Машина за почистване на глави на двигатели за леки автомобили: цикъл от 46 секунди за високоскоростно производство

Общ преглед

Главите на двигатели за леки автомобили обикновено са изработени от алуминиев сплав и имат сравнително ниска индивидуална тежест, но изключително компактни вътрешни структури. При масовото автомобилно производство линиите за почистване на глави на двигатели често трябва да работят в рамките на производствен цикъл от 40–60 секунди , като едновременно се спазват строги изисквания за чистота.

Решението на Big Bird Industrial за почистване на глави на двигатели за леки автомобили комбинира турбулентно общо почистване, почистване чрез ударно въздействие с компресиран въздух върху водните джакети, насочено почистване с високо налягане и сушене с множество робота . Системата е проектирана да постига чистота в маслените канали ≤16 mg и чистота в водните джакети ≤10 mg , като поддържа гъвкаво производство на множество модели.

Основни предизвикателства при почистването на глави на цилиндри за леки автомобили

Главите на цилиндри за леки автомобили обикновено се произвеждат от алуминиев сплав и имат тънки стени, гъсти шарове от отвори и компактни вътрешни канали.

Типичните зони за почистване включват:

• Канали за смазъчно масло
• Охладителни водни рубашки
• Области на седлата на клапаните
• Болтови отвори
• Отвори за масло на VCT
• Други вътрешни кухини и машинно обработени повърхности

В сравнение с много глави на цилиндри за търговски автомобили, главите на цилиндри за леки автомобили по-силно наблягат на висока производствена мощност и кратки цикли .

Едновременно с това изискванията на OEM относно чистотата могат да бъдат особено строги. Чистотата на каналите за масло може да изисква нива от няколко десетки милиграма или по-малко , което изисква внимателно координирана комбинация от процеси за почистване, сушене, инспекция и обработка на работните заготовки.

Интегриран процес за високоскоростно почистване

1. Автоматично натоварване и идентифициране на модела

Цилиндровите глави се пренасят чрез моторизирана ролкова транспортьорна система. Система за идентифициране на модела, базирана на камера, автоматично разпознава типа работна заготовка и стартира съответната програма за почистване.

Това позволява обработката на различни модели цилиндрови глави върху една и съща производствена линия.

2. Турбулентно пълно почистване

Цилиндровата глава подлага на турбулентно пълно почистване, за да се отстрани ефикасно машинната течност, ронливите частици и повърхностното замърсяване от големите достъпни области.

3. Въздушно-компресионно почистване на водната рубашка

Специализирана система инжектира компресиран въздух в кухината на водната рубашка по време на процеса на почистване.

Възникващото налягане и нарушение на потока вътре в водната рубашка помага да се отделят остатъчни частици от вътрешните повърхности. Почистващата течност след това изнася отслабеното замърсяване навън от кухината.

Този процес е особено подходящ за сложната вътрешна геометрия на водните рубашки на цилиндрови глави от алуминиев сплав.

4. Целенасочено почистване с високо налягане

Критични области като отворите за клапанните седла и болтовите отвори получават целенасочено почистване с вода под високо налягане.

Това допълва общия процес на почистване, като насочва енергията за почистване към области, където замърсяването може да бъде трудно за премахване само чрез конвенционално разпръскващо почистване.

5. Сушка с множество робота

Четири компактни робота всеки носи специализирани въздушни дюзи и ги позиционира към различни отвори и повърхности на цилиндровата глава.

Роботите извършват паралелно локализирано въздушно продуване преди детайлът да влезе във вакуумна сушилня, което помага за премахване на остатъчна вода и почистваща течност от вътрешните канали.

6. Охлаждане

Заготовката се охлажда след почистване и сушене. Разликата в температурата на повърхността между цилиндричната глава и температурата на околната среда се контролира така, че да е по-малка от 2 °C .

Ключови технически параметри

Фактическите критерии за приемане могат да бъдат конфигурирани според заготовката и изискванията на клиента за инспекция на чистотата.

Какво осигурява производствен цикъл от 46 секунди?

Постигане на 46-секунден цикъл изисква цялата линия да бъде проектирана като координирана система, а не просто да се увеличи индивидуалното налягане за почистване.

Идентификация на модела чрез камера

Автоматичното разпознаване на модела позволява на оборудването да идентифицира различни варианти на цилиндрови глави и автоматично да избира съответната програма за почистване. Това подпомага гъвкавото производство на смесени модели.

Турбулентно цялостно почистване

Целият турбулентен процес на почистване осигурява ефективно покритие на големи външни и достъпни повърхности, без да се опира изцяло на индивидуални фиксирани точки за почистване.

Паралелно сушене с множество роботи

Четири малки робота могат едновременно да позиционират въздушни дюзи в различни области на работната част. Паралелното сушене намалява времето, необходимо за обработката на множеството отвори и канали, налични в цилиндрова глава за лек автомобил.

Балансиран цикъл на линията

Зареждането, идентификацията на модела, почистването, целевото почистване, сушенето, вакуумното сушене и охлаждането трябва да бъдат координирани, за да се запази общият производствен ритъм.

Комбинацията от тези процеси подпомага целта за производство от 46 секунди на детайл при запазване на определените изисквания за чистота и сушене.

ЧЗВ

Каква е основната разлика между почистването на цилиндрови глави за леки и за търговски автомобили?

Основните разлики обикновено са производственият цикъл, материалът на детайла и изискванията за чистота . Цилиндровите глави за леки автомобили обикновено са компоненти от алуминиев сплав, произвеждани в големи количества, което води до по-строги изисквания за кратки цикли и прецизен контрол на процеса.

Какво представлява почистването с ударно въздушно течение за водните рубини?

Сгъстен въздух се подава в кухината на водната руина чрез специализирана система. Полученото налягане и турбулентност на потока помагат да се отделят частиците от вътрешните повърхности на кухината. В комбинация с циркулацията и отвеждането на почистващата течност този метод осигурява ефективно почистване на сложните структури на водните рубини.

Защо се използват няколко малки робота за сушене?

Главите на цилиндрите за леки автомобили съдържат множество отвори и канали с различни ориентации. Единствената фиксирана система за сушене може да не осигури достатъчно покритие. Няколко робота могат едновременно да позиционират отделни въздушни сопла, което подобрява покритието и намалява времето за сушене, за да се поддържа високоскоростен производствен цикъл.

Може ли системата да обработва различни модели глави на цилиндри?

Да. Система за идентификация на моделите, базирана на камера, автоматично разпознава постъпващата глава на цилиндър и стартира съответната програма за почистване. Това позволява обработката на няколко различни модели глави на цилиндри върху една и съща производствена линия.

Заключение

Производството на глави на цилиндри за леки автомобили в големи обеми изисква оборудване за почистване, което да осигурява баланс между кратко време за цикъл, строги изисквания за чистота, надеждно сушене и гъвкаво управление на различни модели .

Big Bird Industrial комбинира турбулентно цялостно почистване, почистване чрез ударно въздействие с компресиран въздух и водна кофта, насочено почистване под високо налягане, въздушно изсушаване от няколко робота, вакуумно изсушаване и автоматично разпознаване на модела в интегрирано производствено решение.

С доказан производствен цикъл от 46 секунди на цилиндрова глава , решението е проектирано за производство на двигатели за леки автомобили с висока мощност, където както чистотата, така и ефективността на производствения процес са от критично значение.