合川鋁型材、鋁型材工作臺(tái)、重慶固爾美

簡(jiǎn)要說(shuō)明：  

熔煉：

主要原材料AL99.70以上鋁錠（GB/T1196）加入鋁硅合金錠、鎂錠加熱熔煉、熔煉溫度為730℃~750℃、進(jìn)行攪拌、精煉、打渣等工序。  

鑄造：

采用同水平密排頂鑄造工藝，使用不同的結(jié)晶器，生產(chǎn)出不同直徑規(guī)格的鋁棒。  

鑄錠均勻化：

采用575℃保溫6小時(shí)快速冷卻。  

擠壓：

鋁棒加熱到450℃左右，采用規(guī)定的模具，用擠壓機(jī)擠壓出各種規(guī)格的型材，并急速風(fēng)冷或水冷，調(diào)直、鋸切、裝框。  

時(shí)效：

采用190℃~195℃保溫3.5小時(shí)左右，然后采用強(qiáng)制風(fēng)冷的工藝。  

陽(yáng)極氧化（著色）：

以鋁基材為陽(yáng)極，置于電解液中通電，陽(yáng)極產(chǎn)生氧原子、氧原子有很強(qiáng)的氧化性，在鋁基材表面生成一層性能優(yōu)良的Al2O3保護(hù)層，著色采用電解著色工藝，將金屬離子（鎳離子、亞錫離子）填充到Al2O3保護(hù)層中，使氧化膜顯現(xiàn)出不同的顏色。  

封孔：采用Ni2+、F-冷封孔工藝。  

電泳涂漆：

將經(jīng)過(guò)陽(yáng)極氧化（著色）的型材放入電泳槽中，通電使丙烯酸樹(shù)脂附著在型材表面。  

固化：將電泳涂漆的型材在180+20℃溫度下，用30分鐘左右烘干固化。  

粉未噴涂：鋁型材基材經(jīng)過(guò)鉻化前處理，通過(guò)靜電噴涂上粉未涂料。  固化：將粉未涂料的型材在200℃溫度下烘烤10分鐘。  

滾齒、穿條、壓合：

采用穿條式工藝生產(chǎn)隔熱鋁型材、首先生產(chǎn)出帶槽位的鋁型材，用的滾齒設(shè)備在槽位上開(kāi)出0.5~1.0mm深的齒來(lái)。穿入尼龍隔熱條PA66—GF，用壓合設(shè)備將兩支鋁型材復(fù)合在一起，生產(chǎn)出具節(jié)能性能的隔熱鋁型材。

4、研發(fā)目標(biāo)

1、鋁型材出入庫(kù)自動(dòng)化

自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的運(yùn)行時(shí)，只要發(fā)出入庫(kù)或者出庫(kù)指令，全部的入庫(kù)、出庫(kù)作業(yè)都由設(shè)備自動(dòng)完成。

2、倉(cāng)儲(chǔ)形式立體化

要求盡可能提高倉(cāng)庫(kù)空間利用率，倉(cāng)儲(chǔ)層高要求為10層，靠近廠房屋頂?shù)膸琢幸蟊M可能提高層數(shù)。以提高倉(cāng)庫(kù)的容積比例和，節(jié)約土地資源。

3、型材搬運(yùn)無(wú)人化

傳統(tǒng)的物料搬運(yùn)，通常都是行車(chē)吊取，人工掛鉤，鋁型材工作臺(tái)，人工搬運(yùn)，或者叉車(chē)叉取。在作業(yè)過(guò)程中，不免存在無(wú)法統(tǒng)計(jì)的人與設(shè)備的安全，能源的消耗，環(huán)境的污染及勞動(dòng)職業(yè)衛(wèi)生方面的問(wèn)題。

這次研發(fā)攻關(guān)的立體倉(cāng)庫(kù)要解決上述問(wèn)題，流利條鋁型材，實(shí)現(xiàn)型材出入庫(kù)、庫(kù)內(nèi)無(wú)人化自動(dòng)搬運(yùn)。

4、倉(cāng)儲(chǔ)管理智能化

平面?zhèn)}儲(chǔ)管理都用人工記賬。入庫(kù)量、批號(hào)、信息、產(chǎn)品種類(lèi)、數(shù)量、顏色、型號(hào)、米重、總重量等大量信息都需要人工統(tǒng)計(jì)記錄，容易出現(xiàn)差錯(cuò)。

這次研發(fā)攻關(guān)的立體倉(cāng)庫(kù)要實(shí)現(xiàn)倉(cāng)儲(chǔ)管理智能化，以避免庫(kù)存數(shù)據(jù)、發(fā)貨數(shù)據(jù)的差錯(cuò)和發(fā)錯(cuò)貨的現(xiàn)象。

5、信息傳輸網(wǎng)絡(luò)化

型材成品倉(cāng)儲(chǔ)工作與廠內(nèi)各部門(mén)聯(lián)系較多，這次研發(fā)攻關(guān)要求實(shí)現(xiàn)信息傳輸網(wǎng)絡(luò)化，使各部門(mén)之間信息互通共享，減少或取消紙質(zhì)文件信息交流方式。

最終建成一座儲(chǔ)存?zhèn)}位約5000個(gè)，儲(chǔ)存量達(dá)3000-3500噸，每天出、入庫(kù)鋁型材≥300噸的自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)。

6、需要解決的技術(shù)關(guān)鍵

要完成上述工藝過(guò)程，滿足入出庫(kù)頻率、保證設(shè)備的可靠性、穩(wěn)定性和儲(chǔ)存物資的質(zhì)量，需要解決的技術(shù)關(guān)鍵為：

1）貨架承載能力計(jì)算、試驗(yàn)和貨架定型。

倉(cāng)儲(chǔ)貨架是自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ)貨物的基礎(chǔ)設(shè)施，要求良好的承載、抗震能力和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

2）長(zhǎng)直桿件堆垛起重機(jī)研究。

　　堆垛機(jī)是自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)中擔(dān)負(fù)自動(dòng)存取貨物的起重運(yùn)輸設(shè)備，本項(xiàng)目所使用的雙立柱堆垛機(jī)在運(yùn)行方向上尺寸是普通堆垛機(jī)的4-5倍。尺寸的加大對(duì)堆垛機(jī)的剛性、穩(wěn)定性、同步性、必然帶來(lái)更高的要求；需要開(kāi)發(fā)新型的載貨臺(tái)和貨叉機(jī)構(gòu)及提升機(jī)構(gòu)。

7、自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的社會(huì)效應(yīng)分析和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效應(yīng)分析。

1）企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益分析

（1）自動(dòng)倉(cāng)庫(kù)占地面積小、投資少

大限度地利用廠房的空間，提高了空間利用率和單位空間的儲(chǔ)存量。與平面?zhèn)}庫(kù)（含二層倉(cāng)儲(chǔ)）相比，占地面積大大減少。按10層常規(guī)倉(cāng)庫(kù)估算，考慮到庫(kù)存密度，相同的庫(kù)存量時(shí)，可節(jié)省長(zhǎng)248m寬28m（6944m2）的庫(kù)房約3-4棟，約合減少占地面積20000-30000m2。按廠址每畝低地價(jià)80萬(wàn)元計(jì)算，則：可減少購(gòu)地費(fèi)用=（20000-30000m2）/666.67x80=2400-3600萬(wàn)元；

土建投資每平方米造價(jià)1400元計(jì)算，則：減少成品倉(cāng)庫(kù)土建投資=（20000-30000m2）x1400元/m2=2800-4200萬(wàn)元；故節(jié)約倉(cāng)儲(chǔ)用地及土建費(fèi)用合計(jì)=（2400-3600）+（2800-4200）=5200-7800萬(wàn)元。

（2）用人少，降低人工成本

按現(xiàn)有生產(chǎn)能力計(jì)算，如果采用原有的出入庫(kù)方式，則每班需配備出入庫(kù)信息員28名，入庫(kù)工48人，出庫(kù)工48人，合計(jì)需要124人。

采用自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)后，需出入庫(kù)信息員9人，入庫(kù)工16人，出庫(kù)工36人，維護(hù)工1人，合計(jì)需要62人，共減少62人。則：

年節(jié)約人工費(fèi)用=62人x(4000-5000)元/月.人x12=276-372萬(wàn)元/年。

（3）提高了入出庫(kù)精度與效率

采用人工庫(kù)時(shí)，每天平均大出入庫(kù)量合計(jì)為460t，入庫(kù)需要24h，合川鋁型材，出庫(kù)需要14h，出入庫(kù)合計(jì)耗時(shí)40h，則：平均出入庫(kù)重量=460/(24+14)=12.1t/h；

使用自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)后，鋁型材出入庫(kù)及庫(kù)內(nèi)的搬運(yùn)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化、自動(dòng)化作業(yè)，每天平均大出入庫(kù)量合計(jì)為600t，入庫(kù)需要24h，出庫(kù)需要9h，出入庫(kù)合計(jì)耗時(shí)33h，則：平均出入庫(kù)重量=600/(24+9)=18.18t/h；

自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)比人工庫(kù)提高入出庫(kù)效率=（18.18-12.1）/18.18x100=33%。按大平均產(chǎn)量300t/d，即自動(dòng)倉(cāng)庫(kù)比人工倉(cāng)庫(kù)多出入庫(kù)數(shù)量=300（1-1/1.33)=74.4t/d。

按年工作時(shí)間330d，人工出入庫(kù)平均費(fèi)用64.3y/t計(jì)算，則：每年可降低出入庫(kù)人工費(fèi)用=74.4（t/d）x330(d)x64.3y/t=157.87萬(wàn)元。

還解決了過(guò)去長(zhǎng)期存在的庫(kù)內(nèi)有料，出庫(kù)時(shí)找不到造成庫(kù)存死料或錯(cuò)發(fā)貨退賠等問(wèn)題。平均每年因此類(lèi)問(wèn)題報(bào)廢的型材有100-120t，按平均每噸型材加工費(fèi)2500元計(jì)算，則：每年造成的經(jīng)濟(jì)損失=（100-120t）x2500元/t=25-30萬(wàn)元

（4）員工勞動(dòng)強(qiáng)度小

采用自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)后，鋁型材出入庫(kù)及庫(kù)內(nèi)的搬運(yùn)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化、自動(dòng)化作業(yè)，員工通過(guò)人機(jī)界面操作，從繁重的體力勞動(dòng)解放出來(lái)。且每車(chē)型材的裝車(chē)時(shí)間由原來(lái)的14h縮短到10h，減少裝車(chē)時(shí)間4(h)，意即在不減少收入的情況下，員工可以提前4h下班休息。

通過(guò)以上分析可知，采用自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)后，倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)節(jié)可提高經(jīng)濟(jì)效益=（5200+276+157.87+25）~（7800+372+157.87+30）=5658.87~8359.87萬(wàn)元。

2)社會(huì)效益分析

(1)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)占地面積小，空間利用率高

目前，我國(guó)共有鋁型材企業(yè)900多家，鋁型材價(jià)格，如有十分之一左右的廠家使用這樣的倉(cāng)庫(kù)，則：僅土地占用可減少費(fèi)用=（20000-30000）x100=200-300萬(wàn)m2，減少倉(cāng)庫(kù)土建投資=（20000-30000m2）x1400元/m2x100=28-42億元。

(2)節(jié)能減排效果顯著。

巷道式堆垛機(jī)行走電機(jī)功率≤10kw，只有同類(lèi)電機(jī)功率的四分之一，節(jié)約功率30Kw。本立體倉(cāng)庫(kù)共有7臺(tái)堆垛機(jī)，如平均每臺(tái)堆垛機(jī)工作12小時(shí)，按每度電減少二氧化碳排放0.997kg計(jì)算，則：減少C02排放量=7(臺(tái))x30(kw)x12(h)x365(d)x0.997(kgC02/kw.h)=917t/年。

由此可見(jiàn)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)不僅為我們節(jié)約了成本還提高了工作效率。

長(zhǎng)直桿件類(lèi)的鋁型材自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的成功研發(fā)應(yīng)用，第①次實(shí)現(xiàn)了真正意義上的鋁型材入、出庫(kù)自動(dòng)化，倉(cāng)儲(chǔ)立體化、型材搬運(yùn)無(wú)人化，倉(cāng)儲(chǔ)賬目管理智能化，庫(kù)存信息共享網(wǎng)絡(luò)化。

由于長(zhǎng)直桿件類(lèi)的鋁型材自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)是采用計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、網(wǎng)絡(luò)、信息、通訊、激光、紅外等現(xiàn)代技術(shù)集成并相互滲透、有機(jī)結(jié)合形成的智能物流存取系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有土地利用率高、出入庫(kù)效率高、倉(cāng)儲(chǔ)高層立體化、型材搬運(yùn)無(wú)人化，庫(kù)存賬目管理智能化，庫(kù)存信息共享網(wǎng)絡(luò)化、節(jié)能、用人少、勞動(dòng)成本低等特點(diǎn)，具有良好的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)鋁型材行業(yè)空白，具有水平。