Sistem Pembersihan Akhir Multi-Stasiun Poros Engkol Otomotif

Sistem Pembersihan Akhir Multi-Stasiun Poros Engkol Industri Big Bird dikembangkan untuk pembersihan akhir poros engkol otomotif setelah operasi permesinan dan pemolesan berbasis minyak. Sistem ini menghilangkan cairan pemotong, serpihan logam, kontaminan minyak, serta residu partikulat dari saluran oli, lubang berulir, dan semua permukaan eksternal sebelum perakitan.

Peralatan disediakan sebagai solusi turnkey yang mencakup desain, manufaktur, instalasi, serta commissioning.

Aplikasi Benda Kerja

Sistem ini mampu menampung komponen poros engkol otomotif:

Semua benda kerja adalah poros engkol otomotif untuk aplikasi manufaktur mesin. Sistem ini dirancang dengan kemampuan pergantian manual untuk varian poros engkol tambahan melalui penggantian fixture, penyesuaian program, dan modifikasi lintasan robot.

Produksi Otomatis Model Campuran

Sistem mendukung produksi model campuran otomatis dengan:

Pemuatan otomatis

• Robot gantry secara otomatis menempatkan benda kerja ke atas dudukan penentu V-block di stasiun pemuatan

• Mekanisme penggerak landasan geser memindahkan benda kerja ke posisi pengambilan oleh robot

• Pembersihan lubang pusat sebelum robot mencengkeram

• Sistem identifikasi benda kerja (berbasis saklar) untuk varian yang sudah ada

• Pencegahan kesalahan: deteksi aksial, deteksi radial, serta deteksi orientasi ujung besar/kecil

• Pelindung keselamatan dengan kunci elektronik terintegrasi

Sistem robot

• Robot ABB IRB6700-200/2.6 enam sumbu

• Perlindungan IP67

• beban maksimum 100 kg

• Cakar robot dilengkapi fungsi penguncian mandiri (benda kerja tidak akan jatuh saat terjadi kehilangan daya/udara)

• Penggantian alat cengkeram secara manual untuk varian benda kerja yang berbeda

Pengosongan Manual

• Operator melepas benda kerja di stasiun pembongkaran

• Tirai cahaya keselamatan untuk perlindungan operator

• Mekanisme penentuan posisi benda kerja untuk penandaan laser (penanda laser disediakan oleh pelanggan)

Proses Pembersihan Multi-Tahap

Sistem ini menggabungkan beberapa teknologi pembersihan dalam urutan otomatis ber-tahap delapan:

Tahap 1: Pemuatan (1ST)

Robot gantry secara otomatis menempatkan benda kerja ke atas dudukan penentu posisi berbentuk V di stasiun pemuatan. Mekanisme penggerak landasan geser memindahkan benda kerja ke posisi pengambilan robot. Robot melakukan tiupan udara pada lubang pusat sebelum mencengkeram, lalu memindahkan benda kerja ke dalam ruang pembersihan.

Diperlukan pergantian manual blok penentu posisi saat beralih ke varian benda kerja lain. Stasiun ini dilengkapi identifikasi benda kerja (berbasis saklar), pencegahan kesalahan (deteksi aksial, deteksi radial, deteksi orientasi), serta pelindung keselamatan dengan kunci elektronik.

Tahap 2: Pembersihan Ultrasonik & Semprot (2ST) — 0,5 MPa

Robot memindahkan benda kerja ke palet stasiun pembersihan ultrasonik. Palet turun, sehingga benda kerja terendam dalam tangki pembersihan yang telah diisi sebelumnya dengan cairan pembersih. Pembersihan ultrasonik (25 kHz) menghilangkan kontaminan dari semua permukaan dan saluran internal.

Setelah pembersihan ultrasonik, nosel semprot di kedua sisi melakukan pembersihan semprot pada permukaan benda kerja. Setelah pembersihan selesai, mekanisme pengangkat mengangkat benda kerja, lalu robot memindahkannya ke stasiun berikutnya.

Tahap 3: Pembersihan Titik-Tetap Tekanan Tinggi (3ST) — 15–20 MPa (Maksimal 28 MPa)

Robot memindahkan benda kerja ke palet stasiun pembersihan tekanan tinggi. Modul tiga-sumbu XYZ mengatur posisi nosel untuk pembersihan tekanan tinggi pada lubang pusat di kedua ujung benda kerja.

Setelah pembersihan lubang pusat, motor servo menggerakkan lengan penjepit untuk menjepit benda kerja melalui pusat di kedua ujungnya, sementara pin penentu posisi masuk ke dalam lubang pin penentu posisi. Palet turun, dan mekanisme penjepit memutar benda kerja ke sudut yang ditentukan.

Modul tiga sumbu XYZ melakukan pembersihan bertekanan tinggi titik tetap dan pemindaian pada permukaan benda kerja serta saluran oli. Setelah pembersihan, nozzle peniup mengeringkan benda kerja. Robot kemudian memindahkan benda kerja ke stasiun berikutnya.

Spindle dilengkapi penggantian nozzle otomatis dengan tiga jenis nozzle: nozzle lurus, nozzle kipas, dan nozzle miring, masing-masing dengan dudukan nozzle yang sesuai.

Tahap 4: Pembilasan Semprot (4ST)

Robot memindahkan benda kerja ke palet stasiun pembilasan. Motor servo menggerakkan lengan penjepit untuk menjepit benda kerja melalui pusat di kedua ujungnya, sementara pin penentu posisi masuk ke dalam lubang pin penentu posisi. Palet turun, dan mekanisme penjepit memutar benda kerja ke sudut yang ditentukan.

Modul tiga-sumbu XYZ melakukan pembilasan titik tetap dan pembilasan bergerak pada permukaan benda kerja serta saluran oli. Setelah pembilasan, nosel penghembus mengeringkan benda kerja. Robot kemudian memindahkan benda kerja ke stasiun berikutnya.

Spindle dilengkapi sistem pergantian nosel otomatis dengan tiga jenis nosel: nosel lurus, nosel kipas, dan nosel miring.

Tahap 5: Titik Pemindahan (5ST)

Robot meletakkan benda kerja yang telah dibersihkan di atas palet pemindahan. Sistem konveyor rantai mengangkut benda kerja ke stasiun berikutnya.

Tahap 6: Pengeringan Udara Panas (6ST)

Benda kerja dan palet diangkut ke stasiun pengeringan udara panas. Silinder posisioning mengunci palet pada posisinya. Silinder menggerakkan pisau udara naik-turun sepanjang poros engkol guna pengeringan menyeluruh.

Setelah pengeringan, semua silinder kembali ke posisi semula, dan benda kerja diangkut ke stasiun berikutnya.

Tahap 7: Pengeringan Vakum (7ST)

Benda kerja dan palet diangkut ke stasiun pengeringan vakum. Silinder posisioning mengunci palet pada posisinya. Tutup vakum bergerak atas turun untuk membentuk ruang tertutup bersama palet. Pompa vakum menghisap udara dari ruang tersebut dan mempertahankan kondisi vakum selama periode tertentu, sehingga menghilangkan kelembapan sisa dari semua permukaan dan saluran internal.

Setelah pengeringan vakum, semua silinder kembali ke posisi semula, dan benda kerja diangkut ke stasiun berikutnya.

Tahap 8: Pelepasan (8ST)

Benda kerja dan palet diangkut ke posisi pelepasan. Operator melepas benda kerja. Penggantian manual blok penentu posisi palet diperlukan ketika beralih ke varian benda kerja lain.

Kipas menyediakan hembusan udara (dengan pemanasan suhu yang dapat disesuaikan) pada permukaan benda kerja. Tirai cahaya keselamatan melindungi operator. Mekanisme penentu posisi benda kerja menempatkan benda kerja secara tepat untuk penandaan laser (penanda laser disediakan oleh pelanggan).

Teknologi Pembersihan Tekanan Tinggi

Sistem ini memiliki fitur pembersihan tekanan tinggi dengan kemampuan luar biasa:

Pengendalian Kebersihan Teknis

Dalam manufaktur mesin otomotif, kebersihan saluran oli poros engkol serta permukaannya secara langsung memengaruhi keandalan dan kinerja mesin.

Sistem dirancang untuk memenuhi persyaratan kebersihan yang ketat:

Manajemen Filtrasi Lanjutan (Semua Filter Dilengkapi Batang Magnet)

Sistem ini menggunakan sistem filtrasi bertahap dengan batang magnet di semua filter kantong untuk menghilangkan partikel serbuk:

Fitur Filtrasi:

• Semua filter kantung dilengkapi batang magnetik untuk penghilangan partikel bubuk

• Kisi magnetik di titik aliran balik mesin

• Peringatan penyumbatan dengan saklar/pergantian manual tanpa mengganggu produksi

• Kemampuan penggantian filter tanpa henti

Integrasi Manufaktur Cerdas

Sistem ini mendukung persyaratan Industry 4.0 melalui konektivitas data yang komprehensif:

Komunikasi MES

• Antarmuka Ethernet RJ-45

• Protokol data terbuka untuk integrasi MES

• Kemampuan unggah dan unduh data produksi

Antarmuka Operator

• HMI Siemens dengan tampilan berwarna

• Tampilan status peralatan dan kesalahan

• Peringatan suara dan visual (Merah/Kuning/Hijau)

• Program PLC dengan perlindungan kata sandi tiga tingkat

• Pengingat perawatan harian dengan eskalasi (operator tidak dapat menghapusnya, konfirmasi manajer diperlukan)

Sistem kendali

• SIEMENS S7-1500 PLC

• Komunikasi bus PROFINET dengan VFD dan I/O lapangan

• Tingkat perlindungan komponen listrik: IP54

• Konfigurasi meter daya untuk pemantauan energi

Kasus Aplikasi

Solusi Pembersihan Lengkap

Big Bird Industrial menyediakan solusi rekayasa komprehensif, termasuk:

Pengembangan Proses

• Analisis komponen untuk poros engkol otomotif

• Desain proses pembersihan untuk aplikasi pembersihan akhir

• Evaluasi persyaratan kebersihan

Integrasi Peralatan

• Sistem pembersihan multi-stasiun

• Teknologi pembersihan ultrasonik (25 kHz)

• Sistem pembersihan tekanan tinggi (15–20 MPa, maksimal 28 MPa)

• Sistem pengeringan vakum

• Sistem penanganan konveyor dan palet

• Sistem pergantian nosel otomatis

Koneksi Manufaktur Cerdas

• Antarmuka MES

• Akuisisi data produksi

• Pemantauan energi

Mengapa Memilih Big Bird Industrial

Pengalaman Poros Engkol Otomotif

Big Bird Industrial mengkhususkan diri dalam solusi pembersihan presisi untuk komponen powertrain otomotif, dengan pengalaman terbukti dalam pembersihan akhir poros engkol bagi produsen mesin otomotif utama.

Teknologi Pembersihan Multi-Stasiun

Sistem ini mengintegrasikan pembersihan ultrasonik, pembersihan semprot, pembersihan titik tetap tekanan tinggi (15–20 MPa, maksimal 28 MPa), pembilasan, pengeringan udara panas, dan pengeringan vakum dalam satu konfigurasi kompak berstasiun delapan guna menghilangkan kontaminan secara menyeluruh.

Pembersihan Tekanan Tinggi dengan Penggantian Nozel Otomatis

Sistem ini dilengkapi pembersihan tekanan tinggi tiga sumbu XYZ dengan kemampuan penggantian nozel otomatis (nozel lurus, kipas, dan miring) untuk pembersihan presisi pada semua saluran oli, lubang pusat, serta permukaan.

Kemampuan Rekayasa Tingkat Sistem

Perusahaan menyediakan solusi lengkap mulai dari pengembangan proses pembersihan hingga integrasi produksi, termasuk pembersihan ultrasonik, pembersihan tekanan tinggi, pengeringan vakum, dan konektivitas MES.

Rekayasa Khusus Non-Standar

Setiap komponen dan lini produksi memiliki kebutuhan unik. Big Bird Industrial menyediakan solusi rekayasa khusus berdasarkan:

• Analisis struktur dan bahan komponen

• Pengembangan Proses Pembersihan

• Desain perlengkapan dan otomatisasi yang disesuaikan

• Integrasi tata letak pabrik dan alur produksi

Pertanyaan Umum

Komponen apa saja yang diproses sistem pembersihan ini?

Sistem ini dirancang khusus untuk poros engkol otomotif dengan panjang maksimal 800 mm, diameter ayun Φ250 mm, dan berat maksimal 60 kg dalam manufaktur mesin.

Tekanan pembersihan apa saja yang tersedia?

Sistem ini memberikan pembersihan tekanan tinggi pada kisaran 15–20 MPa (dapat disetel maksimal hingga 28 MPa) dengan kontrol VFD cerdas, serta pembersihan semprot pada tekanan 0.5 MPa.

Teknologi pembersihan apa saja yang terintegrasi?

Sistem ini mengintegrasikan pembersihan ultrasonik (25 kHz), pembersihan semprot, pembersihan titik tetap tekanan tinggi, pembilasan semprot, pengeringan udara panas, dan pengeringan vakum dalam konfigurasi delapan stasiun.

Kontaminan apa saja yang dapat dihilangkan?

Sistem ini menghilangkan cairan pemotong, serpihan logam, kontaminan minyak, dan residu partikulat dari saluran minyak, lubang pusat, serta semua permukaan eksternal.

Tingkat kebersihan apa yang dapat dicapai?

Kontaminasi residu total ≤10 mg; kontaminasi saluran minyak ≤3 mg; ukuran partikel maksimum ≤0,6 mm; dengan batas jumlah partikel yang ketat berdasarkan rentang ukuran masing-masing.

Apakah sistem ini mendukung integrasi produksi otomatis?

Ya. Sistem ini dilengkapi pemuatan otomatis melalui antarmuka robot gantry, identifikasi benda kerja otomatis, pencegahan kesalahan, serta kemampuan komunikasi dengan MES.

Berapa waktu siklus khasnya?

Sistem ini memberikan waktu siklus ≤180 detik per keping (termasuk pemuatan/pembongkaran oleh robot), dengan waktu siklus yang dapat disesuaikan sesuai kebutuhan lini produksi.

Pembersihan Akhir Poros Engkol dalam Manufaktur Mesin Otomotif

Pembersihan akhir poros engkol merupakan proses kritis antara pemesinan dan perakitan dalam manufaktur mesin otomotif. Poros engkol dengan saluran oli kompleks, lubang pusat, serta permukaan presisi memerlukan teknologi pembersihan canggih untuk menghilangkan cairan pendingin pemotongan, serpihan logam, kontaminan minyak, dan residu partikulat. Pembersihan ultrasonik mampu menjangkau saluran internal yang tidak dapat diakses oleh pembersihan semprot konvensional, sedangkan pembersihan bertekanan tinggi memastikan penghilangan menyeluruh kontaminan membandel dari seluruh permukaan.

Pembersihan Ultrasonik & Bertekanan Tinggi untuk Komponen Poros Engkol

Poros engkol otomotif menimbulkan tantangan pembersihan unik karena geometri kompleksnya, saluran oli, serta permukaan presisi. Pembersihan ultrasonik secara efektif menghilangkan kontaminan dari saluran internal dan lubang buta, sedangkan pembersihan bertekanan tinggi (15–20 MPa, maksimal 28 MPa) memberikan daya pembersihan yang diperlukan untuk residu membandel. Rangkaian pembersihan bertahap dengan pengeringan terintegrasi memastikan penghilangan kontaminan secara menyeluruh serta perlindungan terhadap korosi.

Teknologi Pengeringan Vakum untuk Perlindungan Komponen

Teknologi pengeringan vakum memastikan penghilangan kelembapan sepenuhnya dari permukaan poros engkol dan saluran internal tanpa stres termal maupun bercak air. Lingkungan tekanan rendah menurunkan suhu uap jenuh, sehingga menguapkan sisa kelembapan secara efisien. Ketika dikombinasikan dengan pengeringan udara panas, pengeringan vakum menghilangkan risiko korosi dan bercak air pada permukaan presisi.

Teknologi Filtrasi Magnetik untuk Penghilangan Partikel Serbuk

Penyaringan yang efektif sangat penting untuk menjaga kualitas pembersihan pada proses pembersihan poros engkol. Pemisah magnetik dan filter kantong dengan batang magnetik secara efektif menghilangkan partikel bubuk ferro dari cairan pembersih, melindungi pompa dan nosel sekaligus memastikan hasil pembersihan yang konsisten. Kemampuan penggantian filter tanpa henti disertai peringatan penyumbatan menjamin operasi berkelanjutan tanpa gangguan produksi.

Spesifikasi Teknis