近年来,随着制造业向高效、节能、智能化方向不断迈进,国内高端装备制造领域迎来了新一轮技术革新。在这一背景下,菱王机械有限公司成功研发出“滚压成形生产线”,并在关键部件加工环节实现了显著的能耗优化,标志着我国在精密成形装备自主研发方面迈出了坚实一步。
该生产线主要用于金属板材的连续滚压成形,广泛应用于建筑、汽车、轨道交通及家电制造等领域。传统成形工艺多依赖冲压或折弯设备,存在材料利用率低、模具损耗大、能耗高等问题。而滚压成形技术通过多道次渐进变形,能够在保证产品精度的同时大幅提升生产效率和材料利用率。然而,长期以来,高精度滚压设备的核心技术被国外企业垄断,国内企业在关键零部件设计、控制系统集成以及能效管理方面仍存在明显短板。
菱王此次研发成功的滚压成形生产线,突破了多项核心技术瓶颈。首先,在结构设计上,采用了模块化、高刚性机架布局,有效提升了设备运行的稳定性与抗振性能。其次,通过自主研发的多轴同步控制系统,实现了对滚轮位置、压力及转速的精准调控,确保成形过程中板材受力均匀,尺寸一致性达到±0.1mm以内,满足高端产品的质量要求。
更为重要的是,该生产线在关键部件加工环节实现了显著的能耗优化。据企业技术负责人介绍,传统滚压设备在主传动系统、液压装置及冷却系统的能耗占整机功耗的75%以上,而新生产线通过三项核心技术改进,整体能耗降低了约28%。
第一,采用永磁同步电机替代传统异步电机作为主驱动单元。永磁电机具有高效率、高功率密度和宽调速范围的优势,在低负载工况下仍能保持高效运行,较传统电机节电可达15%-20%。同时,配合智能变频控制策略,根据实时负载动态调节输出功率,避免“大马拉小车”的能源浪费现象。
第二,优化了滚轮组的材料与热处理工艺。新开发的高强度合金钢滚轮经过特殊表面强化处理,硬度提升至HRC60以上,耐磨性提高40%,使用寿命延长近一倍。这不仅减少了更换频率和停机时间,也间接降低了因频繁维修带来的附加能耗。
第三,引入了闭环冷却与余热回收系统。生产线在长时间运行中会产生大量热量,传统方式多采用开放式水冷系统,耗水量大且热量直接排放。新系统则通过板式换热器将工艺冷却水与厂区供热管网连接,将废热用于冬季车间供暖,实现能源梯级利用。据统计,每年可节约标准煤约120吨,减少碳排放300吨以上。
此外,整条生产线还配备了工业物联网(IIoT)监控平台,可实时采集电压、电流、温度、振动等数据,结合AI算法进行能耗分析与故障预警。操作人员可通过移动端或中控室大屏查看各单元能效状态,并接收节能优化建议,真正实现了从“被动运行”到“主动管理”的转变。
在实际应用测试中,该生产线已成功用于某大型钢结构企业的屋面板批量生产。相比原有设备,单位产品电耗下降26.5%,综合生产效率提升35%,年均可为企业节省运营成本超百万元。客户反馈称:“不仅产品质量更稳定,环保指标也完全符合绿色工厂认证要求。”
业内专家指出,菱王此次研发成果不仅是单一设备的技术突破,更是对整个金属成形产业链的一次升级推动。随着“双碳”目标的深入推进,制造业对绿色低碳装备的需求将持续增长。具备低能耗、高精度、智能化特征的国产高端装备,正在逐步取代进口产品,成为市场主流。
未来,菱王公司计划将该生产线的核心节能技术推广至其他系列产品,并联合高校开展“成形过程数字孪生”研究,进一步挖掘节能潜力。同时,企业已启动二期智能工厂建设项目,拟打造集研发、制造、服务于一体的绿色制造示范基地。
可以预见,随着更多像菱王这样的本土企业加大技术创新投入,我国装备制造业将在全球竞争格局中占据更加主动的地位。而这场由“节能增效”引发的技术变革,正悄然重塑着中国智造的新形象。
Copyright © 2002-2025 广西鑫能机电设备有限公司