Kranstillverkningsprocess

Oct 22, 2019

Tillverkningsprocessen för kranar har blivit mycket automatiserad, med datorer som styr de flesta maskinerna. Produktivitet och effektivitet har därmed förbättrats under åren. Den grundläggande processen består av att bilda huvuddelen av kranen (ibland inklusive pipen om ingen svängning behövs), applicera en finish och sedan montera de olika komponenterna, följt av inspektion och förpackning. Kranindustrin har också påverkats av miljöföreskrifter, som krävde att särskilda processer ska utvecklas.


Formning

1 Det finns två metoder som används för att tillverka kranarna. De flesta tillverkare använder en bearbetningsprocess för att forma kroppen till önskad storlek och dimensioner. Detta innebär att man först klipper stängerna i korta sniglar och matar dem automatiskt in i ett datoriserat numeriskt styrt bearbetningscenter för flerspindel och flerfaxig design. Den här maskinen utför tumling, fräsning och borrning. Det tar vanligtvis ungefär en minut att göra en del.


Större kranar kan kräva många bearbetningsoperationer. Till exempel krävs över 32 bearbetningsoperationer för vissa kökkranar som använder ett roterande bearbetningscenter. Med rätt maskin kan det ta så lite som 14 sekunder att göra en del. Vissa delar, till exempel gjutta pipar för kökskranar, bearbetas också i en separat operation innan montering.


2 Vissa kranstillverkare använder varm smide istället för bearbetning, eftersom denna metod kan ge en nästanätform på cirka tre sekunder med lite avfall. Smide är processen att forma metaller genom att deformera dem på något sätt. Vid varm smidning tvingas uppvärmd metall in i en dyna som har nästan samma form som kranen. Trycket ökas långsamt under flera sekunder för att se till att formen är helt fylld med metall. Endast mindre bearbetning krävs för att producera exakta dimensioner.

Finishing

3 Efter bearbetning är delarna redo för efterbehandlingen. De komponenter som kommer i kontakt med vatten kan först kräva en speciell ytbehandling för att ta bort återstående bly. Detta innebär en urlakningsprocess som eliminerar blymolekyler från mässingsytan. Den konventionella ytan är krom eftersom detta material är mest motståndskraftigt mot korrosion. Först appliceras en basbeläggning av elektropläterad nickel, följt av en tunn beläggning av elektropläterad krom. Kromlagret avlagras från ett pläteringsbad som innehåller vissa tillsatser som förbättrar korrosionsbeständigheten.


4 Om mässingsplätering används appliceras en klar polymerbeläggning för att förbättra hållbarheten. För vita och andra färgade ytbehandlingar sprayas en liknande polymer eller epoxiplast med tillsatt färg på kranen i en elektriskt laddad miljö. Båda beläggningarna värms härdas sedan.


5 För att uppnå en polerad mässingsutseende används fysisk ångavsättning, som gäller När delarna har monterats, testas de.

När delarna har monterats, testas de.

metallbeläggningen i en vakuumkammare. Denna kammare har fyra komponenter: en vakuumpump för att ge en kontrollerad miljö fri från föroreningar; en tank som avger flera typer av gaser; en målstav fungerar som metallkällan; och stativer för att hålla i krandelarna. Målet är tillverkat av ett korrosionsbeständigt material som zirkonium.


6 En elektrisk båge värmer upp målet för att forånga materialet, slår sedan kranens yta med hög hastighet och reagerar med blandningen av gaser. En gas ger färgen och en annan ger korrosionsbeständighet. När målmaterialet kombineras med dessa gaser, fäster det vid krandelen, vilket skapar en bindning som är praktiskt taget oförstörbar. Vissa tillverkare använder en spiralspole runt målet för att ge en enhetlig fördelning av beläggningen.


hopsättning

7 Efter plätering lagras delarna i fack tills de monteras. Montering kan involvera både manuella och automatiserade processer. För vissa kranar installeras förförsmörjade gummitätningar eller o-ringar för hand.


8 Slutligen skickas kranarna och andra komponenter för slutmontering. Denna process sker på roterande monteringsmaskiner, som exakt styrs, eller av robotar. Spiran, om den är separat, installeras först, följt av den keramiska patronen. Denna patron skruvas på plats med en mässing med hjälp av en pneumatisk pistol, och sedan fästs handtaget för hand. Ibland monteras kopparrören före montering. Efter montering packas kranarna i lådor tillsammans med andra komponenter som behövs för slutlig installation.


Kvalitetskontroll

När den första delen har bearbetats, kontrolleras den mot ritningarna för att säkerställa att den matchar alla dimensioner. En go-no-go-mätare används för att se till att de inre och yttre trådarna passar ihop. Eftersom bearbetningen automatiseras, kontrolleras sedan slumpmässiga prover för de mer kritiska dimensionerna. Innan plätering kontrolleras delarna visuellt med avseende på yttre brister som tas bort genom slipning. Efter slutmontering är varje kran trycktestad med luft för läckage och testad för hållbarhet.


Kranar måste också uppfylla flera miljöföreskrifter. Förordningen om National Sanitation Foundation 61, som begränsar föroreningar i dricksvatten (bly är lIppb [delar per miljard] i vatten från slutpunktsanordningar), gäller kökkranar, toalettkranar och dricksvattenbehållare. Andra lagar är striktare - Kaliforniens förslag 65 begränsar det tillåtna blyet till 5 ppb för en konsumentkran. Det finns också VVS-koder att hantera, som kan variera från stad till stad. Många kräver nu kranar och duschkranar.


För att få NSF-certifiering av en kran, skickar tillverkarna först en lista med allt material inklusive formuleringen som används i produkten. NSF Toxikologer granskar sedan materialformuleringarna för att bestämma potentiella föroreningar som kan extraheras från kranen och i dricksvattnet. NSF gör sedan en inspektion av tillverkningsanläggningen för att verifiera materialformuleringar, materialleverantörer, kvalitetskontrollförfaranden och operationer. Produktprover väljs slumpmässigt för testning vid NSF-laboratorier.


Kranar genomgår en strikt tre veckors testsekvens, där de är fyllda med ett extraktionsvatten som anges i standarden. Valda vattenprover analyseras med avseende på föroreningar. NSF-toxikologer jämför föroreningsnivåerna med de högsta tillåtna nivåerna som fastställts i ANSI / NSF Standard 61. Om alla föroreningsnivåer i produkten uppfyller kraven i standarden kan produkten certifieras. Först då får tillverkaren visa NSF-märket på produkten som anger NSF-certifiering. För att bli certifierade har vissa tillverkare varit tvungna att ändra sin tillverkningsprocess helt, till exempel att byta till ett renare mässingsmaterial eller lägga till en efterbehandlingssköljningsprocess.


Biprodukter / Avfall

Skrot av metall från bearbetnings- eller smidningsprocessen återvinns. Efterbehandlingsprocesserna kan producera avfallsmaterial som måste kasseras eller minimeras genom återvinning. Eftersom majoriteten av processerna är automatiserade minimeras avfallet.