鱼竿生产设备自动化现状

发表时间:2021/3/29   来源:《工程管理前沿》2021年1期   作者:徐新东
[导读] 鱼竿材料从竹子到玻璃纤维,再到碳纤维,经历了质的转变。

        徐新东
        山东环球渔具股份有限公司             262200
        摘要:鱼竿材料从竹子到玻璃纤维,再到碳纤维,经历了质的转变。质的转变使鱼竿性能得到了长足的发展和进步。生产设备从纯手工制作,到使用工具,到使用设备,到自动化生产,经历了器的转变。器的转变使得鱼竿得以大批量生产,走得过千家万户。但是,当前鱼竿生产设备的自动化进程比较缓慢,仍有大部分生产工序没有引进全自动化设备。本文就当前鱼竿生产设备自动化的现状进行了简要总结,以供专业人员和从业人员参考。
        关键词:鱼竿;自动化;生产设备
        前言:鱼竿的历史悠久,我们的祖先从芦苇,树枝,竹子开始试验,最终认可质轻,修长,牢固,弹性好的竹子作为鱼竿的制作材料。传统鱼竿制作全依靠手工,效率低,质量不稳定[1]。1985年,环球渔具公司的前身从日本引进了玻璃钢鱼竿生产技术,进行消化吸收后,扶持了一大批渔具制造企业,培养了大批渔具行业人才,带动了整个渔具行业的发展。环球渔具配件厂,专业从事渔具生产设备的研发、制造和销售,有渔具制造推广阶段起到了至关重要的作用。当渔具生产企业遍地开花,全国各地对设备的需求逐渐饱和后,配件厂选择了退出设备制造,转攻鱼竿零配件方向。配件厂的原有技术人员和管理人员分流后,便有部分成立了渔具生产设备制造厂。在原有技术基础之止,不断发展壮大,设备逐渐向自动化方向发展。本文就目前渔具生产设备的自动化状况作简要概述,供行业人员参考。
        一、素材生产设备自动化
        1.裁布机
        在鱼竿行业,习惯上将鱼竿的竿体、竿胚称为素材,因此本文将沿用行业术语,后面全部使用术语素材。鱼竿素材的制作原材料还是以玻璃纤维预浸布和碳纤维预浸布为主,布的宽幅一般为1米和1.2米。制作过程中首先将成卷的原布,按照鱼竿的长度,载开成大张。此过程的设备目前已经可以通过PLC控制步进或伺服电机实现偏差1mm内的自动化进料、裁切。裁切成大张后,再根据每支鱼竿用料的宽度,将大张裁成小张。此过程使用的设备现也有多种自动化设备问世,有使用圆刀滚刀对平铺开的单张大张布进行裁切的,也有使用壁纸刀类刀片对多张大张层叠后进行统一裁切的。鉴于小张布的形状比大张复杂,在设备自动化效率上,裁小张的效率要低于裁大张的设备,在裁切过程中需要人员不断地将大张铺到台面上,再将裁切完成的小张整理堆垛后取下。
        2.卷管机
        目前,卷管机的整体结构并没有太多改进,但是替换了驱动部件,从原有的气缸和油缸更换成了动作更加稳定的滚珠丝杠加步进电机驱动。通过更换驱动装置,使得下板前后运动时更加顺畅,定位更加准确。同时,增加了较多的传感器,对上板下压的压力进行实时反馈,给压力调整提供反馈信号,算是某种程度上的升级。但是,依旧需要操作将鱼竿模具放在下板下,按下卷动开关,再将卷好的竿取下。因此自动化程度没有改进。
        3.缠带机
        缠带机的作用是把BOPP膜缠绕到卷管结束的模具素材上,将固化前的素材牢牢缠绕到模具芯上,形成一种模腔形式。相对于传统缠带机,当前缠带机作了部分优化和改进,比如将操作工位增加到两个,利用缠绕行走的间隙,操作人员可以更换另一个工位已经缠带结束的工件。工资效率有所提升,但是自动化程度未见提升。在动作控制上,增加了对打花精度的更加优化的算法,结构上添加带盘的角度旋转,功能上有所优化[2]。
        4.水磨机
        鱼竿素材表面,在经历BOPP带缠绕后,会产生一定深度的带痕,使用水磨砂带进行抛光处理。当前,已有全自动上料、水磨、下料的机型问市。这对于玻璃钢产品来说是一大福音。

酚酫树脂玻璃钢产品在固化成型中会产生缩聚反应,该反应过程中产生的水将产生气孔。气孔的封堵靠一遍遍的上底漆来实现,每次底漆后都需要水磨一遍。全自动化的水磨机极大的节省了人力。
        二、涂装设备自动化
        1.自动拉漆机
        对于鱼竿来说,拉漆是一种特殊的上漆工工艺。其原理是将鱼竿捅入一个油漆容器,捅入位置使用的材料是橡胶皮,胶皮上有一个比鱼竿稍小的孔,在将鱼竿抽出时,胶皮能够将油漆的厚度均匀地控制住。目前,已有全自动上料、拉漆、下料、摆放的拉漆机上市。拉漆环境本身具有一定的污染性,全自动拉漆机的使用,无疑是改善职工操作环境最好的方式。
        2.自动喷漆机
        喷涂技术并不少见,但是鱼竿喷涂多采用手喷方式。前几年问市的气动往复喷漆机因其动作不平滑、精度不准等原因并未批量使用。随着步进驱动价格的下降,这几年使用步进驱动往复喷涂机的使用量有所上升。但是依然需要人工上料和下料。全自动上料下料和摆放的机器尚未问市。
        3.自动和胶机
        在鱼竿缠线部分涂刷的环氧胶,一直采用电子称称重的方式进行配比。效率低,精度低,还会有原材料的浪费。目前已有单位在推广使用双组份灌装机来实现环氧胶的自动称量。虽未实现自动化,至少能减少一个专门负责称重的人工。
        三、组装设备自动化
        1.自动缠线机
        鱼竿缠线是一项对手工精细度要求最高的鱼竿工艺,主要动作是将导眼绑在素材上。另外,还有一部分无导眼部位的缠线,用以加强素材局部强度防止开裂,或者起装饰作用。现已有半自动的缠线机问市,人工负责将导眼放置在竿上,然后牵引线头起头,最后踩踏开关,缠线机头便能将线均匀紧密地缠绕固定导眼。另已有全自动上导眼,自动缠线在研发过程中,全自动缠线机的上市,将会大大的节省缠线工人,对于缠线的效率和质量都会有大的提升。
        2.自动封箱机
        鱼竿装箱后,有部分产品需要在包装箱外进行封膜吸塑,以保护包装箱和产品免受潮气。现已有单位使用全自动吸塑流水线,来实现包装箱流水线,全自动套膜、加热吸塑。
        3.自动缠胶带机
        有时,鱼竿上某一段的油漆颜色与其它部位不同,这一段的油漆位置在进行操作时需要保护,通常使用胶带将这部分保护起来。特别是手竿上,这种设计非常多。因此对人工的需求数量也比较大,劳动强度也很大,特别是对工人手指的使用强度高。现市场上有能够实现全自动上料、缠胶带、下料的机器,在提高生产效率的同时,减轻对工人的依赖。
        结束语:鱼竿生产的设备自动化越来越明显,在国内人品红利越来越薄的情况下,设备自动化是必然趋势。自动化带来的好处显而易见,生产效率高,质量稳定,投资核算成本低于人工,设备可连续工作,对环境要求低,尤其是在有污染环境下,机器可连续运转。比如制布技术自动化程度远高于鱼竿生产技术[3]。目前,鱼竿设备的自动化已经有了进步,但是,仍有很多工序不能实现自动化生产,甚至没有机器来生产,依然依靠手工来操作。鱼竿设备自动化的路还很长,仍需进一步发展和进步。
        参考文献:
[1] 宝熊渔具:用制表工艺生产钓竿[J].海峡科技与产业,2013,(1):68-69.
[2] 刘建.钓鱼杆制造成型缠带机电气改造[J].科技创新导报,2009,(16):109,111.DOI:10.3969/j.issn.1674-098X.2009.16.091.
[3] 张大亮,魏伟.炭纤维织布机放丝装置/张力装置改造[J].炭素技术,2001,(6):39-40.DOI:10.3969/j.issn.1001-3741.2001.06.011.
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