CHƯƠNG III: PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ
3.1. Phân tích dây chuyền công nghệ cho nhà máy
3.1.2. Phân tích các dây chuyền sản xuất cấu kiện bê tông
a. Công nghệ chế tạo cấu kiện bê tông trên dây chuyền tổ hợp [1]
Công nghệ tổ hợp sản xuất cấu kiện có đặc điểm là phân chia quá trình công nghệ ra thành các công đoạn riêng lẻ hay các nhóm sản xuất, thực hiện một số thao tác khác
nhau trên cùng tổ hợp đa năng (tổ hợp), với tần xuất tự nhiên theo dòng, vận chuyển khuôn cấu kiện từ vị trí này đến vị trí khác (hình 3.1):
Hình 3.27 Sơ đồ dây chuyền tổ hợp
1-máy đổ bê tông; 2- đầm bàn; 3- xe nâng khuôn; 4- bể bảo dưỡng; 5- vị trí tháo khuôn; 6- lắp và bôi dầu; 7- xe goòng
Trong dây chuyền công nghệ tổ hợp, khuôn và cấu kiện được di chuyển nhờ cần cẩu hay bằng con lăn đến các vị trí có trang bị các máy móc, thiết bị chuyên dụng. Công nghệ này được sử dụng rộng rãi vì khả năng nhanh chóng thay đổi sản xuất các cấu kiện loại này sang sản xuất cấu kiện loại khác mà không yêu cầu đầu tư lớn. Dây chuyền này có lãi cao nếu sản xuất hàng loạt (như panel sàn, mái v.v..). Phương pháp này có hiệu quả khi sản xuất các cấu kiện bê tông có bề rộng dưới 3m, chiều dài dưới 12m và chiều cao dưới 1 m. Trong một số trường hợp có thể chế tạo được các cấu kiện dài và nặng hơn (như cột đèn cao áp). Trên tuyến công nghệ tạo hình tổ hợp người ta thực hiện tất cả các thao tác công nghệ tạo hình hay một số thao tác, bắt đầu từ việc tháo và làm sạch khuôn cho đến khi chuyển sản phẩm vào kho và đưa khuôn quay trở lại để bắt đầu một chu trình sản xuất tiếp theo.
Hình 3.28 Sơ đồ công nghệ sản xuất cấu kiện bê tông theo phương pháp tổ hợp A- khu chứa nguyên liệu; B- khu chế tạo bê tông; C- khu gia công cốt thép; D- khu tạo
hình; E- khu bãi sản phẩm;
1- vị trí nạp nguyên liệu; 2- bunke; 3- bunke chân không; 4- tháo xi măng; 5- băng tải;
6- ống dẫn xi măng; 7- máy trộn bê tông; 8- thiết bị gia công cốt thép; 9- thiết bị nhiệt căng thép; 10- bệ cốt thép; 11- máy tạo hình cấu kiện; 12- tạo hình; 13- bảo dưỡng;
14- vận chuyển; 15- tháo khuôn; 16- vận chuyển; 17- xegoòng; 18- kho bãi sản phẩm Phương tiện vận chuyển khuôn và cấu kiện trong xưởng là cần trục cẩu hay dầm cẩu.
Khi cần cẩu làm việc, người ta dùng máy đặt khuôn để chuyền khuôn vào vị trí tạo hình,
hay đưa khuôn từ vị trí tháo khuôn vào vị trí chuẩn bị, đôi khi người ta còn dùng máy nâng treo để đưa khuôn từ vị trí này sang vị trí kia hay vận chuyển khuôn và gông đến vị trí tạo hình. Sản phẩm từ xưởng tạo hình được vận chuyển vào kho sản phẩm bằng xe tự hành chạy trên đường ray. Các tấm panel phẳng hay có gờ bề rộng dưới 3m và chiều dài dưới 6m và 12m thường được chế tạo bằng máy đổ bê tông cùng với thiết bị rung;
còn ống, cột rỗng hay cột điện tròn nhờ các máy tạo hình với các lõi rung di động.
Tuyến công nghệ tổ hợp thường được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy bê tông đúc sẵn để sản xuất các loại tấm panel nhiều lỗ rỗng. Người ta thường dùng bàn rung tiêu chuẩn tải trọng 8T đối với các cấu kiện 6x2m, tải trọng 15T dùng để sản xuất các tấm có kích thước 6x3m và tải trọng 24T cho các cấu kiện có kích thước 3x12m. Để lèn chặt hỗn hợp bê tông cứng hơn, người ta thường dùng các bàn rung chấn động hai tần số 3000 và 6000 vòng/phút. Khi tạo hình các cấu kiện từ các hỗn hợp bê tông cứng, sau khi đáy khuôn lau dầu xong, người ta đổ lên đáy khuôn một lớp nước mỏng có phụ gia tăng dẻo. Khi bàn rung, HHBT khô ở đáy khuôn tiếp xúc với màng nước này trở nên dẻo, vữa xi măng tách ra làm cho bề mặt dưới của cấu kiện nhẵn phẳng không có các lỗ bọt khí, vì trong khi chấn động không khí dễ dàng bị đẩy lên qua các lớp ở trên.
b. Công nghệ chế tạo cấu kiện bê tông trên dây chuyền liên tục:
* Phương pháp dây chuyền liên tục-băng tải:
Phương pháp dây chuyền liên tục, băng tải có các đặc điểm sau: chia quá trình công nghệ ra các công đoạn, thao tác được thực hiện trên vị trí công việc khác nhau. Vận chuyển khuôn và cấu kiện từ vị trí này đến vị trí kia theo tần suất quy định, đó là tốc độ không đổi. Vận chuyển bằng băng tải với điều khiển tự động đồng bộ. Thường là chuyển động của đáy xe goòng, trên đó đặt khuôn và dùng tời hay xích kéo, khuôn trên băng chuyền con lăn. Phương pháp băng tải có thể tự động hoá và cơ giới hoá cao, tăng công suất và hiệu quả kinh tế cao.
* Phương pháp công nghệ liên tục:
Thường được dùng trong các tuyến chuyên môn hoá, đặc biệt có hiệu quả đối với các nhà máy có công suất lớn. Số lượng vị trí công nghệ trên các dây chuyền có thể đến 15 vị trí. Khi tính toán vị trí và lựa chọn thiết bị phải chú ý để cho thời gian hoàn thành các thao tác công nghệ trên từng vị trí có thể bằng nhau. Để cho dây chuyền làm việc theo nhịp độ cưỡng bức, yêu cầu phải có khoảng cách giữa các vị trí bằng nhau hay bằng bội số của nó, chiều dài của khuôn hay của các khuôn va gông phải bằng nhau, còn chiều dài của buồng gia công nhiệt hay công đoạn gia công nhiệt phải là bội số chiều dài của khuôn. Nhịp độ làm việc của các công đoạn nhất thiết phải hoà nhịp với chu trình gia công nhiệt ẩm. Trên các vị trí, người ta hoàn thành các thao tác công nghệ sau: chuẩn bị khuôn, đặt cốt thép, đổ và lèn chặt hỗn hợp bê tông, chuyển khuôn và cấu kiện vào buồng gia công nhiệt vận hành liên tục, vận chuyển khuôn ra khỏi buồng và lấy cấu kiện ra khỏi khuôn. Vật liệu và bán thành phẩm cần thiết như: khung cốt thép, hỗn hợp bê tông, vữa trang trí và các tấm ốp v.v... được đưa đến từng vị trí cần thiết.
- Ưu điểm: Công nghệ dây chuyền liên tục cho phép bố trí máy móc thiết bị dày đặc hơn và sử dụng diện tích tiết kiệm hơn. Với phương pháp này tất cả các quá trình được
cơ giới cao và đảm bảo tổ chức lao động tốt hơn bởi vì dây chuyền sản xuất theo nhịp độ quy định. Năng suất và chất lượng sản phẩm cao, số công nhân trên dây chuyền ít.
- Nhược điểm: Các cấu kiện sản xuất trên tuyến công nghệ này phải gần giống nhau về loại và kích thước, không yêu cầu thay đổi thường xuyên khuôn. Nhịp độ sản xuất bắt buộc do đó rất căng thẳng cho công nhân ở mỗi vị trí thao tác. Hơn nữa vốn đầu tư rất lớn cho việc mua sắm trang thiết bị. Vì vậy, nó thích hợp cho nhà máy có công suất rất lớn, thông số cấu kiện ít đa dạng.
Kết luận: Từ ưu nhược điểm của các loại sơ đồ dây chuyền sản xuất cấu kiện bê tông cốt thép với đặc điểm của mỗi loại sản phẩm, quy mô của nhà máy ta lựa chọn công nghệ như sau:
- Sản phẩm cống thoát nước rung lõi trung tâm bằng công nghệ tổ hợp
- Đối với tầm tường rỗng (Acotec) công nghệ đùn ép ta lựa chọn phương pháp liên tục để sản xuất