Velký čistící systém pro válcové bloky dieselových motorů pod vysokým tlakem s robotickou manipulací pro výrobu těžkých pohonných jednotek

Velký čistící systém pro válcové bloky dieselových motorů s vysokým tlakem a robotickým ovládáním

Průmyslový čistící systém pro velké válcové bloky dieselových motorů Big Bird je vyvinut pro čištění po obrábění velkých litinových válcových bloků používaných při výrobě těžkých dieselových motorů. Systém odstraňuje obráběcí třísky, litinový písek a zbytky řezných kapalin před konečnou montáží a podporuje výrobu více modelů pro různé varianty válcových bloků.

Zařízení je dodáváno jako kompletní řešení včetně návrhu, výroby, instalace a uvedení do provozu.

Aplikace na obrobky

Systém umožňuje zpracování několika variant velkých válcových bloků dieselových motorů:

Všechny polotovary jsou velké litinové motorové bloky pro těžké dieselové motory, kompatibilní jak s montáží ložiskových víček, tak s nekompletními bloky.

Automatická výroba smíšeného modelu

Systém podporuje automatickou výrobu různých modelů současně s:

Rozpoznání QR kódu

Ruční čtečka QR kódů přečte identifikaci polotovaru při naložení s úspěšností 99,9 %. Informace jsou předávány do systému MES.

Manuální výměna palet

Dva typy palet umožňují umístit pět variant motorových bloků. Výměna se provádí ručně při přepínání mezi rodinami modelů.

Knihovna nástrojů pro automatickou výměnu trysky

Systém je vybaven knihovnou nástrojů, která robotovi umožňuje automaticky měnit trysky pro různé čisticí aplikace. Každý typ trysky zahrnuje jednu instalovanou sadu a jednu náhradní sadu.

Poloha obrobku

Centrování využívá systém jedné plochy a dvou kolíků, kompatibilní se všemi pěti variantami. Polohy centrovacích kolíků jsou optimalizovány jak pro spodní, tak pro horní povrchy, aby byla zajištěna stabilní poloha během čištění.

Vícestupňový proces čištění

Systém kombinuje několik čisticích technologií v integrované čistící komoře:

Fáze 1: Robotické čištění pevným bodem za vysokého tlaku (≥ 15 MPa)

Robot drží trysky vysokého tlaku a provádí pevně danou čištění vysokým tlakem všech otvorů, ploch, vnitřních dutin a olejových kanálů bloku motoru. Průchozí a hluboké otvory jsou čištěny zaměřeným čištěním vysokým tlakem. Robot flexibilně mění orientaci trysek, aby cíleně dosáhl každé konkrétní čisticí oblasti.

Fáze 2: Robotické čištění postřikem (≥ 1,5 MPa)

Čištění postřikem pokrývá celý povrch obrobku a odstraňuje uvolněné nečistoty z vnějších a přístupných vnitřních oblastí. Teplota čištění je udržována v rozmezí 40–60 °C s přesností ±2 °C.

Fáze 3: Robotické vysoušení proudem vzduchu

Robot provádí vysoušení proudem vzduchu stejným způsobem umístění a cílení trysek, aby byly důkladně vysušeny všechny otvory, průchody a vnitřní dutiny. Na vnitřních ani vnějších površích nezůstává žádná viditelná vlhkost ani vodní mlha.

Fáze 4: Ruční doplňkové čištění a kontrolní stanoviště

Po robotickém čištění je polotovar převeden na ruční pracovní stanici. Operátor používá dvě ruční vysokotlaké vodní pistole (délka ≥ 700 mm, hadice ≥ 5 000 mm) a dvě vzduchové pistole k doplňkovému čištění a prohlídce. Polotovar lze naklonit pomocí mechanismu obrácení, aby byl zajištěn pohodlný přístup ke všem povrchům i vnitřním dutinám.

Stupeň 5: Chlazení

Polotovar je chlazen před opuštěním čistícího prostoru, aby bylo zajištěno bezpečné zacházení s ním v následných operacích.

Kontrola technické čistoty

U výroby těžkých dieselových motorů má čistota vnitřních průchodů přímý vliv na spolehlivost a výkon motoru.

Tento systém je navržen tak, aby splnil přísné požadavky na čistotu pro každou variantu bloku válců:

Po čištění nejsou na vnitřních ani vnějších površích viditelné žádné třísky, litinový písek, zbytečná vlhkost ani mlha na povrchu.

Pokročilá správa filtrace

Systém využívá třístupňový (nebo vyšší) filtrací systém s přesností filtrace čistící kapaliny ≤ 20 μm:

Vlastnosti filtru:

• Upozornění na ucpaný filtr zobrazené na HMI

• Výměna filtru nemá vliv na běžný provoz zařízení

• Dostatečná kapacita oddělování oleje a vody

• Automatické oddělení čisticí kapaliny od třísek a odpadních zbytků

• Pohyblivé vozíky na třísky pro snadné vyprázdnění (navržené s odvodem, bez hromadění vody)

Monitorování trysky:

• Upozornění na ucpaní trysky při ucpaní více než 10 % trysek

• Upozornění na ucpaní vysokotlakých trysek a tryskek s pevným směrem stříkání

• Monitorování tlaku čištění s automatickým upozorněním a zámek stroje při poklesu tlaku

Robotový systém

Systém je vybaven robotem s ochranou IP67:

• Typ robota: Průmyslový 6osý robot (ABB / KUKA / FANUC / STAUBLI)

• Ochranné zařazení: IP67 (plně vodotěsné, žádný deštník není vyžadován)

• Knihovna nástrojů: 3 sady nástrojů pro automatickou výměnu trysky

• Bezpečnostní vlastnosti: Samozávěr při výpadku napájení/nebo tlakového vzduchu (obrobek nespadne), ochrana proti kolizi, jednotlačítkové domovské nastavení při poruše

Robot pracuje bez ochranného deštníku, což zjednodušuje údržbu a snižuje náklady na spotřební materiál.

Umělá doplňková čistící stanice

Systém zahrnuje vyhrazenou umělou pracovní stanici:

• Mechanismus obracení obrobku: Umožňuje pohodlnou kontrolu a čištění všech povrchů

• 2 ruční vysokotlaké vodní pistole: délka ≥ 700 mm, hadice ≥ 5 000 mm

• 2 ruční vzduchové pistole: Pro doplňkové vysoušení a kontrolu

• Samostatná schopnost: Umělá stanice dokáže provést úplné čištění nezávisle (není používána jako konečná kontrola kvality)

Tato stanice slouží zároveň jako kontrolní bod kvality i místo pro doplňkové čištění, čímž je zajištěno, že všechny kritické oblasti podstoupí konečnou verifikaci.

Inteligentní integrace výroby

Systém splňuje požadavky Industry 4.0 díky komplexnímu propojení dat:

Komunikace MES

• Sledování polotovarů pomocí QR kódů

• Získávání výrobních dat

• Záznam technologických údajů (teplota čištění, tlak, doba cyklu)

Operátorské rozhraní

• 15" barevný dotykový TFT displej (minimální)

• Přepínání mezi čínštinou a angličtinou

• Zobrazení informací o obrobku

• Výběr programu čištění

• Sledování průběhu čištění

• Zobrazení teploty a tlaku

• Diagnostika poruch a zobrazení poplachů s návody pro odstraňování závad

• Sledování hladiny kapaliny v nádrži a poplach

Sběr dat

• Monitorování poruch zařízení (čas, četnost)

• Záznam počtu vyrobených kusů a doby cyklu

• Sledování dostupnosti zařízení

• Sledování spotřeby energie

Případ aplikace

Komplexní řešení pro čištění

Big Bird Industrial poskytuje komplexní inženýrská řešení, mezi něž patří:

Vývoj procesu

• Analýza složek pro velké litinové bloky

• Návrh procesu čištění pro těžké motory

• Hodnocení požadavků na čistotu

Integrace zařízení

• Robotické systémy čištění vysokým tlakem

• Technologie čištění postřikem

• Systémy pro sušení proudem vzduchu

• Umělá doplňková čistící stanice s mechanismem pro obracení

• Knihovna nástrojů pro automatickou výměnu trysky

• Vícestupňové řízení filtrace

• Dopravní a manipulační systémy

Chytré výrobní připojení

• Rozhraní MES

• Sledovatelnost pomocí QR kódu

• Získávání výrobních dat

Proč si vybrat Big Bird Industrial

Zkušenosti s těžkými součástmi motorů

Big Bird Industrial se specializuje na přesné čistící řešení pro těžké komponenty pohonných jednotek, s ověřenou zkušeností s čištěním velkých bloků vznětových motorů pro více řad motorů, včetně 12M45, 16M45, 12M55, 16M55 a 12WH17.

Technologie čištění vysokým tlakem

Systém poskytuje čištění vysokým tlakem až do 15 MPa pro účinné odstranění tvrdohlavých obráběcích třísek a litinového písku z hlubokých otvorů, průchozích otvorů a olejových kanálů u velkých litinových bloků o hmotnosti až 2,6 tuny.

Řešení kombinující robotiku a umělou inteligenci

Systém kombinuje plně automatizované robotické čištění s vyhrazenou umělou doplňkovou čistící a kontrolní stanicí, čímž zajišťuje jak efektivitu výroby, tak i možnost finální verifikace kvality.

Inženýrská schopnost na úrovni systému

Společnost poskytuje komplexní řešení od vývoje procesu čištění až po integraci do výroby, včetně robotického čištění, technologie vysokotlakého čištění, foukání a inteligentní sledovatelnosti.

Přizpůsobené nestandardní inženýrské řešení

Každá součást i každá výrobní linka má své specifické požadavky. Big Bird Industrial poskytuje přizpůsobená inženýrská řešení na základě:

• Analýza struktury a materiálu komponentů

• Vývoj procesu čištění

• Návrh přizpůsobeného uchycení a automatizace

• Konfigurace knihovny nástrojů

• Integrace uspořádání výrobního závodu a výrobního toku

Nestandardní inženýrské schopnosti společnosti umožňují přizpůsobit každý čisticí systém konkrétní geometrii komponentů, požadavkům na dobu cyklu, normám čistoty a úrovni automatizace.

Odbornost v oblasti manipulace s velkými součástmi

Tento systém je speciálně navržen pro velké součásti o hmotnosti až 2,6 tuny a rozměrech přesahujících 2,5 metru, což dokazuje schopnosti společnosti Big Bird Industrial v oblasti čištění těžkých motorových součástí.

Často kladené otázky

Jaké komponenty tento čisticí systém zpracovává?

Tento systém je určen pro velké litinové válcové bloky používané při výrobě výkonných dieselových motorů, včetně řad M45, M55 a WH17 s hmotností až 2,6 tuny.

Jaký čistící tlak je k dispozici?

Systém zajišťuje čištění vysokým tlakem až 15 MPa pro hluboké a průchozí otvory, cílené čištění pevným tlakem 2 MPa a stříkací čištění tlakem 1,5 MPa.

Jak jsou zpracovávány různé verze motorů?

Systém je vybaven manuální výměnou palet a robotickou knihovnou nástrojů pro automatickou výměnu trysky, což umožňuje zpracování pěti variant: 12M45, 16M45, 12M55, 16M55 a 12WH17.

Je možná manuální kontrola?

Ano. Systém zahrnuje specializovanou doplňkovou čistící stanici pro ruční údržbu s mechanismem obracení obrobku, ručními vodními a vzduchovými pistolemi pro kontrolu a doplňkové čištění obsluhou.

Jaké úrovně čistoty lze dosáhnout?

Čistota olejových kanálů se pohybuje v rozmezí 45–108 mg, vodních plášťů v rozmezí 240–3 384 mg a oblastí v kontaktu s olejem v rozmezí 547–1 027 mg na variantu, přičemž jsou striktně dodržovány limity velikosti částic: 500–1 000 μm.

Podporuje integraci s MES?

Ano. Skenování QR kódů, komunikace s MES i sběr výrobních dat jsou plně podporovány.

Jaká je typická doba cyklu?

Systém dosahuje výkonu ≤ 60 minut na kus; doba cyklu je přizpůsobitelná podle požadavků konkrétní výrobní linky.

Čištění velkých dieselových bloků motorů v těžkém výrobním programu pohonných jednotek

Velké čistění bloků vznětových motorů je kritickým procesem mezi obráběním a montáží výroby těžkých pohonných jednotek. Litinové bloky o hmotnosti až 2,6 tuny se složitou vnitřní geometrií – včetně olejových kanálů, chladicích plášťů, válcových vložek a dutin klikového hřídele – vyžadují pokročilé čisticí technologie k odstranění obráběcích třísek, litinového písku a kontaminantů z řezných kapalin. Vysokotlaké čisticí systémy poskytují potřebný čistící výkon pro důkladné odstranění tvrdohlavých zbytků z těchto velkých a složitých konstrukcí.

Robotické čištění pod vysokým tlakem pro velké litinové součásti

Velké litinové motorové bloky představují jedinečné čistící výzvy kvůli své velikosti, hmotnosti a složitým vnitřním průchodům. Robotické systémy pro čištění vysokým tlakem (až 15 MPa) umožňují flexibilní a cílené čištění všech povrchů i vnitřních dutin. Knihovny nástrojů pro roboty s automatickou výměnou trysky umožňují systému přizpůsobit se různým čistícím požadavkům u více variant motorů bez manuálního zásahu.

Hybridní řešení kombinující robotické a manuální čištění pro náročné aplikace

Čištění těžkých motorových komponent často vyžaduje jak efektivitu automatizace, tak možnost manuální verifikace. Hybridní řešení, která kombinují robotické čištění s umělými doplňkovými čistícími a kontrolními stanicemi, poskytují nejlepší z obou světů: robotické systémy zvládnou náročné čistící úkoly, zatímco operátoři provádějí finální kontrolu a doplňkové čištění kritických oblastí. Mechanismy pro obracení obrobků umožňují pohodlný přístup ke všem povrchům.

Filtrace a správa kapalin při čištění velkých součástí

Účinná filtrace a správa kapalin jsou nezbytné pro udržení stálé kvality čištění u velkých součástí. Třístupňové filtrační systémy s přesností ≤ 20 μm, kombinované se separací oleje a vody a odstraňováním třísek, zajišťují nepřetržitou kvalitu čisticí kapaliny. Automatický monitoring ucpaní trysky a zpětná vazba tlaku udržují výkon čištění a zároveň chrání zařízení v následných stupních.