Применение магнитострик­ционных датчиков линейного положения (магнитострик­ционных датчиков линейного перемещения) в оборудовании для производства алюминиевого профиля.

Алюминиевый профиль. Для чего он нужен и как производится?

Кратко об алюминиевом профиле.

Профилированный алюминий широко востребован в различных отраслях хозяйственной деятельности, благодаря своим преимуществам, таким как: легкий вес, прочность, коррозионная стойкость, пластичность, экологичность.

Алюминиевые профили используются в строительстве, транспорте, электронике, промышленности, мебельном производстве и других областях. Они служат для создания оконных рам, кузовных частей, радиаторов, конвейерных систем, мебельных рам и спортивного оборудования.

Технология производства алюминиевого профиля.

Кратко производство алюминиевого профиля можно описать так:

• Нагрев заготовок: Алюминиевые болванки нагреваются в специальной печи до температуры экструзии, около 450-500°C.
• Далее нагретые заготовки нарезаются на более короткие болванки.
• Под высоким давлением (до 7000 тонн) нагретая заготовка продавливается через формующую матрицу (экструзионную головку), создавая профиль желаемой формы.
• Полученный профиль протягивается по конвейеру и охлаждается водой или воздухом.
• Профиль нарезается на заданные длины.
• Далее производится закалка, старение или другие термообработки полученного алюминиевого профиля для достижения требуемых механических свойств.
• В конце (при необходимости) производится финишная поверхностная обработка: анодирование, окрашивание, ламинирование, нанесение защитных покрытий, а также упаковка готовой продукции и подготовка к транспортировке потребителю.

Пресс-экструдер – это “сердце” технологической линии.

Из-за высоких механических нагрузок, температур и внутреннего давления, оборудование экструдера подвержено самому сильному износу. Обеспечение непрерывной работы технологической линии накладывают повышенные требования к составу оборудования экструдера и линии в целом.

Датчики линейного перемещения играют важнейшую роль в системе управления гидроприводом пресса-экструдера. Некоторые виды экструдеров комплектуются тросиковыми системами измерения линейного перемещения, состоящими из абсолютного энкодера и тросового барабана. Недостатки таких датчиков при горизонтальной установке очевидны: провисание троса на больших длинах, влияющее на измерения, механический износ троса, вероятность обрыва троса и т.д.

Можно ли заменить тросиковый датчик линейного перемещения каким-либо другим?

Ответ – да.

Профильные датчики серии MSI-P или MSI-PB – являются эффективными вариантами решения поставленной задачи.

Преимущества применения датчиков MSI-P или MSI-PB в экструзионном оборудовании

Бесконтактная технология измерения.

• Измерение позиции каретки пресса-экструдера совершаются при помощи позиционных магнитов, перемещающихся вдоль профиля датчика с максимальным зазором до 10 мм, либо с помощью магнитной пластиковой каретки, скользящей по алюминиевому профилю датчика. В первом случае износ отсутствует вообще, т.к. магнит, прикреплённый к каретке пресса-экструдера левитирует над датчиком, во втором случае износ магнитной каретки, перемещающейся вдоль профиля есть, но он минимальный и исчисляется миллионами циклов при условии отсутствия на поверхности профиля датчика грязи и остатков абразивов.
• Кстати, в качестве основного элемента корпуса в датчиках MSI-P или MSI-PB как раз и применяется алюминиевый профиль, который производится на аналогичной технологической линии.
• В корпус датчика из профиля встраивается волновод, вдоль которого перемещается постоянный магнит, прикрепленный к корпусу подвижной каретки пресса-экструдера. Поле магнита взаимодействует с полем волновода в той координате, в которой находится магнит, в результате чего образуется ультразвуковая волна, которая детектируется чувствительным элементов в головке датчика. Разница во времени между импульсом тока, который создаёт магнитное поле во всём волноводе датчика и принятым импульсом ультразвуковой волны пропорционально координате магнита и соответственно координате каретки.

Принцип работы магнитострикционного датчика линейного положения / перемещения.

Основные выгоды от применения датчиков  MSI-P и MSI-PB в данном виде оборудования:

• Лёгкость и доступность монтажа
• Повышенная точность и повторяемость
• Отсутствие механического износа

Взаимозаменяемость и широкая номенклатура  интерфейсов.

• У датчиков имеется широкая номенклатура интерфейсов: SSI, CAN, Analog, ProfiBUS, EtherCAT.
• В текущем примере у наших интеграторов получилось просто подсоединить разъем Profibus и система управления линией практически ничего не заподозрила.

Техническая поддержка и локализация в РФ.

• Датчики серии MSI-P и MSI-PB  производится в РФ и имеют все необходимые документы и сертификаты.
• Наши инженеры всегда готовы оказать помощь и техническую поддержку на всех этапах сотрудничества: выбор датчика, консультации по монтажу и настройке, интеграция с оборудованием, техподдержка во время и после гарантийного срока эксплуатации.

Достигнутый эффект.

Замена тросового энкодера на бесконтактный магнитострикционный датчик даёт положительный экономический эффект, т.к. уменьшаются простои оборудования, связанные с механическим износом тросика и барабана тросового датчика, уменьшается вероятность незапланированного простоя экструдера, а также увеличивается точность и повторяемость привода пресса-экструдера в составе линии для производства алюминиевого профиля.

Обращайтесь к нашим специалистам и партнёрам за консультацией и помощью в выборе технического решения, наиболее оптимального для вашей задачи.