Machine de nettoyage des arbres et engrenages pour véhicules à énergie nouvelle : temps de cycle de 75 secondes et propreté ≤ 2,5 mg

Aperçu

Les engrenages réducteurs et les composants d’arbres pour véhicules à énergie nouvelle (NEV) exigent une grande précision de surface et de profil des dents. Les copeaux de coupe et les particules abrasives piégés dans les dents d’engrenage, les cannelures et les trous d’huile peuvent accélérer l’usure des engrenages, provoquer des bruits anormaux et nuire à la durée de vie ainsi qu’aux performances NVH des systèmes d’entraînement électriques.

Big Bird Industrial Machine de nettoyage d’arbres et d’engrenages pour NEV intègre le nettoyage par pulvérisation, le rinçage, le soufflage à l’air et le séchage à l’air chaud dans un processus de nettoyage automatisé compact. Ce système est conçu pour atteindre un temps de cycle de 75 secondes par pièce, une propreté ≤ 2,5 mg et une taille maximale de particule ≤ 400 μm et offre ainsi une solution de nettoyage compacte adaptée à la production à haut volume de composants d’entraînements électriques.

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1. Exigences clés en matière de nettoyage des composants d’arbres et d’engrenages

Les engrenages, les arbres de transmission et autres composants de la chaîne cinématique utilisés dans les réducteurs pour véhicules électriques et hybrides subissent des opérations d’usinage telles que la taillade d’engrenages, la fraiseuse d’engrenages et le meulage d’engrenages. Ces procédés peuvent laisser des copeaux de coupe, des résidus d’usinage et des particules abrasives dans les espaces entre les dents d’engrenage, les zones à cannelures et les passages d’huile.

Si des particules résiduelles pénètrent dans la zone d’engrènement des engrenages, elles peuvent provoquer :

• Des piqûres sur les surfaces des engrenages et une usure accélérée
• Des bruits anormaux dans la chaîne cinématique
• Une contamination accrue à l’intérieur du réducteur
• Une dégradation des performances NVH
• Un impact potentiel sur la durée de vie des composants

Comme les composants d’arbres et d’engrenages sont généralement fabriqués en grandes séries et présentent des géométries relativement régulières, le nettoyage par pulvérisation automatisé convient particulièrement aux applications de production de masse où l’on exige à la fois des temps de cycle courts et un niveau de propreté maîtrisé sont requises.

2. Procédure de nettoyage intégrée

La machine de nettoyage intègre plusieurs étapes de procédé en un seul système automatisé :

Nettoyage par pulvérisation

Le nettoyage par pulvérisation à haute pression élimine les fluides de coupe, les copeaux et autres résidus d’usinage des dents d’engrenage, des surfaces d’emboîtement cannelé ainsi que des trous et passages accessibles.

Rinçage

Une étape de rinçage dédiée élimine la solution de nettoyage résiduelle et les particules en suspension de la surface de la pièce.

Soufflage d’air

L’air comprimé élimine l’eau des surfaces externes, des intervalles entre dents d’engrenage, des trous et autres zones où l’eau pourrait s’accumuler après le rinçage.

Séchage par air chaud

L’étape de séchage évapore davantage l’humidité résiduelle, contribuant à obtenir une surface de pièce sèche, sans traces d’eau visibles, avant que la pièce ne passe à la prochaine étape de fabrication ou d’assemblage.

3. Paramètres techniques clés

La combinaison d'une cycle de production de 75 secondes et une objectif de propreté ≤ 2,5 mg rend le système adapté à la fabrication à haut volume de composants de transmission pour véhicules électriques et hybrides rechargeables (NEV).

4. Intégration flexible dans une ligne de production

Grâce à son encombrement réduit et à son temps de cycle court, la machine de nettoyage pour arbres et engrenages destinée aux NEV peut être intégrée dans des lignes d’usinage ou des lignes d’assemblage de transmissions électriques.

Le système de nettoyage peut être configuré avec différents systèmes de serrage et programmes de nettoyage adaptés aux divers composants d’engrenages et d’arbres. Cela permet la production de plusieurs pièces et des changements de produit flexibles tout en maintenant un processus de nettoyage automatisé constant.

Applications typiques incluent :

• Engrenages réducteurs pour véhicules électriques neufs
• Arbres de transmission
• Arbres cannelés
• Composants de la transmission électrique
• Autres pièces d’arbres et d’engrenages usinées

Cette souplesse rend le système adapté aux environnements de production où plusieurs types de composants doivent être traités sur la même ligne de fabrication.

5. Questions fréquemment posées

Q1 : Comment choisir entre une machine de nettoyage par projection pour arbres et engrenages et une machine de nettoyage par ultrasons ?

Pour les composants d’arbres et d’engrenages dont la contamination principale est constituée de débris d’usinage et de liquide de coupe présents sur les dents d’engrenage, les surfaces cannelées et les passages externes, le nettoyage par projection offre un débit élevé et convient bien à la production de masse.

Pour les composants comportant de nombreux trous profonds ou des contaminations plus difficiles à éliminer, le nettoyage par ultrasons peut offrir une capacité de nettoyage supplémentaire. Dans certaines applications, les procédés de nettoyage par projection et par ultrasons peuvent également être combinés.

Q2 : Que signifie une propreté ≤ 2,5 mg pour un engrenage ?

Un objectif de propreté de ≤2,5 mg signifie que la masse totale des contaminants résiduels recueillis sur une pièce nettoyée est contrôlée pour ne pas dépasser 2,5 mg dans les conditions spécifiées de test de propreté.

Cela représente un objectif de propreté relativement strict pour les composants utilisés dans les groupes motopropulseurs électriques et les réducteurs.

Q3 : Quels types de composants la machine peut-elle nettoyer ?

Le système est conçu pour les composants de groupes motopropulseurs de véhicules électriques (NEV), tels que les engrenages de réducteur, les arbres de transmission, les arbres cannelés et d’autres pièces comportant des arbres et des engrenages.

Des supports de fixation et des programmes de nettoyage différents peuvent être configurés afin de s’adapter aux différents types de composants et aux exigences de production.

Q4 : Pourquoi un procédé de séchage est-il requis après le soufflage à l’air ?

Le soufflage à l’air élimine la majeure partie de l’eau de la surface de la pièce, mais une petite quantité d’humidité peut demeurer dans les espaces entre engrenages, les trous et autres zones creuses.

L’étape de séchage suivante évapore cette humidité résiduelle, contribuant ainsi à prévenir l’apparition de traces d’eau visibles et à réduire le risque de corrosion liée à l’humidité avant que le composant n’entre dans la prochaine étape de fabrication ou d’assemblage.

Conclusion

Pour la fabrication à grande échelle des groupes motopropulseurs des véhicules électriques et hybrides rechargeables (NEV), les performances de nettoyage doivent être équilibrées avec le temps de cycle de production (takt time), l’encombrement de l’équipement et la flexibilité de la ligne de production.

Big Bird Industrial Machine de nettoyage d’arbres et d’engrenages pour NEV intègre le nettoyage par projection, le rinçage, le soufflage à l’air et le séchage au sein d’une solution automatisée compacte, permettant d’atteindre un temps de cycle de 75 secondes, une cible de propreté ≤ 2,5 mg et une exigence de taille de particule ≤ 400 μm .

Le système offre une solution de nettoyage pratique pour Les engrenages de réducteur, les arbres de transmission, les arbres cannelés et autres composants du groupe motopropulseur électrique des NEV , aidant ainsi les fabricants à maintenir une propreté constante des composants tout en répondant aux exigences de production à haut débit.