نظام التنظيف النهائي لرؤوس أسطوانات محركات الديزل الثقيلة

تم تطوير نظام التنظيف النهائي لرؤوس الأسطوانة الصناعي «ذا بيغ بيرد» لغرض تنظيف رؤوس الأسطوانة المصنوعة من الألومنيوم المستخدمة في إنتاج محركات الديزل الثقيلة. ويُزيل هذا النظام بقايا عمليات التشغيل والرَّشاشات وملوثات سوائل القطع قبل التجميع النهائي، كما يدعم الإنتاج الآلي الكامل المتعدد النماذج.

يُقدَّم هذا المعدّات كحلٍّ جاهزٍ يتضمّن التصميم والتصنيع والتركيب والتشغيل التجريبي.

تطبيقات قطعة العمل

ويتسع النظام لاستيعاب عدة أنواع مختلفة من رؤوس الأسطوانة المُستخدمة في تصنيع المركبات:

جميع قطع العمل عبارة عن رؤوس أسطوانية من الألومنيوم تُستخدم في محركات السيارات. ويتميز النظام بتصميم مقبض واحد يتوافق مع عدة أنواع، ويتطلب فقط مكونات تغيير بسيطة (دبابيس تحديد الموضع، وأصابع التثبيت) عند التحويل بين الأنواع.

الإنتاج الآلي المختلط النماذج

يدعم النظام الإنتاج الآلي الكامل المختلط النماذج بالقدرات التالية:

تحميل / تفريغ أوتوماتيكي

• يضع روبوت الجسر القِطعة على المنصة الواصلة للتحميل

• تنقل الشريحة المُحمِّلة القطعة إلى مدخل الجهاز

• يمسك الروبوت بالقطعة مباشرةً من موقع الدخول

• تعود المنصة الفارغة إلى موقع التحميل للدورة التالية

• كشف اتجاه القطعة عند محطة التحميل

تصميم مقبض الروبوت

• أسطوانات مقاومة للماء من شركة SMC مدمجة مع المقبض

• متوافق مع جميع أنواع رؤوس الأسطوانات

• عملية تغيير بسيطة تتطلب فقط دبابيس تحديد الموضع والأصابع

• مكونات تحديد/تثبيت مقاومة للارتداء ومضادة للصدأ

• التثبيت يمنع تشوه القطعة وضرر السطح

التواصل مع نظام إدارة التصنيع (MES)

يتصل النظام مع نظام إدارة التصنيع (MES) لتتبع الإنتاج وجمع البيانات وتحديث الحالة.

عملية تنظيف متعددة المراحل

يجمع النظام بين عدة تقنيات تنظيف في تسلسل إنتاج متكامل:

المرحلة ١: التحميل

يضع روبوت الجسر القطعة على منصة التحميل. ثم تنقل المنضدة المنزلقة القطعة إلى مدخل الجهاز. وبعد ذلك، يمسك الروبوت بالقطعة وينقلها إلى غرفة التنظيف. وتتميز محطة التحميل بكشف اتجاه القطعة.

المرحلة الثانية: التنظيف الاضطرابي (١,٥ ميجا باسكال)

يمسك الروبوت بالقطعة وينقلها إلى خزان التنظيف الاضطرابي، الذي سبق ملؤه بسائل التنظيف. ويغيّر الروبوت اتجاه القطعة بمرونة بينما تُوجّه الفوهات المحيطة تيارًا اضطرابيًّا لتنظيف جميع الأسطح. ويكفل تصميم الخزان على شكل قمع تصريفًا سريعًا للسائل الملوث والرقائق.

بعد التنظيف المضطرب، يفتح صمام التصريف لتصريف سريع. ويُحدِّد الروبوت موضع القطعة المراد معالجتها أمام ألواح الفوهات الثابتة لتنظيف مستهدف لجميع الأسطح.

المرحلة الثالثة: تنظيف سدادات الغلاف المائي

يغيّر الروبوت اتجاه القطعة المراد معالجتها ويُثبّتها أمام فوهات ذات قطر كبير. ويُحقن سائل التنظيف عالي التدفق في ممرات الغلاف المائي لتنظيف شامل للسدادات داخل تجاويف التبريد.

المرحلة الرابعة: تنظيف ثابت عالي الضغط (٣٥ ميجا باسكال، كحد أقصى ٥٣ ميجا باسكال)

يُثبّت الروبوت القطعة المراد معالجتها لإجراء التنظيف عالي الضغط. وتزود المضخة عالية الضغط (URACA، أقصى ضغط ٥٣ ميجا باسكال، قدرة ٣٧ كيلوواط) التنظيف عالي الضغط للأغراض التالية:

• تنظيف إدخال الممر الزيتي الرئيسي

• الممرات الزيتية الأساسية

• مناطق دليل الصمام ومقعد الصمام

• الأسطح الآلية الحرجة

المرحلة الخامسة: التصريف المائل

يغيّر الروبوت اتجاه قطعة العمل لتصريف الميل، ما يسمح لسائل التنظيف بالتصريف من جميع المجاري الداخلية والتجاويف.

المرحلة ٦: التجفيف

يضع الروبوت قطعة العمل على منصة الناقل الخارجي. ثم ينقل الناقل قطعة العمل إلى محطة التجفيف، حيث يزيل جهاز التجفيف الرطوبة السطحية.

المرحلة ٧: التجفيف بالفراغ

تنقل قطعة العمل ومنصتها إلى غرفة الفراغ. ويُغلق الغطاء العلوي المتحرك مع الغطاء السفلي الثابت لتكوين غرفة محكمة الإغلاق. ثم تقوم مضخة الفراغ (Leybold) بتفريغ الغرفة، مما يخفض درجة حرارة البخار المشبع ليتبخر الرطوبـة المتبقية من جميع الأسطح والممرات الداخلية.

بعد انتهاء عملية التجفيف بالفراغ، يفتح غطاء الفراغ، وينقل الناقل قطعة العمل إلى محطة التفريغ.

المرحلة ٨: التفريغ

تنقل قطعة العمل إلى موضع التفريغ. ثم يرفع روبوت الجسر قطعة العمل. أما المنصات الفارغة فتعود إلى موضع التحميل عبر الناقل الطبقي السفلي.

تكنولوجيا التنظيف عالية الضغط

يتميّز النظام بعملية تنظيف عالي الضغط ذات كفاءة استثنائية:

مراقبة النظافة التقنية

في تصنيع محركات السيارات، تؤثر نظافة المجاري الداخلية في غطاء الأسطوانة مباشرةً على أداء المحرك وموثوقيته.

صمّم النظام لتلبية متطلبات النظافة الصارمة:

إدارة الترشيح المتقدمة

يستخدم النظام نظام ترشيح من مرحلتين:

تكوين الترشيح:

• المرحلة 1: مرشح طبل — سعة لا تقل عن ١٢٠ مترًا مكعبًا في الساعة، ودقة ترشيح لا تزيد عن ٥٠ ميكرومتر، بشبكة نايلون، مع وظيفة الغسل العكسي الآلي وكشف الانسداد/الإنذار

• المرحلة 2: مرشح كيس — سعة لا تقل عن ٣٠ مترًا مكعبًا في الساعة، ودقة ترشيح لا تزيد عن ٢٠ ميكرومتر، من النسيج غير المنسوج (وحدة احتياطية واحدة + ثلاث وحدات عاملة)، مع إنذار الانسداد وإمكانية التغيير اليدوي

الميزات الإضافية:

• فصل الزيت عن الماء باستخدام جهاز كشط حزامي

• ناقل رقائق من النوع الكاشط مع عربة لجمع الرقائق (ارتفاع التفريغ ١٢٠٠ مم)

• تصميم الخزان على شكل قمع لإزالة الرقائق والشوائب بسرعة

نظام الروبوت

تكامل التصنيع الذكي

يدعم النظام متطلبات الثورة الصناعية الرابعة من خلال اتصال بيانات شامل:

نظام التحكم

• وحدة تحكم منطقية قابلة للبرمجة من شركة سيمنز طراز S7-1200 مع اتصال PROFINET

• شاشة لمس من شركة سيمنز بحجم ١٢ بوصة

• وضعيات التشغيل: يدوي، تلقائي دورة واحدة، تلقائي بالكامل

اكتساب البيانات

• تسجيل عدد القطع المنتجة وزمن الدورة

• رصد أعطال المعدات

• تتبع وقت تشغيل المعدات الفعلي (Uptime)

خصائص واجهة المشغل

• اختيار وضع التشغيل

• إدخال معايير التنظيف

• عرض معلومات الإنتاج

• مراقبة العملية

• تشخيص الأعطال مع سجل الإنذارات

• مصباح برج خماسي الألوان (أصفر/أخضر/أحمر/أزرق/أبيض) للإشارة إلى الحالة

حالة التطبيق

حل تنظيف شامل

توفر شركة بيغ بيرد إنديستريال حلولاً هندسية شاملة تشمل:

تطوير العملية

• تحليل المكونات لأغطية الأسطوانات

• تصميم عملية التنظيف

• تقييم متطلبات النظافة

تكامل المعدات

• أنظمة التنظيف المضطرب

• تنظيف سدادة الغلاف المائي

• التنظيف عالي الضغط (٣٥ ميجا باسكال، كحد أقصى ٥٣ ميجا باسكال)

• تقنية التجفيف بالفراغ

• إدارة الترشيح متعدد المراحل

• التعامل الآلي مع المواد

الاتصال بالتصنيع الذكي

• واجهة نظام إدارة التصنيع (بروفينت)

• جمع بيانات الإنتاج

لماذا تختار شركة بيغ بيرد الصناعية

تجربة تنظيف غطاء الأسطوانة

تتخصص شركة بيغ بيرد إنديستريال في حلول التنظيف الدقيقة لمكونات نظم الدفع في المركبات، ولها خبرة مُثبتة في التنظيف النهائي لغطاء الأسطوانة في تطبيقات محركات الديزل الثقيلة.

تقنية التنظيف عالي الضغط (٣٥ ميجا باسكال، كحد أقصى ٥٣ ميجا باسكال)

يقدّم النظام تنظيفًا عالي الضغط يصل إلى ٣٥ ميجا باسكال (قابل للضبط حتى ٥٣ ميجا باسكال كحد أقصى) باستخدام تكنولوجيا مضخات أوراكا، ما يضمن إزالة فعّالة للملوثات العنيدة من قنوات الزيت ومقاعد الصمامات والممرات الحرجة.

عملية التنظيف الشاملة

يجمع النظام بين التنظيف التوربيني وتنظيف سدادة الغلاف المائي والتنظيف عالي الضغط والتجفيف والتجفيف بالفراغ ضمن تسلسل إنتاج متكامل، مما يضمن نظافة شاملة لجميع الممرات الداخلية والأسطح الخارجية.

الكفاءة الهندسية على مستوى النظام

توفّر الشركة حلولاً كاملة تشمل تطوير عملية التنظيف ودمجها في الإنتاج، بما في ذلك التنظيف عالي الضغط والتجفيف بالفراغ ومناولة المواد آليًّا.

هندسة غير قياسية مخصصة

تختلف المتطلباتُ من مكوِّنٍ إلى آخر ومن خط إنتاجٍ إلى آخر. وتقدِّم شركة بيغ بيرد إنديستريال حلولاً هندسيةً مخصصةً استناداً إلى:

• تحليل هيكل المكوِّن ومواده

• تطوير عملية التنظيف

• تصميم تثبيتات وأتمتة مخصصة

• دمج تخطيط المصنع وتدفق الإنتاج

تتيح القدرة الهندسية غير القياسية للشركة تخصيص كل نظام تنظيف وفقًا لهندسة المكونات المحددة ومتطلبات زمن الدورة ومعايير النظافة ومستوى الأتمتة.

الأسئلة الشائعة

ما المكونات التي ينظّفها هذا النظام؟

صُمِّم هذا النظام لرؤوس الأسطوانات المصنوعة من الألومنيوم المستخدمة في تصنيع محركات السيارات.

ما الملوِّثات التي يمكن إزالتها؟

يُزيل هذا النظام رقائق المعادن وبقايا سوائل القطع والتلوث الجسيمي من قنوات الماء والممرات الزيتية والتجاويف الزيتية ومنافذ السحب/العادم وغرف الاحتراق ومناطق شواش الإشعال.

ما ضغط التنظيف المتاح؟

يقدّم النظام تنظيفًا عالي الضغط يصل إلى ٣٥ ميجا باسكال (أقصى قيمة قابلة للضبط: ٥٣ ميجا باسكال) لإزالة الملوثات العنيدة بكفاءة.

ما مستويات النظافة التي يمكن تحقيقها؟

قنوات الماء ≤ ٢٥ ملغ؛ الممرات الزيتية ≤ ٥ ملغ؛ التجاويف الزيتية ≤ ٢٠ ملغ؛ المنافذ وغرف الاحتراق ≤ ٨ ملغ.

هل يدعم الإنتاج الآلي المتعدد النماذج؟

نعم. صُمِّمت مقبضات التثبيت لتستوعب عدة أنواع مختلفة، مع تغيير بسيط في دبابيس التموضع والأصابع.

ما هو زمن الدورة النموذجي؟

يحقّق النظام زمن معالجة لا يتجاوز ٢٤٠ ثانية لكل قطعة (شاملة ٣٠ ثانية للتحميل والتفريغ)، ويمكن تخصيصه وفق متطلبات خط الإنتاج.

هل يدعم التكامل مع نظام إدارة التصنيع (MES)؟

نعم. يُدعم اتصال PROFINET وجمع بيانات الإنتاج بالكامل.

التنظيف النهائي لرأس الأسطوانة في تصنيع المركبات

التنظيف النهائي لرأس الأسطوانة يُعَدُّ عمليةً بالغة الأهمية تقع بين عمليتي التشغيل الآلي والتجميع في تصنيع محركات السيارات. فهندسة رأس الأسطوانة المعقدة — التي تشمل قنوات الزيت، وأغلفة الماء، ومنافذ السحب/العادم، وغرف الاحتراق، ومناطق مقاعد الصمامات — تتطلب تقنيات تنظيف متقدمة لإزالة بقايا عمليات التشغيل الآلي، وشظايا المعادن، والملوثات الناتجة عن سوائل القطع. وتوفِّر أنظمة التنظيف عالي الضغط القوة اللازمة لإزالة الملوثات العنيدة تمامًا من هذه المكونات الحرجة.

تنظيف عالي الضغط (٣٥ ميجا باسكال) لمكونات رأس الأسطوانة

التنظيف عالي الضغط عند ٣٥ ميجا باسكال (بحد أقصى ٥٣ ميجا باسكال) يوفّر إزالة فائقة للملوثات من مكونات غطاء الأسطوانة. ويؤدي هذا الضغط الشديد إلى تفكيك الجسيمات العنيدة بفعالية من قنوات الزيت ومقاعد الصمامات والممرات الحرجة التي لا يمكن للتنظيف التقليدي الوصول إليها. وتضمن تكنولوجيا مضخات «أوراكا» مع التحكم القابل للتعديل في الضغط نتائج تنظيف متسقة تلبي متطلبات المكونات المختلفة.

تكنولوجيا تنظيف سدادات الجاكت المائي

يُحقّق تنظيف سدادات الجاكت المائي إزالة شاملة للملوثات من قنوات التبريد. ويتم حقن سائل التنظيف عالي التدفق مباشرةً في قنوات الجاكت المائي عبر فوهات ذات قطر كبير، ما يسمح بطرد الملوثات بكفاءة من هندسة تجاويف التبريد المعقدة التي لا يمكن للتنظيف بالرش التقليدي الوصول إليها.

الترشيح وإدارة السوائل في تنظيف غطاء الأسطوانة

يُعَدُّ الترشيح الفعّال ضروريًّا للحفاظ على جودة التنظيف في تنظيف رؤوس الأسطوانات. وتتيح تشكيلات الترشيح ذات المرحلتين، المكوَّنة من مرشحات الطبل ومرشحات الأكياس، التشغيل المستمر مع إمكانية تبديل المرشح الاحتياطي دون انقطاع. كما يضمن دقة الترشيح حتى ٢٠ ميكرومتر الحفاظ على جودة سائل التنظيف، مما يقلِّل من مخاطر إعادة التلوث ويمدّد عمر السائل.

المواصفات الفنية