寬厚板生產線鋼板標識系統功能技術研究

宋 凱

（萊蕪鋼鐵股份有限公司寬厚板事業部，萊蕪 271104）

隨著我國工業建設的快速發展，鋼鐵是工業發展的基礎，寬厚板產品更是逐漸衡量一個國家鋼鐵工業水平的重要標志之一。目前寬厚板產品廣泛應用于工程機械制造、造船及海洋平臺、鍋爐壓力容器、風電制造、大直徑長距離輸油氣管線、大跨度橋梁及石油化工等領域，板型標準及種類逐步增多，最初的噴印標準及功能已無法完全滿足生產的需求。由于自動鋼板噴印技術的進步和發展，寬厚板生產線的在線標識裝置也日趨成熟可靠，寬厚板生產線采用在線鋼板表面自動噴印已成為發展的主流。

1 鋼板標識系統基本結構型式及功能介紹

1.1 結構型式

成品鋼板噴印機可分為如下部套：鋼架結構、DP 噴印機、MX 噴印機、PE 噴印機、清洗站、傳感器單元。

1.2 功能描述

DP、MX 和PE 噴號機都有自己的傳動機架，可以獨立地橫向定位，也可以在噴號時單獨與鋼板接觸，在噴號步驟完成時單獨回撤。DP 和PE 噴號系統在鋼架結構的相同側，而MX 在相對一側。傳動機架是由齒條和小齒輪驅動的齒輪電機。每個傳動機架都配有一個邊緣檢測系統，可以檢測鋼板邊緣的確切位置。噴號裝置的下降和回撤由氣動缸來控制。

1.3 噴號過程

設定好噴號數據后，噴號機（DP、MX 和PE）在鋼板上方橫向移動到預定位置。鋼板就位后，噴號過程開始。

靜態噴號：

三個噴號機全部從預定位置開始，橫向移動到噴號位置上。到達指定的橫向位置后，噴號機下降到鋼板表面，開始噴號。DP 噴號機的打印方向垂直于鋼板軸線，且在鋼板靜止時打印。

動態噴號：

三個噴號機全部從預定位置開始，橫向移動到噴號位置上。到達指定的橫向位置后，MX 和PE 噴號機下降，與鋼板表面接觸，開始噴號。DP 橫移到鋼板的軸線上，在鋼板移動過程中噴號。

2 鋼板標識系統功能的深度開發及應用

2.1 新圖標的添加及相應噴印模式調試應用

在線成品噴印機多年使用以來，隨著板材市場的發展及變化，板型標準及種類逐步增多，新船級社認證及廠家要求噴印樣式不斷增多，原噴印圖標樣式較少，最初的噴印標準及指令已無法完全滿足生產的需求。目前船級社認證標準更加嚴苛，不同廠家對板材噴印標準及樣式提出更高的要求，新產品的開發需求迫切。

根據不同認證標準評判及廠家的要求，需要增加主噴及鋼印圖標，通過重新編寫調整字符編輯器DOTCON 中的圖樣，對所需要的圖標及字符樣式進行編輯規范美化統一，通過對噴印打印效果的不斷調整，最終確定一套完整美觀的圖標樣式，并根據此套樣式不斷地衍生增添新的圖標，部分新圖標的開發同時需要特殊的噴印模式，通過對設計的圖標及噴印模式的控制程序進行深入研讀和適應性的不斷的測試調整修改，最終實現圖樣的自主研發應用，滿足了不同廠家對產品標識特殊性的要求。

2.2 側噴標識噴印樣式的優化調整

自側噴設備使用以來，底漆一直按照最長噴印距離800mm執行，實際使用中500mm 底漆長度完全能夠滿足噴印信息長度要求，存在較多的漆料浪費。同時側噴字符高度是根據鋼板厚度進行自動調整的，但在實際使用過程中，鋼板厚度界定范圍不能滿足實際使用要求，噴印字符高度不能完全適合鋼板厚度，導致側噴字符出現字符太小字跡模糊，或者字符太大噴印不全，嚴重影響了鋼板側邊標識。

根據目前產品的特點，針對不同厚度鋼板類型，重新對厚度范圍進行界定和優化，實現不同厚度板材側噴的精細高質量全自動適應性噴印。同時針對現場實際底漆噴印長度需要，對程序中底漆噴印長度程序段進行程序優化，對伺服電機參數及噴印長度進行重新的設置測試，將底漆噴印長度縮短，達到噴印要求，同時降低噴印成本。

2.3 噴號機伺服控制系統的適應性改造

多年噴號機運行狀況顯示，伺服控制系統故障導致設備故障頻繁，一旦伺服故障發生將直接導致無法噴印，生產停滯，伺服系統極不穩定。

針對噴印伺服及制動系統故障原因，通過技術參數研讀，對負載及變頻器、制動器進行參數比對，及與LENZE 廠家進行交流，對制動斬波器進行擴容，較大的提高了制動斬波器的性能參數，更有效的吸收電機快速停車時產生的再生能量，從而對伺服驅動器起到更加有效的保護作用，保證噴印行程的穩定性，提高了生產效率及噴印機的噴印質量。

3 結束語

通過對寬厚板生產線鋼板在線標識系統的功能技術深度開發及應用，使產品標識效果改善明顯，同時較大程度的降低設備維護、備件及使用成本，提高生產效率，能夠對設備穩定性提升及新產品的開發、提高產品競爭力提供有力的支持，從根本上改善寬厚板產品的標識質量和外觀形象，為產品贏得良好的質量信譽。

在目前對產品質量要求越來越高的市場形勢下這種最直觀的產品質量的提升對于整個產品的形象及市場競爭力都具有較高的效益體現。