Система за финално почистване на цилиндрови глави за тежки дизелови двигатели

Промишлената система за финално почистване на цилиндрови глави от Big Bird е разработена за финално почистване на алуминиеви цилиндрови глави, използвани при производството на тежки дизелови двигатели. Системата премахва остатъците от машинна обработка, стружките и замърсяванията от режещи течности преди крайната сглобка и поддържа пълна автоматизация за производство на смесени модели.

Оборудването се доставя като комплексно решение, включващо проектиране, производство, инсталиране и пускане в експлоатация.

Приложения за обработвани детайли

Системата поддържа множество варианти на цилиндрови глави за автомобилното производство:

Всички работни заготовки са алуминиеви цилиндрови глави за автомобилни двигатели. Системата има единичен дизайн на хватка, съвместим с множество варианти, като за превключване между варианти са необходими само незначителни компоненти за смяна (позициониращи пинове, пръсти).

Автоматично производство на смесени модели

Системата поддържа напълно автоматично производство на смесени модели със следните възможности:

Автоматично зареждане/изтегляне

• Гантиробот поставя работната заготовка върху товарната платформа

• Товарната плъзгаща се част прехвърля работната заготовка към входа на машината

• Роботът хваща работната заготовка директно от входната позиция

• Празната палета се връща в позицията за натоварване за следващия цикъл

• Разпознаване на ориентацията на детайлите на станцията за натоварване

Конструкция на роботизираната щипка

• Водоустойчиви цилиндри SMC, интегрирани в щипката

• Съвместим с всички варианти на цилиндрови глави

• Проста смяна, изискваща само фиксиращи пинове и пръсти

• Износостойки и корозионноустойчиви компоненти за фиксиране/стягане

• Стягането предотвратява деформация на детайлите и повреди по повърхността

Комуникация с MES

Системата се интегрира с MES за проследяване на производството, събиране на данни и актуализации на статуса.

Многостепен процес на почистване

Системата комбинира множество технологии за почистване в пълна производствена последователност:

Етап 1: Зареждане

Роботът-гантри поставя работната част върху товарната палета. Товарната плоча премества работната част към входа на машината. Роботът хваща работната част и я пренася в камерата за почистване. На товарната станция е инсталирана система за разпознаване на ориентацията на работната част.

Етап 2: Турбулентно почистване (1,5 MPa)

Роботът държи работната част и я пренася в резервоара за турбулентно почистване, който вече е напълнен с почистващ разтвор. Роботът гъвкаво променя ориентацията на работната част, докато околните дюзи насочват турбулентен поток за почистване на всички повърхности. Конструкцията на резервоара във формата на фуния осигурява бързо оттичане на замърсената течност и стружка.

След турбулентното почистване се отваря клапата за отцеждане, за да се осъществи бързо оттичане. Роботът позиционира работната част пред фиксирани панели с дюзи за целенасочено почистване на всички повърхности.

Етап 3: По чистване на запушалките на водната рубашка

Роботът променя ориентацията на обработваната детайла и я позиционира пред дюзите с голям диаметър. Течност за почистване с висок разход се инжектира в канали за водна риза, за тщателно почистване на запушванията в охлаждащите кухини.

Етап 4: Поочистване с високо налягане в фиксирани точки (35 MPa, максимум 53 MPa)

Роботът позиционира обработваната детайла за почистване с високо налягане. Високоналяганата помпа (URACA, максимум 53 MPa, 37 kW) осигурява почистване с високо налягане за:

• Поочистване при вкарване в главния маслен канал

• Ключови маслени канали

• Области на водачите и седлата на клапаните

• Критични машинно обработени повърхности

Етап 5: Отцеждане под наклон

Роботът променя ориентацията на обработваната детайла за отцеждане под наклон, което позволява изтичането на течността за почистване от всички вътрешни канали и кухини.

Етап 6: Сушене

Роботът поставя детайлът върху транспортьорната платформа за изход. Транспортьорът пренася детайлът към станцията за сушка, където устройството за сушка отстранява повърхностната влага.

Етап 7: Вакуумна сушка

Детайлът и платформата се пренасят във вакуумната камера. Горната подвижна капак се затваря заедно с долния фиксиран капак, за да се образува запечатана камера. Вакуумният помпа (Leybold) изпразва камерата, намалявайки температурата на наситената пара, за да се изпари остатъчната влага от всички повърхности и вътрешни канали.

След вакуумната сушка вакуумният капак се отваря и транспортьорът пренася детайлът към станцията за разтоварване.

Етап 8: Разтоварване

Детайлът се пренася до позицията за разтоварване. Гантри-роботът отстранява детайлът. Празните платформи се връщат към позицията за натоварване чрез транспортьора на долния слой.

Технология за почистване под високо налягане

Системата разполага с високонапрежено почистване с изключителна ефективност:

Контрол на техническата чистота

За производството на автомобилни двигатели чистотата на вътрешните канали на цилиндровата глава директно влияе върху производителността и надеждността на двигателя.

Системата е проектирана, за да отговаря на строгите изисквания за чистота:

Напреднала система за управление на филтрацията

Системата използва двустепенна филтрационна система:

Конфигурация на филтрацията:

• Етап 1: Барабанен филтър — ≥120 м³/ч, ≤50 μm, нейлонова мрежа, с автоматично обратно промиване и детекция/аларма за запушване

• Етап 2: Чантов филтър — ≥30 м³/ч, ≤20 μm, нетъкано платно (1 резервен + 3 активни), с аларма за запушване и възможност за ръчна смяна

Допълнителни функции:

• Отделяне на масло и вода с лентов скимер

• Стругов транспортьор с картичка за стружки (височина на изхвърляне 1200 мм)

• Фуния-образен дизайн на резервоара за бързо отстраняване на стружки и замърсители

Система за роботи

Интеграция на интелигентно производство

Системата отговаря на изискванията на Industry 4.0 чрез всеобхватна свързаност с данни:

Система за управление

• PLC на Siemens S7-1200 с PROFINET комуникация

• 12-инчов сензорен екран HMI на Siemens

• Режими на работа: ръчен, автоматичен с един цикъл, пълно автоматичен

Събиране на данни

• Регистриране на броя произведени изделия и времето за цикъл

• Мониторинг на повреди в оборудването

• Проследяване на времето на безотказна работа на оборудването

Характеристики на операторския интерфейс

• Избор на режим на работа

• Въвеждане на параметри за почистване

• Показване на производствена информация

• Мониторинг на процеса

• Диагностика на неизправности с история на аларми

• Петцветна кула за светлинни сигнали (жълта/зелена/червена/синя/бяла) за индикация на статуса

Случай на прилагане

Пълно решение за почистване

Big Bird Industrial предлага комплексни инженерни решения, сред които:

Разработка на процеси

• Анализ на компонентите за цилиндрови глави

• Проектиране на процеса за почистване

• Оценка на изискванията за чистота

Интеграция на оборудване

• Турбулентни системи за почистване

• Почистване на запушалки за водна риза

• Почистване под високо налягане (35 MPa, макс. 53 MPa)

• Вакуумна сушка

• Многостепенна филтрационна управа

• Автоматизирана обработка на материали

Смарт производствена връзка

• Интерфейс MES (PROFINET)

• Събиране на производствени данни

Защо да изберете Big Bird Industrial

Опит с почистване на цилиндрови глави

Big Bird Industrial се специализира в прецизни решения за почистване на компоненти от автомобилни трансмисии, с доказан опит в окончателното почистване на цилиндрови глави за приложения с дизелови двигатели за тежки условия на експлоатация.

Технология за почистване под високо налягане (35 MPa, макс. 53 MPa)

Системата осигурява почистване под високо налягане до 35 MPa (макс. регулируемо до 53 MPa) чрез помпена технология URACA, гарантирайки ефективно премахване на упорити замърсявания от маслени канали, седла на клапани и критични проходи.

Комплексен процес на почистване

Системата комбинира турбулентно почистване, почистване на запушалки за водна риза, почистване под високо налягане, сушене и вакуумно сушене в пълна производствена последователност, осигурявайки задълбочено почистване на всички вътрешни проходи и външни повърхности.

Инженерен капацитет на системно ниво

Компанията предоставя пълни решения от разработване на процеса на почистване до интеграция в производството, включително почистване под високо налягане, вакуумно сушене и автоматизирано управление на материали.

Персонализирани нестандартни инженерни решения

Всеки компонент и производствена линия имат уникални изисквания. Big Bird Industrial предоставя персонализирани инженерни решения, базирани на:

• Структура на компонентите и анализ на материала

• Разработка на процеса на почистване

• Проектиране на специализирани приспособления и автоматизация

• Подреждане на производствената площ и интеграция на производствения поток

Нестандартните инженерни възможности на компанията позволяват всяка система за почистване да се адаптира според конкретната геометрия на компонентите, изискванията към времето на цикъл, стандарти за чистота и ниво на автоматизация.

ЧЗВ

Кои компоненти обработва тази система за почистване?

Тази система е проектирана за алуминиеви цилиндрови глави, използвани при производството на автомобилни двигатели.

Какви замърсявания могат да бъдат премахнати?

Тя премахва метални стружки, остатъци от смазващо-охлаждаща течност и частични замърсявания от водни рубини, маслени канали, маслени кухини, впускни/изпускателни отвори, камери за горене и области около свещите за запалване.

Какво налягане за почистване е налично?

Системата осигурява почистване под високо налягане до 35 MPa (максимално регулируемо до 53 MPa) за ефективно премахване на упорити замърсявания.

Какви нива на чистота могат да се постигнат?

Водна рубина ≤25 mg; маслен канал ≤5 mg; маслена кухина ≤20 mg; отвори и камера за горене ≤8 mg.

Поддържа ли автоматизирано производство с месани модели?

Да. Конструкцията на хватката позволява работа с множество варианти чрез лесна смяна на фиксиращите пинове и пръстите.

Какво е типичното време на цикъл?

Системата осигурява ≤240 секунди на детайл (включително 30 секунди за зареждане/разтоварване), настройваемо според изискванията на производствената линия.

Поддържа ли интеграция с MES?

Да. Пълно поддържане на PROFINET комуникацията и събирането на производствени данни.

Финално почистване на цилиндровата глава в автомобилното производство

Финалното почистване на цилиндровата глава е критичен процес между машинната обработка и сглобяването в производството на автомобилни двигатели. Сложната геометрия на цилиндровите глави – включваща маслени канали, водни рубини, впускови/изпускови отвори, камери за горене и области около седлата на клапаните – изисква напреднали технологии за почистване, за да се премахнат остатъците от машинната обработка, метални стружки и замърсявания от режещи течности. Системите за почистване под високо налягане осигуряват необходимата мощност за пълно премахване на упорити замърсявания от тези критични компоненти.

Почистване под високо налягане (35 MPa) за компоненти на цилиндрова глава

Чистенето под високо налягане при 35 MPa (максимум 53 MPa) осигурява превъзходно отстраняване на замърсявания от компонентите на главата на цилиндъра. Екстремното налягане ефективно премахва здраво залепналите частици от маслените канали, седлата на клапаните и критичните проходи, до които обикновеното почистване не може да достигне. Технологията на помпите URACA с регулиране на налягането гарантира последователни резултати при почистване за различните изисквания към компонентите.

Технология за почистване на запушалките на водната рубашка

Почистването на запушалките на водната рубашка осигурява пълно отстраняване на замърсяванията от каналите за охлаждане. Течността за почистване с висок дебит се инжектира директно в каналите на водната рубашка чрез дюзи с голям диаметър, като ефективно измива замърсяванията от сложните геометрии на охладителните кухини, до които обикновеното разпръсквано почистване не може да достигне.

Филтриране и управление на течността при почистване на главата на цилиндъра

Ефективната филтрация е от съществено значение за поддържане на качеството на почистването при почистване на цилиндрови глави. Двустепенните филтрационни конфигурации с барабанни и торбести филтри осигуряват непрекъснато функциониране с възможност за замяна на резервния филтър. Филтрационната точност до 20 μm гарантира поддържането на качеството на почистващата течност, намалява риска от повторно замърсяване и удължава срока на служба на течността.

Технически спецификации