Výzvy průmyslu
Výroba automobilových komponentů klade stále vysoké nároky na čistotu, výrobní efektivitu a stabilitu procesů. Po obráběcích operacích, jako jsou frézování, vrtání a broušení, zůstávají na motorových blocích, hlavách válců, klikových hřídelích a převodových komponentech řezné oleje, kovové třísky, otočky a jemné částice. Pokud nejsou tyto kontaminanty účinně odstraněny, mohou ohrozit přesnost montáže, způsobit předčasné opotřebení komponentů a negativně ovlivnit spolehlivost pohonného ústrojí.
Aby výrobci tyto výzvy zvládli, potřebují automatizovaná řešení pro čištění a kontrolu, která jsou schopna udržovat stabilní kvalitu v prostředích vysokorychlostní výroby.
Přehled řešení
Naše řešení pro výrobu automobilů integrují technologie přesného čištění a inteligentní vizuální kontroly.
Řešení pro čištění:
Naše čistící systémy kombinují robotické manipulace, čištění vysokotlakým postřikem až do 50 MPa, ultrazvukovou technologii a vysávací sušení, aby dosáhly konzistentní úrovně čistoty vyhovující požadavkům automobilových OEM a dodavatelů prvního stupně.
Řešení pro vizuální inspekci:
Kromě čištění naše systémy pro vizuální inspekci ověřují rozměrovou přesnost a kvalitu povrchu. Použitím pokročilých obrazových technologií a algoritmů počítačového vidění detekují naše systémy geometrické odchylky, povrchové vady a nepravidelnosti montáže, čímž zajišťují, že každá součást splňuje specifikace kvality ještě před tím, než postoupí do další fáze výroby.
Naše řešení zahrnují součásti pro tradiční pohonné jednotky i pro elektrická vozidla (EV). Podrobné informace o řešeních pro elektrická vozidla a novou energii naleznete na naší stránce Nová energetika.
Podporované součásti
Naše automobilová řešení pokrývají širokou škálu součástí pohonného ústrojí, převodového ústrojí a konstrukčních prvků:
Klíčová použití:
- Součásti motoru: válcové bloky, hlavy válců, klikové hřídele
- Součásti převodovek: rozvaděče, skříně, ozubená kola
- Součásti nákladních vozidel: náboje náprav, podlahové rámy, skříně motorů
Naše řešení zahrnují také další typy součástí, například vačkové hřídele, hřídele, diferenciálové skříně, součásti brzdových systémů, řídící čepy, zavěšovací ramena, držáky baterií a chladicí desky.
Úplný přehled našich kapacit najdete v našem portfoliu produktů a aplikací.
Studie případů
Případová studie 1: Robotický systém pro čištění hlav válců v automobilové výrobě
Pro vedoucího čínského výrobce automobilů jsme navrhli a dodali plně flexibilní robotický čisticí systém pro hliníkové hlavy válců. Systém integruje 4 těžké roboty pro manipulaci a 8 malých robotů pro precizní čištění a sušení, čímž zajišťuje spolehlivé odstranění obráběcích zbytků ze složitých vnitřních geometrií.
Hlavní výsledky:
Doba cyklu: 46 sekund na součástku
Čistota olejových kanálů: ≤ 16 mg
Čistota vodních plášťů: ≤ 10 mg
Kontrola velikosti částic: ≤ 0,3 mm
Systém je nepřetržitě v provozu od roku 2016 a průběžně splňuje požadované specifikace čistoty.
Případová studie 2: Automatická vizuální kontrola kvality povrchu hlavy válce
Pro vysokorychlostní automobilovou výrobní linku jsme nasadili automatický systém vizuální kontroly, který detekuje povrchové vady litých hliníkových hlav válců. Systém využívá pokročilé zobrazovací techniky a algoritmy počítačového vidění k identifikaci litinových vad, jako jsou pískové díry, pinhole (malé průsvitné díry), přelety, zašlapání a nedostatek materiálu.
Hlavní výsledky:
Doba cyklu kontroly: 36 sekund na součástku
Přesnost detekce: ± 0,15 mm
Podíl nezjištěných vad: 0,1 %
Podíl falešných poplachů: 3–5 %
Systém je nepřetržitě v provozu od roku 2020, což zajišťuje stálou kontrolu kvality a snižuje potřebu ruční kontroly.
Tabulka dat
Aplikace čištění automobilových komponentů a výkonnostní údaje
|
Výroba automobilů
|
|
Řešení aplikací – čištění, kontrola a průmyslová chemie
|
|
Řešení pro čistící zařízení
|
|
Komponenta / obrobek
|
Čistící systém / proces
|
Rok
|
Doba cyklu (s/kus)
|
Čistotu
|
Kontrola částic
|
Klíčová technologie
|
|
Blok zážehového motoru
|
Robotický systém pro čištění a odstraňování ohrubů
|
2016
|
78 s
|
Hlavní olejový kanál ≤ 10 mg, celkově ≤ 30 mg
|
≤ 600 μm
|
synchronizované manipulování čtyřmi roboty (horní a dolní část bloku)
|
|
Blok benzínového motoru (litina)
|
Automatický čistící systém držený robotem
|
2015
|
60 sek
|
Celkem ≤ 20 mg, olejový kanál ≤ 10 mg
|
—
|
Díl držený robotem, přívod na válečkovém dopravníku
|
|
Blok dieselového motoru (6 válců)
|
Robotizovaný čistící systém s pevnými body
|
2018
|
300 sekund
|
Celkem 80 mg, olejový kanál 10 mg
|
≤ 800 μm
|
Modulární čistící systém s více komorami
|
|
Blokový motor na naftu (V12/V16)
|
Systém pro čištění těžkých součástí
|
2015/2018
|
1800 sekund
|
—
|
—
|
Maximální zátěž 1 000 kg
|
|
Blok dieselového motoru
|
Vícestanční systém pro odstranění hran a čištění
|
2008
|
290 sekund
|
Celkem 80 mg, olejový kanál 10 mg
|
≤ 800 μm
|
čištění vysokým tlakem 48 MPa s připojením do zásuvky
|
|
Válcová hlava na benzín (hliník)
|
Úplně flexibilní robotické čištění
|
2016
|
46 sekund
|
Olejový kanál ≤ 16 mg, vodní plášť ≤ 10 mg
|
≤ 0,3 mm (díra VCT)
|
4 + 8 robotů synchronizovaně čistí a suší
|
|
Válcová hlava na benzín (hliník)
|
Čištění pomocí robotického jeřábu
|
2019
|
75–150 s
|
Olejový kanál ≤ 3 mg, CVVT ≤ 1 mg
|
≤ 0,4 mm
|
Vyváženo do Mitsubishi Motors, Japonsko
|
|
Válcová hlava na benzín (hliník)
|
Robotické odstranění ostří a čištění
|
2015
|
118 s
|
Celkem ≤ 5 mg
|
—
|
Synchronizované dvojrobotické řešení
|
|
Válcová hlava na dieselový motor (litina)
|
Modulární čistící systém s více komorami
|
2018
|
300 sekund
|
—
|
≤ 800 μm
|
Přeprava robotem po podlahové liště
|
|
Válcová hlava na dieselový motor (litina)
|
Automatický čistící systém držený robotem
|
2018
|
209 s
|
Celkem ≤ 220 mg, vodní plášť ≤ 700 mg
|
—
|
Držené robotem, dvoustanoviční
|
|
Klikový hřídel na benzínový motor
|
Robotické odstraňování ostřiků a čištění vysokým tlakem
|
2015
|
180 s
|
Celkově ≤ 3 mg
|
≤ 600 μm
|
čištění vysokotlakého olejového kanálu při tlaku 50 MPa
|
|
Klikový hřídel na benzínový motor
|
Postupné čištění vysokým tlakem
|
2015
|
60 sek
|
Celkově ≤ 8 mg
|
—
|
servo-rotacní čištění při tlaku 50 MPa
|
|
Dieselový klikový hřídel (4/6 válců)
|
Flexibilní vřetenové čištění vysokým tlakem
|
2020
|
180 s
|
Celkově ≤ 30 mg
|
≤ 600 μm
|
Ultrazvukové + vřetenové čištění
|
|
Skříň CVT
|
Čištění dvěma roboty
|
2014
|
30 sek
|
Celkově ≤ 3 mg
|
—
|
Synchronizované dvojrobotické řešení
|
|
Byt pro komerční vozidla
|
Flexibilní čištění pod vysokým tlakem s více osami
|
2025
|
≤ 120 sekund
|
Zbytek ≤ 30 mg
|
≤ 800 μm
|
Flexibilní systém vysokého tlaku
|
|
Řešení pro vizuální inspekci
|
|
Podrámec
|
Rozměrové odchylky polohy otvorů, závitových otvorů a kolíků ovlivňují přesnost montáže a bezpečnost vozidla.
|
Automatický systém pro geometrickou rozměrovou kontrolu
|
—
|
|
Přesnost: ± 0,1 mm / Míra nezjištěných chyb: — / Míra falešně pozitivních výsledků: —
|
Korelační přesnost CMM: ± 0,1 mm
|
|
Karoserie na bílo
|
Odchylky polohy klíčových montážních bodů ovlivňují přesnost následné instalace komponentů a pevnost karosérie vozidla.
|
Automatický systém pro kontrolu tolerance polohy
|
—
|
|
Přesnost: ± 0,2 mm / Míra nezjištěných vad: — / Míra falešně pozitivních výsledků: —
|
Přesnost: ± 0,2 mm
|
|
Válcová hlava (hrubý povrch)
|
Defekty litinového povrchu, jako jsou pískové díry, jehlové díry a nedostatek materiálu, je obtížné při ruční kontrole konzistentně detekovat.
|
Automatický vizuální systém pro kontrolu povrchových vad
|
—
|
|
Přesnost: ± 0,15 mm / Míra nezjištěných vad: 0,1 % / Míra falešně pozitivních výsledků: 3–5 %
|
Přesnost měření: ± 0,15 mm, míra nezjištěných vad 0,1 %, míra falešně pozitivních výsledků 3–5 %
|
|
Převodovková krabice
|
Defekty po obrábění, jako jsou rýhy, praskliny a poškozené závity, zvyšují podíl vyřazených dílů a náklady na opravy.
|
Automatický systém pro vizuální kontrolu vad
|
—
|
|
Přesnost: — / Míra nezjištěných vad: 0,1 % / Míra falešně pozitivních výsledků: 5 %
|
Míra nezjištěných vad: 0,1 %, míra falešně pozitivních výsledků: 5 %
|
|
Válec hlavy
|
Vady stěn vnitřního otvoru, jako jsou škrábance, hranaté okraje a cizí předměty, ovlivňují těsnicí výkon a životnost motoru.
|
Systém pro vizuální kontrolu stěn vnitřního otvoru
|
—
|
|
Přesnost: — / Míra nezjištěných vad: — / Míra falešně pozitivních výsledků: —
|
Obrysy cizích předmětů ≥ 0,5 × 0,5 mm
|
|
Výstroj
|
Vady povrchu ozubeného kola a smíšení typů vedou k poruše převodovky a vážným bezpečnostním rizikům v převodovém systému.
|
Vizuální kontrolní systém s ověřením výběru z košíku
|
—
|
|
Přesnost: — / Míra nezjištěných vad: — / Míra falešně pozitivních výsledků: —
|
Správné typy ozubených kol jsou vyvedeny
|
Jádrové technologie
Klíčové technologie:
Technologie čištění:
Robotické systémy pro čištění pod vysokým tlakem a odstraňování ohrubů
Systémy pro čištění držené robotem a zcela flexibilní
Vysušování ve vakuu pro složité geometrie a slepé otvory
Integrované procesy protikorozní ochrany a úpravy povrchu
Technologie inspekce:
Online vizuální kontrola pro rozměrovou přesnost a povrchové vady
Rozpoznávání vad na základě počítačového vidění a ověření kvality
Automatická integrace inspekce do výrobních linek
Často kladené otázky
Otázka: Jaké úrovně čistoty mohou vaše čisticí systémy dosáhnout u součástí motorů, jako jsou hlavy válců a klikové hřídele?
A: Naše systémy dosahují celkové úrovně čistoty v rozmezí ≤ 3 mg až ≤ 30 mg, v závislosti na konkrétní součásti a požadavcích procesu. U kritických oblastí, jako jsou olejové kanály a vodní pláště, můžeme dosáhnout úrovně čistoty až ≤ 10 mg.
Q: Jak vaše systémy zvládají vysokorychlostní výrobní požadavky automobilového průmyslu?
A: Naše čisticí systémy jsou speciálně navrženy pro vysokorychlostní výrobu v automobilovém průmyslu. Jsou konstruovány pro nepřetržitý provoz ve vícesměnném režimu s cyklovými dobami tak nízkými jako 30 sekund na jednu součást. Systémy mají odolnou konstrukci, rychlou výměnu vybavení a lze je bezproblémově integrovat do stávajících automatizovaných výrobních linek.
Q: Jaké materiály a rozměry součástí mohou vaše čisticí systémy zpracovávat?
A: Naše systémy jsou kompatibilní s širokou škálou materiálů, včetně litiny, hliníkových slitin a oceli. Zpracovávají součásti od malých přesných dílů až po velké těžké součásti přesahující 1 000 kg.
Otázka: Co se děje s čisticí kapalinou a odpadem po procesu čištění?
Odpověď: Naše systémy zahrnují integrované filtrační a oddělovací systémy pro oleje, které prodlužují životnost kapaliny a výrazně snižují spotřebu chemikálií a frekvenci likvidace odpadu. Štěrk a oddělené oleje se shromažďují pro správnou likvidaci.
Otázka: Jaké typy vad mohou vaše systémy vizuální kontroly detekovat na automobilových komponentách?
Odpověď: Naše systémy vizuální kontroly jsou schopny detekovat širokou škálu vad, včetně rozměrových odchylek, škrábanců, trhlin, pískových děr, jehlových otvorů, ohrubů a nedostatku materiálu na litých a obráběných površích. Naše systémy podporují 100% online kontrolu pro výrobní linky s vysokým výstupem.
Otázka: Lze čisticí a kontrolní systémy integrovat do jediné výrobní linky?
A: Ano. Navrhujeme a dodáváme plně integrovaná řešení, která kombinují čištění a kontrolu v nepřetržitém výrobním toku. Tento přístup zajišťuje, že součásti jsou čištěny a ověřovány v jediné automatizované sekvenci, čímž se snižuje manipulace a zajišťuje se konzistentní kvalita.
Q: Jak dlouho obvykle trvá instalace a uvedení do provozu přizpůsobeného čisticího systému?
A: Časový rámec se liší v závislosti na složitosti systému a požadavcích na přizpůsobení. Náš tým projektového řízení spolupracuje s vámi od fáze plánování až po předání do výroby, aby byla zajištěna efektivní dodávka a uvedení do provozu.
Související řešení:
Průmyslové čisticí zařízení
Systémy vizuální kontroly
Průmyslové čisticí prostředky