Reinigungsmaschine für Wellen und Getriebe von NEV: 75-Sekunden-Zykluszeit und Reinheitsgrad ≤2,5 mg

Übersicht

Reduziergetriebe und Wellenkomponenten für neue Energiefahrzeuge (NEV) erfordern eine hohe Oberflächen- und Zahnprofilgenauigkeit. Schneidspäne und abrasive Partikel, die sich in Zahnlücken, Verzahnungen und Öllöchern festsetzen, können den Getrieberverschleiß beschleunigen, zu ungewöhnlichem Geräusch führen und Lebensdauer sowie NVH-Leistung elektrischer Antriebssysteme beeinträchtigen.

Big Bird Industrial’s NEV-Wellen- und Getriebe-Reinigungsmaschine integriert Sprühreinigung, Spülen, Luftabblasen und Heißlufttrocknung in einen kompakten, automatisierten Reinigungsprozess. Das System ist darauf ausgelegt, eine zykluszeit von 75 Sekunden pro Teil, eine Sauberkeit von ≤2,5 mg und eine maximale Partikelgröße von ≤400 μm zu erreichen und bietet damit eine kompakte Reinigungslösung für die Serienfertigung elektrischer Antriebsstrang-Komponenten.

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1. Wichtige Reinigungsanforderungen für Wellen- und Getriebe-Komponenten

Zahnräder, Getriebewellen und andere Antriebsstrangkomponenten für NEV-Reduziergetriebe werden mittels Bearbeitungsverfahren wie Wälzfräsen, Wälzstoßen und Zahnrad-Schleifen bearbeitet. Diese Verfahren können Späne, Bearbeitungsrückstände und Schleifpartikel in Zahnlücken, Nabenverzahnungen und Ölleitungen hinterlassen.

Falls Restpartikel in den Bereich des Zahnrad-Eingriffs gelangen, kann dies zu folgenden Effekten führen:

• Pitting der Zahnflanken und beschleunigtem Verschleiß
• Ungewöhnlichem Antriebsstranggeräusch
• Erhöhter Kontamination innerhalb des Reduziergetriebes
• Verschlechterter NVH-Leistung
• Möglicher Beeinträchtigung der Komponenten-Lebensdauer

Da Wellen- und Zahnradkomponenten typischerweise in hohen Stückzahlen und mit relativ regelmäßigen Geometrien gefertigt werden, eignet sich die automatisierte Sprühreinigung besonders gut für Massenfertigungsanwendungen, bei denen sowohl kurze Taktzeiten als auch kontrollierte Sauberkeit sind erforderlich.

2. Integrierter Reinigungsprozess

Die Reinigungsmaschine kombiniert mehrere Prozessstufen in ein automatisiertes System:

Sprühreinigung

Eine Hochdruck-Sprühreinigung entfernt Zerspanungsflüssigkeiten, Späne und andere Zerspanungsrückstände von Zahnrädern, Nabenverzahnungen sowie zugänglichen Bohrungen und Durchgängen.

Spülen

Eine spezielle Spülstufe entfernt Reste der Reinigungsflüssigkeit und suspendierte Partikel von der Bauteiloberfläche.

Luftabblasen

Druckluft entfernt Wasser von Außenflächen, Zahnzwischenräumen, Bohrungen und anderen Stellen, an denen sich nach der Spülung Wasser ansammeln kann.

Heißlufttrocknung

Die Trocknungsstufe verdunstet restliche Feuchtigkeit weiter und trägt dazu bei, eine trockene Bauteiloberfläche ohne sichtbare Wasserflecken zu erzielen, bevor das Teil in den nächsten Fertigungs- oder Montageschritt übergeht.

3. Wichtige technische Parameter

Die Kombination aus einem 75-Sekunden-Produktionszyklus und als reinheitsziel ≤ 2,5 mg macht das System für die Serienfertigung von NEV-Antriebsstrangkomponenten geeignet.

4. Flexible Integration in Produktionslinien

Aufgrund ihrer kompakten Bauweise und kurzen Zykluszeit kann die NEV-Welle-und-Zahnrad-Reinigungsanlage in Bearbeitungslinien oder elektrische Antriebsstrang-Montagelinien integriert werden.

Das Reinigungssystem lässt sich mit unterschiedlichen Spannvorrichtungen und Reinigungsprogrammen für verschiedene Zahnrad- und Wellenkomponenten konfigurieren. Dadurch wird die Mehrteilfertigung und ein flexibler Produktwechsel ermöglicht unter Beibehaltung eines konsistenten automatisierten Reinigungsprozesses.

Typische Anwendungen umfassen:

• NEV-Reduziergetriebezahnräder
• Getriebe Wellen
• Verzahnungswellen
• Komponenten des elektrischen Antriebsstrangs
• Andere bearbeitete Wellen- und Zahnradgeteile

Diese Flexibilität macht das System für Produktionsumgebungen geeignet, in denen mehrere Komponententypen auf derselben Fertigungslinie verarbeitet werden müssen.

5. Häufig gestellte Fragen

Frage 1: Wie wähle ich zwischen einer Sprühreinigungsmaschine für Wellen und Zahnräder und einer Ultraschallreinigungsmaschine?

Für Wellen- und Zahnradkomponenten, bei denen die Hauptverunreinigung aus Bearbeitungsrückständen und Kühlschmierstoff auf Zahnflanken, Verzahnungsflächen und äußeren Durchgängen besteht, bietet die Sprühreinigung eine hohe Durchsatzleistung und eignet sich gut für die Massenfertigung.

Für Komponenten mit zahlreichen tiefen Bohrungen oder schwerer zu entfernenden Verunreinigungen kann die Ultraschallreinigung zusätzliche Reinigungsleistung bieten. In einigen Anwendungen können Sprüh- und Ultraschallreinigungsverfahren auch kombiniert werden.

Frage 2: Was bedeutet ≤2,5 mg Sauberkeit für ein Zahnrad?

Ein Sauberkeitsziel von ≤2,5 mg bedeutet, dass die Gesamtmasse der Rückstände von Verunreinigungen, die von einem gereinigten Teil gesammelt werden, unter den festgelegten Bedingungen für die Sauberkeitsprüfung nicht mehr als 2,5 mg beträgt.

Dies stellt ein vergleichsweise strenges Sauberkeitsziel für Komponenten dar, die in elektrischen Antriebssträngen und Getrieben eingesetzt werden.

Frage 3: Welche Arten von Komponenten kann die Maschine reinigen?

Das System ist für NEV-Antriebskomponenten wie Getrieberäder, Getriebewellen, Splinewellen und andere Wellen-und-Zahnrad-Teile ausgelegt.

Verschiedene Spannvorrichtungen und Reinigungsprogramme können konfiguriert werden, um unterschiedliche Komponententypen und Produktionsanforderungen zu berücksichtigen.

Frage 4: Warum ist nach dem Luftabblasen ein Trocknungsprozess erforderlich?

Das Luftabblasen entfernt den größten Teil des Wassers von der Oberfläche der Komponente, doch geringe Mengen Feuchtigkeit können in Zahnradlücken, Bohrungen und anderen vertieften Bereichen verbleiben.

Die nachfolgende Trocknungsstufe verdunstet diese Restfeuchtigkeit und hilft dabei, sichtbare Wasserflecken zu vermeiden sowie das Risiko feuchtebedingter Korrosion zu verringern, bevor das Bauteil in den nächsten Fertigungs- oder Montageschritt übergeht.

Fazit

Bei der Serienfertigung von Antriebsstrangkomponenten für NEV muss die Reinigungsleistung mit dem Taktrhythmus der Produktion, der Gerätebelegung und der Flexibilität der Fertigungslinie in Einklang gebracht werden.

Big Bird Industrial’s NEV-Wellen- und Getriebe-Reinigungsmaschine integriert Sprühreinigung, Spülen, Luftabblasen und Trocknen in eine kompakte automatisierte Lösung und erreicht damit eine zykluszeit von 75 Sekunden, ein Sauberkeitsziel von ≤2,5 mg und eine Partikelgrößenanforderung von ≤400 μm .

Das System bietet eine praktikable Reinigungslösung für NEV-Reduziergetriebezahnräder, Getriebewellen, Nabenwellen und andere elektrische Antriebsstrangkomponenten , wodurch Hersteller eine konsistente Bauteilsauberkeit sicherstellen und gleichzeitig die Anforderungen einer Hochdurchsatzfertigung erfüllen können.