fois que la température du four descend à la température définie, tous les interrupteurs s'éteignent automatiquement et le système entre dans un état d'arrêt.

I. Contexte du projet et positionnement de l'application de l'équipement Cette étude de cas concerne un four de dégraissage et de carbonisation de type chariot, modèle RT3-360-5, un four à fonctionnement cyclique avec une dimension de chambre de travail de 6 000 mm de longueur, 2 000 mm de largeur et 2 000 mm de hauteur. L'équipement sert deux objectifs : premièrement, le dégraissage de cylindres et de tuyaux métalliques de différents diamètres ; deuxièmement, la combustion de l'isolation en caoutchouc et du revêtement à l'intérieur de cylindres et de tuyaux de diamètres variés dans les processus de carbonisation. La caractéristique commune de ces deux processus est que les pièces contiennent des matériaux organiques ou polymères à l'intérieur qui doivent être retirés, et que les produits de combustion doivent être évacués rapidement. Les pièces elles-mêmes sont des structures cylindriques allongées, imposant des exigences relativement élevées en matière d'uniformité de la température du four. La température nominale de l'équipement est de 500°C, avec une température de fonctionnement réglable. II. Paramètres techniques principaux et configuration de puissance La puissance nominale de l'équipement est de 500 kW, réglable dans une plage de pourcentage ; tension nominale 380V, triphasé 50Hz. Le taux de chauffage à pleine charge est réglable de 20 à 80°C par heure, et le temps de chauffage du four vide ne dépasse pas 90 minutes. L'uniformité de la température du four pendant la phase de maintien ne dépasse pas ±5°C. L'instrument de contrôle de température est un Shimaden SRS13A japonais avec une précision ne dépassant pas ±1°C. La méthode de contrôle de température combine une interface homme-machine à écran tactile avec l'instrument intelligent Shimaden et un régulateur de puissance pour le contrôle de régulation de tension PID. Les éléments chauffants sont des bandes de résistance en alliage à haute résistance 0Cr25Al5 produites par Shougang Group, transformées en une structure ondulée à l'aide d'un moule spécial, et disposées sur cinq surfaces : les deux côtés du four, la porte du four, la paroi arrière et le fond du four. Le nombre de zones de contrôle de température est réglé à 4, chaque zone étant équipée indépendamment d'un ampèremètre, d'un voltmètre et d'un indicateur de marche/arrêt pour faciliter la localisation des défauts. Le matériau d'isolation du corps du four est du coton réfractaire standard en silicate d'aluminium d'une épaisseur de 240 mm. Le matériau du mécanisme de guidage de l'air du four est de l'acier inoxydable 304 d'une épaisseur de 2 mm. Le matériau de la plaque de fond du four est de l'acier coulé CrMnN d'une épaisseur de 30 mm, sous forme de bande. III. Structure de revêtement et logique d'économie d'énergie Le revêtement utilise des couvertures réfractaires standard en fibre de silicate d'aluminium, spécialement traitées en grandes plaques d'une densité de 230 kg/m³, finalement assemblées en un revêtement d'une épaisseur de 240 mm. Les modules de coton fibreux sont ancrés à la structure en acier du corps du four à l'aide d'ancres en barre ronde en acier inoxydable SUS304. Le poids d'un revêtement entièrement en fibre est environ un trentième de celui d'un corps de four en briques réfractaires. La conséquence directe de cette différence de poids est une réduction substantielle de la charge de la structure en acier. La référence de comparaison donnée dans la proposition est que, sous les mêmes spécifications, la structure entièrement en fibre permet d'économiser environ 30 % d'énergie en plus par rapport à un four à résistance à base de briques. Ce chiffre est une valeur empirique d'ingénierie ; les économies d'énergie réelles dépendent des conditions d'exploitation telles que l'état d'étanchéité du four, la courbe de chauffage et le taux de chargement. Les structures réfractaires entièrement en fibre ont une bonne résistance aux chocs thermiques, peuvent supporter un chauffage et un refroidissement rapides, et ont une durée de vie plus longue que les structures en briques. IV. Dispositif de chauffage et structure de suspension Les éléments chauffants adoptent une structure de suspension avancée avec une efficacité de rayonnement élevée, améliorant l'échange de chaleur dans le four, augmentant l'efficacité thermique du four et prolongeant la durée de vie des éléments chauffants. Les bandes de résistance sont fabriquées à partir de 0Cr25Al5 en une structure ondulée, pratique pour l'installation et la maintenance. V. Structure de la porte du four et mécanisme d'étanchéité La porte du four adopte une structure à cadre en acier avec de la fibre réfractaire comme matériau d'isolation thermique, installée de la même manière que le corps du four. La porte du four est équipée d'un mécanisme de levage électrique de 2 tonnes, le palan électrique étant installé au-dessus du portique de la porte du four. La vitesse de levage de la porte est de 8 m/min. L'étanchéité de la porte du four utilise un mécanisme à came pour un serrage automatique combiné à un dispositif d'étanchéité à bord souple, garantissant que la porte se scelle automatiquement contre le corps du four. La fonction de ce mécanisme d'étanchéité est de garantir l'étanchéité du four tout au long de la production, d'empêcher la fuite de gaz de four à haute température, d'améliorer l'environnement de travail, et également d'assurer l'uniformité de la température du four et d'améliorer l'efficacité énergétique. Ce dispositif d'étanchéité est simple dans sa structure, sûr, fiable et facile à entretenir, ayant été vérifié au fil des ans dans la production de fours à chariot entièrement en fibre de coton. Concernant la protection de sécurité, les déplacements supérieur et inférieur de la porte du four sont équipés de doubles mécanismes de fin de course de sécurité, ainsi que d'un dispositif d'interverrouillage avec le chariot du four. La puissance de chauffage est automatiquement coupée dès que la porte du four s'ouvre. Les interrupteurs de fin de course sont de marque Omron. VI. Chariot et mécanisme de traction Le chariot se compose d'un cadre, d'un revêtement de four de chariot, d'une plaque de fond de four et d'un mécanisme de traction de chariot. Le cadre est soudé à partir de profilés en U, avec des tôles latérales de 10 mm et des tôles de fond de 5 mm (Q235), construit de manière solide et fiable, pas facilement déformable ou gondolée. La couche d'isolation inférieure de la base du four à chariot se compose de deux couches alternées de briques de terre de diatomées et de briques droites légères, tandis que la couche réfractaire est construite à l'aide de briques lourdes. Le périmètre du chariot utilise des briques de forme irrégulière pour empêcher les gaz du four d'entrer en contact direct avec les tôles latérales du chariot. La couche réfractaire sur le chariot est construite en forme de rainure pour placer les éléments chauffants, ce qui sert également de support à la plaque de fond du four. La plaque de fond du four est en acier coulé CrMnN d'une épaisseur totale de 30 mm, reposant au-dessus de la rainure où les éléments chauffants sont placés pour empêcher les oxydes de tomber sur les éléments chauffants après le chauffage de la pièce. La plaque de fond du four est équipée d'une conception à encliquetage pour éviter tout mouvement. L'arrière du chariot est équipé de contacts mobiles et stationnaires RT0 pour la connexion électrique, complétant l'alimentation électrique des éléments chauffants sur le chariot. Cette méthode de contact a une surface de contact large et suffisante, un bon contact, et pas d'étincelles électriques ou de surchauffe après une utilisation à long terme. Le dispositif de traction utilise une structure de cadre pour le support de charge et le mouvement. Le cadre est principalement soudé à partir de profilés en U de 16 et de tôles d'acier. Les roues sont forgées en acier 45# avec une forte résistance à l'usure. L'entraînement est un moteur plus un réducteur, avec une vitesse d'entrée/sortie de 6 à 8 m/min, entraîné par un seul moteur. L'entrée et la sortie du four sont équipées de doubles mécanismes de fin de course de sécurité et de mécanismes d'interverrouillage – si le chariot n'atteint pas la bonne position, la porte du four ne peut pas être ouverte ou fermée, et le corps entier du four ne peut pas être alimenté. Les moteurs synchrones à engrenages rendent l'entrée et la sortie du chariot flexibles, stables et positionnées avec précision. VII. Système de circulation d'air chaud Pour obtenir une température uniforme du four, 4 ventilateurs centrifuges de circulation sont installés en haut du four dans sa longueur, chacun d'une puissance nominale de 7,5 kW, moteurs à 4 étages. Les pales et l'arbre du ventilateur sont en acier inoxydable 304. Le ventilateur est une conception monobloc, avec le rotor du moteur et l'arbre du ventilateur comme une seule unité, offrant une vitesse stable, un faible bruit et un flux d'air puissant. Le mécanisme de guidage de l'air du four est en tôle d'acier SUS304 résistant à la chaleur, avec des parois de convection des deux côtés. Compte tenu que les pièces sont de forme plate ou cylindrique, la direction de circulation de l'air chaud est conçue horizontalement – l'air circule horizontalement d'un côté de la paroi de convection à l'autre, c'est-à-dire que l'air passe par le milieu de chaque couche de pièces. Ce trajet d'air assure un chauffage uniforme et une température homogène des pièces, améliorant ainsi les performances du produit.

I. Contexte du projet et logique de correspondance de capacité Cette étude de cas concerne une ligne de production de chauffage par induction d'alliage d'aluminium, traitant des barres d'alliage d'aluminium A6061 et 5083-H111 d'un diamètre de Ø245 mm et d'une longueur de 500 mm, pesant chacune 68,406 kg. Le chemin de dérivation de la conception de la capacité est le suivant : avec un temps de cycle de 246 secondes par pièce, la division de 3600 secondes par 246 secondes donne 14,634 pièces par heure ; la multiplication de 14,634 pièces par le poids unitaire de 68,406 kg donne une capacité de production d'environ 1 000 kg par heure. Cette chaîne de calcul démontre que le temps de cycle est le paramètre de base pour la configuration de puissance de l'ensemble de la ligne de production, la vitesse du mécanisme de convoyage et la logique de tri – et non un indicateur qui peut être ajusté arbitrairement. L'exigence de température de chauffage est de 480 à 495°C, avec une déviation admissible de ±15°C. La plage de température de fonctionnement indiquée dans la proposition d'équipement est de 460 à 480°C, montrant un léger décalage par rapport à la plage d'exigences du processus de l'acheteur. Cette différence nécessite généralement une confirmation de calibration lors de la phase de mise en service en fonction du processus de forgeage réel. II. Configuration du système d'alimentation électrique L'alimentation électrique de chauffage utilise une alimentation IGBT entièrement numérique, modèle IGBT300/0.15, avec une puissance nominale de 300 kW et une fréquence nominale de 0,15 kHz, soit 150 Hz. Le facteur de puissance du système dépasse 0,9. L'onduleur combine des thyristors rapides avec des modules IGBT, avec une tension d'entrée de 380V et une tension de sortie de 1000V. Le programme de contrôle dispose d'une régulation automatique de la tension. Les dispositifs de protection couvrent les conditions de surintensité, de surtension, de mise à la terre, de fusible rapide, d'anomalie de fréquence et d'anomalie de l'eau de refroidissement. La bobine d'induction est fabriquée en tube de cuivre d'une pureté d'au moins 99,9 % et d'une épaisseur de paroi d'au moins 2,0 mm, en utilisant un tube de cuivre sans oxygène étiré à froid T2 de Luoyang. Après bobinage, la bobine subit un lavage acide, une imprégnation de vernis isolant à haute température et un séchage au four à résistance pour assurer une bonne isolation, avec une tenue en tension (à la terre) d'au moins 5000V. La durée de vie de conception de la bobine est d'au moins 8 000 heures. Le revêtement du four utilise des tubes en acier inoxydable austénitique. III. Sélection de la fréquence et caractéristiques de charge La fréquence nominale de cet équipement est de 150 Hz, tombant dans la plage de chauffage par induction à moyenne fréquence. Dans une charge résonante parallèle, une fois les valeurs de l'inductance L et du condensateur de compensation déterminées, la fréquence de résonance naturelle est également déterminée. À mesure que l'impédance de la charge (inducteur) change, la fréquence naturelle dérive également – la fréquence est plus basse lorsque le four est vide ou légèrement chargé, et plus élevée lorsque le four est entièrement chargé de matériau froid. Cette caractéristique de charge impose des exigences pour la phase de démarrage : plus la fréquence de démarrage est proche de la fréquence de charge réelle, plus le taux de réussite du démarrage est élevé. La méthode de démarrage par balayage de fréquence adoptée dans la proposition envoie un ensemble de fréquences couvrant la plage de variation de la fréquence de charge pour démarrer l'équipement, sans être affectée par les changements de charge, améliorant ainsi la fiabilité du démarrage. L'équipement utilise un contrôle automatique de suivi de fréquence pendant le fonctionnement, ne nécessitant aucun réglage manuel ; lorsqu'il est utilisé dans différentes bandes de fréquences, il suffit de connecter le banc de condensateurs de compensation approprié pour s'adapter à la valeur d'impédance appropriée. IV. Paramètres du système d'eau de refroidissement La température d'entrée de l'eau de refroidissement requise est de 5 à 35°C, la température de sortie inférieure à 55°C, et la pression de travail de 0,2 à 0,3 MPa. Le débit d'eau de refroidissement pour la section d'alimentation électrique est de 7,5 m³/h, et pour la section du corps du four est de 37,5 m³/h, avec un besoin total en eau de 45 m³/h. La méthode de refroidissement utilise une tour de refroidissement en circuit fermé. La logique d'agencement du circuit d'eau interne de l'armoire électrique mérite une explication séparée : tous les tuyaux sont en caoutchouc sans carbone, et la longueur du trajet de l'eau entre les composants est maintenue à au moins 1,5 à 2 mètres pour éviter l'instabilité de l'équipement causée par la contamination croisée entre les composants via le trajet de l'eau. Les tuyaux rouges sont utilisés pour l'eau de retour (eau chaude) et les tuyaux bleus pour l'eau d'admission (eau froide), pour une distinction rapide du sens d'écoulement. Le réservoir d'eau métallique interne utilise de l'acier inoxydable 304 pour l'alimentation centralisée en eau. Des capteurs de température sont installés sur tous les tuyaux de dérivation et numérotés ; lorsque la température de l'eau est anormale, le système de contrôle alarme et affiche le numéro de la ligne d'eau défectueuse sur l'écran tactile. V. Mécanisme de convoyage et de tri mécanique Les barres sont soigneusement placées sur la plateforme de stockage à la main. Le mécanisme de rotation tourne les barres dans la goulotte d'alimentation selon le rythme de chauffage. Le mécanisme d'alimentation est un système d'alimentation par cylindre qui alimente à une vitesse uniforme selon le rythme. L'extrémité de décharge est équipée d'un dispositif de décharge rapide composé d'un rouleau à arbre hexagonal refroidi par eau et d'une chaîne de convoyage, avec une force suffisante pour empêcher le basculement du matériau, et une résistance structurelle et une résistance aux hautes températures répondant aux besoins des différentes spécifications de matériaux de ce projet. Le mécanisme de tri est une conception en trois parties qui peut séparer rapidement, avec précision et promptement les matériaux à basse et haute température, les transportant vers leurs bacs respectifs via des goulottes. La température initiale de forgeage des pièces forgées doit être contrôlée entre 480 et 495°C (le réglage peut être ajusté selon le processus du client). Les pièces forgées dans cette plage de température passent à l'étape de traitement suivante ; les pièces forgées inférieures ou supérieures à la température de forgeage sont triées dans des bacs différents, avec un taux de tri de 100%. VI. Mesure de température et contrôle de température Un instrument de mesure de température dédié pour alliage d'aluminium est installé à la sortie du four de l'inducteur. Un trou est pratiqué sur le côté du four à une certaine distance de la sortie, et un instrument de mesure de température dédié pour alliage d'aluminium est installé pour répondre aux besoins de mesure de température dans différentes conditions de travail. Lorsque la différence de température de l'instrument de mesure est trop importante ou que la température est anormale, une alarme sonore et visuelle est déclenchée. La température initiale de forgeage peut être affichée en temps réel sur l'interface homme-machine et l'écran grand format. La mesure de température utilise un thermomètre infrarouge, équipé de fonctions d'affichage et de stockage de température (période de stockage de 180 jours), et de dispositifs d'alarme de limites supérieure et inférieure. Le dispositif de mesure de température n'est pas affecté par la calamine de surface, la poussière, la fumée ou la vapeur d'eau. La précision et la durabilité du dispositif de mesure de température sont garanties pendant 12 mois. VII. Contrôle électrique et interface homme-machine L'armoire de commande adopte une boîte de commande électromécanique intégrée, fabriquée en panneau haute résistance avec revêtement en poudre pour éviter l'oxydation. L'armoire de commande externe est fabriquée selon un niveau de protection d'au moins IP54. Les principaux composants électriques basse tension de l'armoire sont de marque Schneider Electric, les disjoncteurs sont Chint, les câbles sont des câbles à âme de cuivre de haute qualité, et les câbles de signal sont des câbles blindés. L'automate est une unité Siemens série S7 avec un module d'interface de communication Profinet, et la conception du programme comprend un système de retour d'informations sur les défauts et d'autodiagnostic. L'interface homme-machine adopte un écran tactile couleur de 15 pouces (TPC1571) de Beijing Kunlun Tongtai. Les réglages liés au programme peuvent être saisis via le clavier tactile, et les paramètres de produit vérifiés et stockés (capables de charger et de lire plus de 50 types de paramètres de processus) peuvent être interrogés et imprimés à tout moment. Le temps de cycle (temps saisi directement) et la longueur du matériau peuvent être réglés sur cet écran, et l'écran peut enregistrer automatiquement la quantité de matériau à basse température, de matériau qualifié et de matériau à haute température. Le fonctionnement est divisé en deux modes : automatique et manuel, commutés via un sélecteur à deux positions. En mode automatique, l'ensemble de l'appareil peut être démarré et arrêté en utilisant uniquement les boutons de démarrage et d'arrêt ; en mode manuel, diverses fonctions peuvent être démarrées individuellement à l'aide de boutons, toutes les opérations étant effectuées sur l'écran tactile. La fonction d'identification intelligente des défauts affiche le contenu du défaut et fournit des solutions correspondantes en cas de mauvaise manipulation ou d'alarmes de conditions de travail spéciales, permettant aux opérateurs de gérer rapidement plus de 90 % des défauts courants. L'armoire d'alimentation moyenne fréquence est équipée d'un panneau de diagnostic de défauts. Lorsque le système rencontre des défauts tels que surtension, surintensité, coupure d'eau ou défaillance du fusible, il arrête immédiatement la machine et déconnecte automatiquement l'interrupteur d'alimentation principal. VIII. Modes de fonctionnement spéciaux pour les entreprises de forgeage Mode de fonctionnement initial : Lorsque chaque quart de travail commence, le système de chauffage par induction vient de démarrer et la température à l'intérieur du four inducteur est la température initiale. Pour réduire la génération de matériau à basse température, ce mode augmente ou maintient la puissance en conséquence en rythme ou en vitesse lorsque le matériau chauffé est introduit en rythme ou en vitesse, garantissant que chaque barre atteint la température de forgeage. Mode menu : Lorsque l'utilisateur réchauffe la billette, il lui suffit d'entrer le numéro de commande dans le menu, et le système de chauffage par induction fonctionne automatiquement selon les données de chauffage du menu sans réglage manuel, garantissant la cohérence de la qualité du chauffage du produit. Mode de nettoyage du four : Lorsque le nettoyage du four est nécessaire après le travail de la journée, il suffit d'activer le mode de nettoyage du four pour que le mécanisme d'alimentation pousse un matériau factice vide dans la chambre du four selon le rythme défini, avec une puissance diminuant progressivement, maximisant les économies d'énergie pendant le processus de nettoyage du four.