У областима угљене хемијске индустрије и транспорта ултра високог притиска кроз цевоводе, тачност заптивне површине капка Φ 200-500mm високопритисних завртњастих вентила од хром-молибден челика (A105N, F91) (за које се захтева равнуш ≤ 0,015 mm/100mm, храпавост Ra ≤ 0,6 μm) и коаксијалност коморе вентила и фланца (≤ 0,025 mm) директно одређују перформансе заптивања под притиском – ова врста вентила мора дуготрајно издржати притисак од 42 MPa и температуру од 350 ℃. Ако тачност обраде не испуни стандарде, стопа цурења медијума (на пример, синтезни гас из угља за производњу олефина) прелази 0,001% предвиђених у API 602 стандарду, што доводи до корозије опреме или безбедносних ризика. Када домаћи произвођач висококвалитетних вентила обрађује ову врсту завртњастог вентила, суочава се са традиционалним процесним блокадама: потребна су три процеса – „груба обрада коморе вентила на хоризонталном стругу → прецизно брушење заптивне површине капка на вертикалној брусилци → бушење отвора за вијке фланца на рокерској бушитељки“. Вишеструко причвршћивање узрокује да коаксијалност између коморе вентила и фланца прелази 0,05–0,07 mm, грешку равнине заптивне површине капка од 0,03–0,05 mm, а стопа успеха притисног теста производа је само 88%; Хром-молибден челик (F91) има висок садржај хрома и високу чврстоћу на високим температурама. Стопа хабања алата током резања је 2,5 пута већа него код обичног угљеничног челика. Трајање алата од тврдог метала је само 25–30 комада/сечива, а трошак алата по једном вентилу прелази 320 јуана; Циклус обраде по комаду траје чак 50 минута, због чега је тешко испунити захтеве „кратког циклуса испоруке“ у пројектима угљене хемијске индустрије.
Како би се превазишла ова отежања, компанија је увела CNC вертикални струг Shenyang Machine Tool CK525 и изградила посебан систем за обраду вентила са „прилагођавањем материјала који се тешко обрађује + контролом тачности запечаћивања под високим притиском“. Опрема користи цели ливени кућиште од чврстог ливеног гвожђа (са дебљином зида 80 мм), које је прошло кроз двоструко склањање напетости „природно старење током 12 месеци + вибрационo старење током 72 часа“. У комбинацији са конструкцијом клизних јастука типa кутије и статичким хидрауличним водилицама са четири тачке ослањања, крутост је оптимизована методом коначних елемената. Радијална чврстоћа при резању достигла је 38 kN/mm, што омогућава стабилно подношење радијалне силе од 22 kN током обраде хром-молибден челика; опремљена је Fanuc 31i-B5 CNC системом и потпуно затвореном контуром управљања помоћу решетке (резолуција 0,01 μm), постиже тачност позиционирања ± 0,008 mm и тачност поновљеног позиционирања ± 0,005 mm, што прецизно одговара захтевима дозвољеног отклонења H6 нивоа за површину запечаћивања вентила. Кao одговор на високу чврстоћу на високој температури и лако радно ожвршћавање хром-молибден челика, опрема је опремљена високопритисном унутрашњом хладњаком спиндла (притисак хлађења 1,8 MPa, проток 45 L/min) и ултрафиним CBN алатима од коцканог бор нитрида (тврдоћа HV3200, отпорност на хабање на високим температурама побољшана за 40%), у комбинацији са технологијом „хлађења млазом масне магле на ниским температурама“ (температура зоне резања контролише се испод 60 ℃), чиме се ефикасно сузбија лом краја алата и формирање струготине.
Scenariji korišćenja kod kupca
У погледу технолошке иновације, опрема је постигла прорив у „прецизној обради високопритисних запорних вентила у једном процесу стегања“: интегрисани Φ 750mm четворотакав хидраулични стег (силом стегања до 100kN, погодан за кућишта вентила Φ 200-500mm), 8-станични серво револвер (време замене алата 1,4 секунде) и радијална снажна јединица за бушење и нарезивање, која може у једном циклусу извршити прецизно бушење коморе вентила (цилиндричност ≤ 0,006mm), прецизно точење огледалне површине затварача (користећи „константну брзину резања+микро довод“ процес, брзина резања 80-120m/min, количина уздужног реза 0,03-0,05mm, равност ≤ 0,012mm/100mm), прецизно точење фланца (равност ≤ 0,018mm) и бушење и нарезивање 8-16 фланца за навртке (тачност позиционирања ≤ 0,018mm). 0,08mm, у складу са API 602 стандардом за симетрију отвора за навртке вентила). У одговор на захтев за „високопрецизним огледалним ефектом“ на заптивној површини затварача, иновативно користимо „вишеструки поступак прогресивне прецизне обраде“: први пролаз уклања 70% сувишног материјала, други пролаз исправља грешке облика и положаја са количином уздужног реза од 0,08mm, а последњи пролаз постиже огледално резање са количином уздужног реза од 0,02mm. У комбинацији са Ренишауовим мерним пробним уређајем на машини (тачност мерења ± 0,0005mm), компенсира термалну деформацију радног предмета у реалном времену, чиме се осигурава стабилна храпавост заптивне површине на Ra0,4 μm; За замену више типова запорних вентила (на пример, класе притиска PN25-PN42), опрема је опремљена са 35 шаблона процесних параметара, чиме се време замене смањује са традиционалних 2 сата на 18 минута.
Trostrana specijalna stezna za trostranu obradu
Резултати имплементације у потпуности задовољавају индустријске стандарде за високотлачне вентиле: циклус обраде по комаду скраћен је са 50 минута на 26 минута, а дневни капацитет производње повећан је са 160 на 280 јединица; стабилност коаксијалности између коморе вентила и фланца је ≤ 0,02 мм, а равност заптивне површине капка је ≤ 0,012 мм/100 мм, што у потпуности испуњава захтеве стандарда API 602 „Компактни челични квачаст вентил“ и GB/T 12234 „Челични квачасти вентили са навојним поклопцем за нафтну и гасну индустрију“; стопа пролаза теста притиска производа повећана је са 88% на 99,2%, а стопа цурења контролише се испод 0,0008%, испуњавајући технички стандард Shell Coal Chemical за „нуло цурење“; век трајања алата за обраду хром-молибденског челика (F91) продужен је за 80% (до 45–54 комада/сечиво), а трошак алата за резање по једном вентилу смањен је на 180 јуана; модул интелигентне операције и одржавања опреме може у реалном времену прикупљати податке о силама резања (тачност ±0,5%) и вибрацијама главног вретена (учестаност узорковања 1 kHz). У комбинацији са моделом предвиђања хабања алата, општа искоришћеност опреме повећана је са 76% на 94%, а годишње време простоја смањено је за 400 сати.
CK525 је потпуно решио проблем у индустрији 'тешко обрадив + висока прецизност' за високотлачне запорне оловке од хром-молибден челика. „Технички директор компаније изјавио је: 'Наши запорни вентили успешно су применљиви у великим пројектима угљене хемије као што су Баофенг у Нингксију и Тије у Синџиангу. Не само да су прошли сертификацију глобалног добављача Шел, већ испуњавају и строги захтев за „непрекидним радом 8000 сати без одржавања“, чиме су створени технички барикаде на тржишту сегмента високотлачних вентила.' Овај случај потврђује да су CNC вертикални стругови постали кључна опрема за превазилажење квалитетних и ефикасности ограничења у области производње високотлачних вентила кроз дубоку интеграцију „прилагођене обраде тешко обрадивих материјала, затворене контроле прецизности високотлачног запечативања и ефикасне интеграције процеса“.
EN
