Robotbaseret rengøringsanlæg til cylinderhoveder for tunge dieselmotorer

The Big Bird Industrial robotbaserede cylinderhovedrengøringsanlæg er udviklet til efterbearbejdning af cylinderhoveder, der anvendes i fremstillingen af tunge dieselmotorer. Systemet fjerner bearbejdningsrester før endelig montering og understøtter fuldautomatisk produktion med blandede modeller uden manuel omstilling.

Udstyret leveres som en færdig løsning, herunder design, fremstilling, installation og idriftsættelse.

Arbejdsemner

Systemet kan håndtere flere varianter af cylinderhoveder til produktion med blandede modeller:

Alle arbejdsemner er cylindertop-undermonteringer til tunge dieselmotorer.

Automatisk blandede-modeller-produktion

Systemet understøtter fuldt automatisk blandede-modeller-produktion med følgende funktioner:

QR-kodegenkendelse

QR-kodescannere læser automatisk arbejdsemnets identifikation ved indlæsning. Systemet vælger det passende rengøringsprogram baseret på QR-kodeinformationen. Lagringskapaciteten understøtter op til 256 variantnumre.

2,5D-visuel inspektion

Et 2,5D-visualiseringssystem (2D-kamera + laser-afstandsmåler, COGNEX) identificerer automatisk position og orientering af arbejdsemnet, hvilket giver robotten mulighed for at justere grebningen tilsvarende.

Sortering af defekte / godkendte dele

Systemet identificerer automatisk ugyldige arbejdsemner ved indlæsningsstationen, dirigerer dem til et frasorteringsbånd og stablet dem robotisk til fjernelse. Produktionstilstanden for arbejdsemnet opdateres via MES-grænseflade.

Automatisk modelskift

Fastgørelsesanordninger, dyser og positioneringskomponenter er designet til at kunne håndtere alle cylindertop-varianter uden manuel indgreb.

Flertretrins rengøringsproces

Systemet kombinerer flere rengørings-teknologier i en effektiv produktionssekvens:

Trin 1: Turbulent rengøring + punktvis højtryksrengøring (1,5 MPa)

6-akset robot overfører cylindertoppen til rengøringskarret, hvor vand allerede er fyldt ind. Robotten ændrer fleksibelt arbejdsemnets orientering, mens dyserne udfører turbulent rengøring.

Efter turbulents rengøring åbner tankens afløbsventil for hurtig tømning. Robotten justerer hver arbejdsemnes overflade, så den er korrekt orienteret mod de tilsvarende dysebokse til punktvis rengøring, med fokuseret rengøring af alle huller og oliekanaler.

Trin 2: Sprayafspælning (1,0 MPa)

Robotten transporterer arbejdsemnet til afspælningsstationen med en separat tank og et uafhængigt filtreringssystem. Omkringliggende dysedåser udfører omfattende sprayafspælning af hele komponenten.

Trin 3: Punktbaseret lufttørring (0,2–0,4 MPa)

Under transport til denne station kantler robotten arbejdsemnet for at tillade afløb. Robotten justerer derefter hver overflade, så den er korrekt orienteret mod dyseboksene til punktbaseret og skannerbaseret lufttørring af alle huller og kanaler.

Trin 4: Sekundær lufttørring (0,2–0,4 MPa)

En dyseboks sænkes fra oven for at udføre sekundær punktbaseret og skannerbaseret lufttørring, hvilket sikrer fuldstændig fjernelse af fugt.

Trin 5: Vakuumtørring

Arbejdsemnet træder ind i vakuumkammeret. Den øverste bevægelige kap lukker sammen med den nederste faste kap for at danne et tæt kammer. Vakuum-pumpen reducerer trykket i kammeret, hvilket sænker temperaturen for mættet damp og dermed får restfugten på komponenternes overflader til at fordampe.

Trin 6: Afkøling

Arbejdsemnet afkøles til stuetemperatur ±5 °C, inden det forlader systemet, så håndtering i efterfølgende monteringsoperationer er sikker.

Teknisk rengøringstilsyn

For moderne motorproduktion påvirker renhed i de indre kanaler direkte motorens pålidelighed og ydeevne.

Systemet er designet til at opfylde strenge renhedskrav for hver cylindertopkanal:

Avanceret filtreringsstyring

Systemet anvender et uafhængigt firetrinsfiltreringssystem til rengørings- og udskylningskredsløb:

Filtrering af rengøringskredsløb:

• Fase 1: Trommefilter — 1.500 L/min, 50 μm, rustfrit stålnet

• Fase 2: Cyclonseparator — 1.400 L/min

• Trin 3: Automatisk bagudspuldefilter — 1.330 L/min, 30 μm, med automatisk bagudspulde og uafhængig magnetseparator til spuldevæske

• Trin 4: Posefilter — 1.500 L/min, 10 μm, med trykskifteautomatisk alarm, én aktiv + én reserve til uafbrudt poseudskift

Filtrering af skyllekredsløb:

• Trin 4: Posefilter — 300 L/min, 10 μm, med trykafbryder med automatisk alarm

Robotsystem

Systemet bruger flere FANUC-robotter:

Alle robotter er beskyttet efter IP67-standard for rengøringsmiljøer med høj temperatur og højt tryk. Robotgrebemekanismerne har pneumatisk selv-låsning (de fastholder dele ved tryktab) og lufttæt beskyttelse mod fugtindtrængen. Der er reserveret en sikkerhedsbelastningsmargin på 20 %.

Intelligente produktionssammenkobling

Systemet opfylder kravene til Industri 4.0 gennem omfattende dataforbindelse:

MES-kommunikation

• Understøttelse af OPC UA-protokollen

• Arbejdsemne-sporing baseret på QR-koder

• Opdateringer af produktionsstatus

Dataindsamling

• Overvågning af udstyrsfejl (tid og hyppighed)

• Optælling af producerede enheder og registrering af cykeltid

• Registrering af udstyrs driftstid

• Temperatur og fugtighed i elektrisk skab

• Overvågning af strømforbrug (SIEMENS smart meter)

Operatørstyring

• Treklasses adgangskontrol (operatør, vedligeholdelse, leder)

• Operatørlogind/logud med skiftregistrering

Sporbarhed

• QR-kodescanning ved indlæsning

• Sporing af arbejdsemnens produktionsstatus via MES

• Kombineret stregkodegenerering til pallestyring

Anvendelsestilfælde

Komplet rengøringsløsning

Big Bird Industrial leverer omfattende ingeniørløsninger, herunder:

Procesudvikling

• Komponentanalyse

• Design af rengøringsprocessen

• Vurdering af rengøringskrav

Udstyrsintegration

• Robotbaserede rengøringsstationer

• Højtryksrengørings systemer

• Vakuumtørret teknologi

• Automatiseret håndtering af materialer

• Flere trins filtreringsstyring

Smart Manufacturing-forbindelse

• MES-grænseflade (OPC UA)

• QR-kode sporbarehed

• Produktionsdataindsamling

• IIoT-integration

Hvorfor vælge Big Bird Industrial

Erfaring med tunge motorkomponenter

Big Bird Industrial specialiserer sig i præcisionsrengøringsløsninger til bilers drivlinjekomponenter og har dokumenteret erfaring med rengøring af cylinderehoveder til tunge dieselmotorer.

Løsninger til produktion i stor skala

Systemet leverer hurtige cykeltider på 18 sekunder pr. styk med OEE ≥ 95 % og understøtter kontinuerlig 24/7-produktion med automatisk omstilling mellem forskellige cylinderekompontyper.

Systemniveau-teknisk kompetence

Virksomheden leverer komplette løsninger fra udvikling af rengøringsprocessen til integration i produktionen, herunder robotbaseret håndtering, højtryksrengøring, vakuumtørring, intelligent sporbarehed og tilslutning til MES.

Tilpasset ikke-standard teknik

Hver komponent og produktionslinje har unikke krav. Big Bird Industrial leverer tilpassede ingeniørløsninger baseret på:

• Komponentstruktur og materialeanalyse

• Udvikling af rengøringsprocesser

• Tilpasset fastspændings- og automatiseringsdesign

• Fabrikslayout og integration af produktionsflow

Virksomhedens kompetence inden for ikke-standard teknik gør det muligt at tilpasse hvert rengøringssystem præcist til den enkelte komponents geometri, krav til cykeltid, renhedskrav og automatiseringsniveau – og dermed levere løsninger, som standardudstyr ikke kan tilbyde.

Ekspertise inden for teknisk renhed

Moderne motorfremstilling kræver kontrolleret renhed af interne kanaler – ikke kun overfladerening. Big Bird Industrial udvikler løsninger, der fokuserer på kontrol af restpartikler, renhed i oliegallerier, processtabilitet og sporbare produktion.

Overholdelse af standarder

Alt udstyr overholder ISO 13849, IEC 62061 (SIL3), GB 5226.1 samt gældende kinesiske og internationale sikkerhedsstandarder. Trykbeholdere er certificeret af uafhængige inspektionsmyndigheder.

Ofte stillede spørgsmål

Hvilke komponenter behandles af dette rensesystem?

Dette system er designet til cylindertop-undermonteringer til tunge dieselmotorer.

Hvilke forureninger kan fjernes?

Det fjerner metalspåner, bearbejdningspartikler, rester af skærevæske, limrester samt intern forurening fra oliegallerier, brændstofkanaler, indsugnings/udstødningsåbninger og kølejakker.

Kan det rense interne oliegallerier og kanaler?

Ja. Systemet kombinerer turbulent rengøring, punktvis højtryksrengøring (1,5 MPa) og vakuumtørning for at nå alle indre kanaler, herunder rockerarm-oliekanaler, brændstofreturkanaler, olie-returkanaler, indgangs/udgangsåbninger samt kølevandshus.

Hvilke renhedsniveauer kan opnås?

Rockerarm-oliekanal ≤ 0,4 mg; brændstofreturkanal ≤ 1,5 mg; olie-returkanal ≤ 7,3 mg; indgangs/udgangsåbninger ≤ 14,5 mg; kølevandshus ≤ 56 mg. Ingen resterende klæbemiddel i boldepluggen eller stødder-støtteområderne.

Understøtter systemet automatiseret blandede-modeller-produktion?

Ja. Systemet håndterer automatisk flere cylindertop-varianter. QR-koderegistrering vælger det passende rengøringsprogram. Fastgørelser og dyser er designet til alle varianter. Der kræves ingen manuel omstilling.

Hvad er den forventede cykeltid?

Systemet leverer ≤ 18 sekunder pr. styk (36 s/2 styk) og understøtter en produktion på ≥ 228 godkendte styk pr. 8-timers skift.

Understøtter systemet MES-integration?

Ja. OPC UA-kommunikation, QR-kode-sporing, produktionsdataindsamling og MES-grænseflade understøttes fuldt ud.

Renholdning af cylindertop i fremstilling af tunge dieselmotorer

Renholdning af cylindertop er en kritisk proces mellem maskinbearbejdning og montering i fremstillingen af tunge dieselmotorer. Den komplekse geometri af cylindertoppe – herunder flere oliekanaler, brændstofkanaler, indgangs-/udgangsåbninger samt kølevandshylstre – kræver avancerede renholdningsteknologier til fjernelse af maskinbearbejdningsrester, metalspåner og forurening fra skærevæske. Moderne motorproducenter kræver strenge renhedsniveauer for interne kanaler for at sikre pålidelig motorperformance, brændstofeffektivitet og overholdelse af emissionskrav.

Robotbaseret fleksibel renholdning til blandet modelproduktion af motorer

Med den stigende mangfoldighed af motormodeller i moderne produktion er robotbaserede fleksible rensesystemer blevet afgørende for effektiv produktion. Sekse-akse-robotter muliggør tilpasset rengøring gennem fleksibel positionering af arbejdsemner og multi-vinklet dyseretning. Kombineret med QR-koderegistering og synsinspektion understøtter disse systemer fuldautomatisk produktion af blandede modeller uden manuel omskiftning – og sikrer konsekvent rengøringskvalitet på tværs af flere arbejdsemnetyper.

Løsninger til højkapacitetsrenskning til automobilens drivlinje

Rensning af automobilens drivlinjekomponenter kræver en balance mellem rengøringskvalitet og høj produktionshastighed. Moderne løsninger til højkapacitetsrenskning kombinerer turbulent rengøring, punktvis højdtryksrenskning, sprayudskylning og vakuumtørre i en kompakt produktionssekvens for at opnå cykeltider på 18 sekunder pr. styk, samtidig med at strenge renhedskrav opretholdes. En OEE på 95 % og derover sikrer kontinuerlig 24/7-produktionskapacitet.

Filtreringsteknologi til rengøring af industrielle dele

Effektive filtreringssystemer er grundlæggende for at opretholde konsekvent rengøringskvalitet ved rengøring af industrielle dele. Fir-trins filtreringskonfigurationer – der kombinerer tromlefiltrer, cyclonseparatore, automatiske bagudspyllefiltrer og posefiltrer – muliggør kontinuerlig drift med uafbrudte filterudskiftninger. En filtreringsnøjagtighed ned til 10 μm sikrer, at kvaliteten af rengøringsvæsken opretholdes, hvilket reducerer risikoen for genkontaminering og forlænger væskens levetid.

Tekniske specifikationer