Raskasmallisen dieselmoottorin sylinteripäiden robottipuhdistusjärjestelmä

Big Bird Industrialin sylinteripäiden robottipuhdistusjärjestelmä on kehitetty raskasmallisen dieselmoottorin sylinteripäiden jälkikäsittelypuhdistukseen. Järjestelmä poistaa koneistusjäämät ennen lopullista kokoonpanoa ja tukee täysautomaattista sekamallituotantoa ilman manuaalista vaihtoa.

Laitteisto toimitetaan valmiina ratkaisuna, johon kuuluvat suunnittelu, valmistus, asennus ja käyttöönotto.

Käsitteltyjä työkappaleita

Järjestelmä soveltuu useiden eri sylinteripäiden mallien käsittelyyn sekamallituotannossa:

Kaikki työkappaleet ovat raskaiden dieselmoottorien sylinteripäiden osakokoonpanoja.

Automaattinen sekamallituotanto

Järjestelmä tukee täysin automaattista sekamallituotantoa seuraavilla toiminnoilla:

QR-koodin tunnistus

QR-koodin skannauslaitteet lukevat työkappaleen tunnisteen automaattisesti ladatessa. Järjestelmä valitsee QR-kooditiedon perusteella sopivan pesuohjelman. Tallennuskapasiteetti tukee enintään 256 eri osanumeroa.

2,5D-näkötarkastus

2,5D-näköjärjestelmä (2D-kamera + lasersäde-etäisyysmittari, COGNEX) tunnistaa automaattisesti työkappaleen sijainnin ja asennon, mikä mahdollistaa robottikäsittelyn säätämisen vastaavasti.

Virheellisten/hyväksyttyjen osien lajittelu

Järjestelmä tunnistaa automaattisesti kelvottomat työkappaleet latausasemalla, ohjaa ne hylkäyskuljettimeen ja pinoo ne robotteja käyttäen poistettavaksi. Työkappaleen tuotantotila päivitetään MES-liittymän kautta.

Automaattinen mallinvaihto

Kiinnityslaitteet, suuttimet ja sijoituskomponentit on suunniteltu siten, että ne sopivat kaikkiin sylinteripäiden malleihin ilman manuaalista puuttumista.

Monivaiheinen puhdistusprosessi

Järjestelmä yhdistää useita pesuteknologioita tehokkaaseen tuotantoprosessiin:

Vaihe 1: Turbulentti puhdistus + kiinteäpisteinen korkeapaineinen puhdistus (1,5 MPa)

6-akselinen robotti siirtää sylinteripään puhdistusaltaaseen, johon vettä on jo esitäytetty. Robotti muuttaa työkappaleen asentoa joustavasti, kun suuttimet suorittavat turbulenttia puhdistusta.

Turbulentin puhdistuksen jälkeen altaan tyhjennysventtiili avataan nopeaa tyhjennystä varten. Robotti asettaa jokaisen työkappaleen pinnan vastaavien suutinlaatikoiden kohdalle kiinteäpisteiseen puhdistukseen, jossa kaikki reiät ja öljykanavat puhdistetaan tarkkaan.

Vaihe 2: Suihkupesu (1,0 MPa)

Robotti siirtää työkappaleen pesualtaaseen, jolla on oma altaansa ja suodatinjärjestelmänsä. Ympäröivät suuttimet suorittavat kattavan suihkupesun koko komponentille.

Vaihe 3: Kiinteäpisteinen puhalteleiva kuivatus (0,2–0,4 MPa)

Siirron aikana tähän vaiheeseen robotti kallistaa työkappaletta nesteen valumisen varmistamiseksi. Robotti asettaa sitten jokaisen pinnan vastaavien suutinlaatikoiden kohdalle kiinteäpisteiseen ja skannaavaan puhalteleivaan kuivausprosessiin kaikkiin reikiin ja kanaviin.

Vaihe 4: Toissijainen puhaltamalla kuivaus (0,2–0,4 MPa)

Suutinlaatikko laskeutuu yläpuolelta suorittaakseen toissijaisen paikallis- ja skannaavalla puhaltamalla kuivauksen, mikä varmistaa kosteuden täydellisen poistamisen.

Vaihe 5: Tyhjiökuivaus

Työkappale siirtyy tyhjiökammioon. Yläosaan kiinnitetty liukuva kansi sulkeutuu alaosassa olevan kiinteän kannen kanssa muodostaen tiukasti suljetun kammion. Tyhjiöpumppu alentaa kammion painetta, mikä laskee kyllästetyn höyryn lämpötilaa ja mahdollistaa jäännöskosteuden haihtumisen komponenttien pinnoilta.

Vaihe 6: Jäähdytys

Työkappale jäähdytetään huoneenlämpötilaan ±5 °C ennen järjestelmästä poistumista, mikä varmistaa turvallisen käsittelyn seuraavissa kokoonpanovaiheissa.

Tekninen puhdistusvalvonta

Nykyisen moottorivalmistuksen osalta sisäisten kanavien puhdistus vaikuttaa suoraan moottorin luotettavuuteen ja suorituskykyyn.

Järjestelmä on suunniteltu täyttämään jokaisen sylinteripäällikön kanavien tiukat puhdistusvaatimukset:

Edistynyt suodatinhallinta

Järjestelmä käyttää itsenäistä nelivaiheista suodatusjärjestelmää puhdistus- ja pesukytkentöihin:

Puhdistuskytkennän suodatus:

• Vaihe 1: Rumpusuodatin — 1 500 l/min, 50 μm, ruostumaton teräksinen verkkorakenne

• Vaihe 2: Kiertosuodatin — 1 400 l/min

• Vaihe 3: Automaattinen takaisku-suodatin — 1 330 l/min, 30 μm, automaattisella takaiskusuodatuksella ja erillisellä magneettierottimella takaisku-nestettä varten

• Vaihe 4: Pussisuodatin — 1 500 l/min, 10 μm, painekytkimen automaattisella hälytyksellä, yksi käytössä oleva + yksi varalla oleva pussisuodatin pysähtymättömän pussinvaihdon varmistamiseksi

Pesukierron suodatus:

• Vaihe 4: Pussisuodatin — 300 l/min, 10 μm, painekytkimen automaattisella hälytyksellä

Robottijärjestelmä

Järjestelmä käyttää useita FANUC-robotteja:

Kaikki robotit ovat IP67-suojattuja korkealämpötilaisia ja korkeapaineisia pesuympäristöjä varten. Robotin tarttumislaite on varustettu ilmapohjaisella itselukitsevalla toiminnolla (osat lukittuvat paineen laskiessa) ja ilman tiivistyspuolustuksella kosteuden tunkeutumista vastaan. Turvalastausmarginaali on 20 %.

Älykäs valmistustekniikan integrointi

Järjestelmä täyttää Industry 4.0 -vaatimukset laajan datayhteyden kautta:

MES-viestintä

• OPC UA -protokollatuki

• QR-koodipohjainen työkappaleiden seuranta

• Tuotantotilanteen päivitykset

Tietojen hankkiminen

• Laitteen vianseuranta (aika, taajuus)

• Tuotantomäärän ja kiertoaikojen tallentaminen

• Laitteiston käytettävyyden seuranta

• Sähkökaapin lämpötila ja ilmankosteus

• Sähkönkulutuksen seuranta (SIEMENS-smart-mittari)

Käyttäjähallinta

• Kolmitasoinen pääsynhallinta (käyttäjä, huolto, esimies)

• Käyttäjän kirjautuminen/kirjautuminen ulos vuoron tallennuksella

Jäljitettävyys

• QR-koodin skannaus lastauksessa

• Työkappaleen tuotantotilanteen seuranta MES-järjestelmän kautta

• Yhdistetty viivakoodin luonti paletinhallintaa varten

Sovellustapaus

Kokonaisvaltainen puhdistusratkaisu

Big Bird Industrial tarjoaa kattavia insinöörisihtejä, mukaan lukien:

Prosessin kehittäminen

• Komponenttianalyysi

• Puhdistusprosessin suunnittelu

• Puhdistusvaatimusten arviointi

Laitteiden integrointi

• Robottipuhdistusasemat

• Korkeapaineisen pesujärjestelmän

• Imukuvutusteknologian

• Automaattinen materiaalikäsittely

• Monitasoiset suodatusjärjestelmät

Älykkään valmistuksen yhteys

• MES-käyttöliittymä (OPC UA)

• QR-koodiseuranta

• Tuotantotietojen keruu

• IIoT-integraatio

Miksi valita Big Bird Industrial

Raskaiden dieselmoottorien moottorikomponenttien kokemus

Big Bird Industrial erikoistuu tarkkuuspuhdistusratkaisuihin automaali- ja voimansiirtojärjestelmien komponenteille, ja sillä on vahvaa kokemusta sylinteripäiden puhdistuksesta raskaiden dieselmoottorien sovelluksissa.

Suurtehoiset tuotantoratkaisut

Järjestelmä tarjoaa nopeat kiertokerrat, 18 sekuntia kappaleelta, ja OEE ≥ 95 %, mikä mahdollistaa jatkuvan 24/7-tuotannon sekä automaattisen sekamallin vaihtoerän useille eri sylinteripäätyypeille.

Järjestelmätason insinöörikyky

Yritys tarjoaa kokonaisratkaisut puhdistusprosessin kehityksestä tuotantoon integrointiin, mukaan lukien robottikäsittely, korkeapaineinen puhdistus, tyhjiökuivatus, älykäs jäljitettävyys ja MES-yhteys.

Mukautettu ei-standardi insinööritoiminta

Jokaisella komponentilla ja tuotantolinjalla on omat vaatimuksensa. Big Bird Industrial tarjoaa mukautettuja insinööriratkaisuja seuraavien perusteella:

• Komponentin rakenne- ja materiaalianalyysi

• Puhdistusprosessin kehittäminen

• Mukautettu kiinnitys- ja automaatiokonfiguraatio

• Tehtaan sijoittelu ja tuotantoprosessin integrointi

Yrityksen ei-standardien insinööritaitojen ansiosta jokainen puhdistusjärjestelmä voidaan mukauttaa tarkasti erityiseen komponentin geometriaan, kiertoaikavaatimuksiin, puhtausvaatimuksiin ja automaatiotasoon – tarjoamalla ratkaisuja, joita standardilaitteet eivät kykene tarjoamaan.

Teknisen puhtauden asiantuntemus

Nykyajan moottorivalmistus vaatii sisäisten kanavien tarkkaa puhtaustasoa – ei pelkästään pinnan puhdistusta. Big Bird Industrial kehittää ratkaisuja, jotka keskittyvät jäljelle jäävien hiukkasten hallintaan, öljykanavien puhtauteen, prosessin vakauttaan ja tuotannon jäljitettävyyteen.

Standardien noudattaminen

Kaikki laitteet noudattavat standardeja ISO 13849, IEC 62061 (SIL3), GB 5226.1 sekä kiinalaisia ja kansainvälisiä turvallisuusstandardeja. Paineastiat on sertifioinut kolmannen osapuolen tarkastusviranomainen.

UKK

Mitä komponentteja tämä puhdistusjärjestelmä käsittelee?

Tämä järjestelmä on suunniteltu raskaiden dieselmoottorimallien sylinteripäiden osakokoonpanoille.

Mitä likaa-aineita voidaan poistaa?

Se poistaa metallihiutaleet, työstöhiukkaset, leikkuunesteen jäämät, liimojen jäämät ja sisäisen saastumisen öljykanavista, polttoaineen kulkuteistä, imu/pakkoputkilta ja jäähdytyskotelosta.

Voiko se puhdistaa sisäisiä öljykanavia ja kulkuteitä?

Kyllä. Järjestelmä yhdistää turbulentin puhdistuksen, kiinteäpisteisen korkeapainepuhdistuksen (1,5 MPa) ja tyhjiökuivauksen saavuttaakseen kaikki sisäiset kulkuteit, mukaan lukien heilurivarsiöljykanavat, polttoaineen paluukanavat, öljyn paluukanavat, imu/pakkoputket ja jäähdytysvesikotelot.

Mitkä puhdistustasot voidaan saavuttaa?

Heilurivarsiöljykanava ≤ 0,4 mg; polttoaineen paluukanava ≤ 1,5 mg; öljyn paluukanava ≤ 7,3 mg; imu/pakkoputket ≤ 14,5 mg; jäähdytyskotelo ≤ 56 mg. Ei liimajäämiä kupin tukipinnalla tai työntövarren laakerikohdassa.

Tukeeako se automatisoitua sekamallista tuotantoa?

Kyllä. Järjestelmä käsittelee useita sylinteripäiden vaihtoehtoja automaattisesti. QR-koodintunnistus valitsee sopivan puhdistusohjelman. Kiinnityslaitteet ja suuttimet on suunniteltu kaikille vaihtoehdoille. Manuaalista vaihtoa ei vaadita.

Mikä kiertoaika voidaan odottaa?

Järjestelmä tuottaa ≤ 18 sekuntia kappaleelta (36 s / 2 kappaletta), mikä mahdollistaa vähintään 228 hyväksytyn kappaleen tuotannon 8 tunnin työvuorossa.

Tukeeako se MES-integraatiota?

Kyllä. OPC UA -viestintä, QR-koodin jäljitettävyys, tuotantotietojen keruu ja MES-liittymä tuetaan täysin.

Sylinteripäiden puhdistus raskaiden dieselmoottoreiden valmistuksessa

Sylinteripäiden puhdistus on kriittinen prosessi koneistuksen ja kokoonpanon välillä raskaiden dieselmoottoreiden valmistuksessa. Sylinteripäiden monimutkainen geometria – johon kuuluvat useat öljykanavat, polttoainekanavat, imu- ja pakokanavat sekä jäähdytysnesteiden kotelot – edellyttää edistyneitä puhdistusteknologioita koneistusjätteiden, metallihiapojen ja leikkuunesteen epäpuhtauksien poistamiseksi. Nykyaikaiset moottorivalmistajat vaativat tiukkoja puhdistustasoja sisäisissä kanavissa varmistaakseen luotettavan moottorin suorituskyvyn, polttoaineen tehokkuuden ja päästövaatimusten noudattamisen.

Robottipohjainen joustava puhdistus sekasarjaisen moottorituotannon tarpeisiin

Nykyajan valmistuksessa moottorimallien vaihtelun kasvaessa robottipohjaiset joustavat puhdistusjärjestelmät ovat tulleet välttämättömiksi tehokkaan tuotannon takaamiseksi. Kuusia-akseliset robotit mahdollistavat sopeutuvan puhdistuksen joustavan työkappaleen asettelun ja monikulmaisen suihkupäätyöntäksen avulla. Yhdistettynä QR-koodintunnistukseen ja näkötarkastukseen nämä järjestelmät tukevat täysin automaattista sekamallituotantoa ilman manuaalisia vaihtoja – tarjoamalla yhtenäisen puhdistuslaadun useille eri työkappalemalleille.

Autoteollisuuden voimansiirto-osien korkean tuotantonopeuden puhdistusratkaisut

Autoteollisuuden voimansiirto-osien puhdistus vaatii tasapainoa puhdistuslaadun ja korkean tuotantonopeuden välillä. Nykyaikaiset korkean tuotantonopeuden puhdistusratkaisut yhdistävät turbulentin puhdistuksen, kiinteän pisteen korkeapaineisen puhdistuksen, suihkupesun ja tyhjiökuivauksen tiukkaan tuotantoprosessiin saavuttaakseen kierrosajan 18 sekuntia kohdetta kohden samalla kun tiukat puhtausvaatimukset pysyvät voimassa. OEE-arvo 95 % tai korkeampi varmistaa jatkuvan 24/7-tuotantokyvyn.

Suodatusteknologia teollisessa osien puhdistuksessa

Tehokkaat suodatusjärjestelmät ovat perustavanlaatuisia johdonmukaisen puhdistuslaatutason varmistamiseksi teollisessa osien puhdistuksessa. Nelivaiheiset suodatuskonfiguraatiot – jotka yhdistävät rumpusuodattimet, syklonierottimet, automaattiset takaisinpesusuodattimet ja pussisuodattimet – mahdollistavat jatkuvan toiminnan ilman pysähdyksiä suodattimien vaihtoon. Suodatustarkkuus jopa 10 μm:n tarkkuudella varmistaa puhdistusnesteen laadun säilymisen, vähentää uudelleensaastumisen riskejä ja pidentää nesteen käyttöikää.

Tekniset tiedot