Sistema di pulizia finale della testata del motore diesel pesante

Il sistema industriale Big Bird per la pulizia finale della testata del motore è stato sviluppato per la pulizia finale delle testate in alluminio utilizzate nella produzione di motori diesel pesanti. Il sistema rimuove i residui di lavorazione, i trucioli e i contaminanti provenienti dai fluidi da taglio prima del montaggio finale e supporta una produzione completamente automatica con modelli misti.

L’attrezzatura è fornita come soluzione chiavi in mano, comprensiva di progettazione, produzione, installazione e messa in servizio.

Applicazioni sul pezzo in lavorazione

Il sistema accetta diverse varianti di testata del motore per la produzione automobilistica:

Tutti i pezzi lavorati sono testate cilindriche in alluminio per applicazioni motoristiche automobilistiche. Il sistema presenta un design con pinza singola compatibile con più varianti, richiedendo soltanto componenti di cambio minimi (perni di posizionamento e dita) per passare da una variante all’altra.

Produzione automatica a modelli misti

Il sistema supporta la produzione automatica a modelli misti con le seguenti funzionalità:

Caricamento/Scaricamento Automatico

• Il robot a portale posiziona il pezzo lavorato sul pallet di carico

• Lo scorrimento di carico trasferisce il pezzo lavorato all’ingresso della macchina

• Il robot afferra il pezzo lavorato direttamente dalla posizione di ingresso

• Il pallet vuoto ritorna alla posizione di carico per il ciclo successivo

• Rilevamento dell’orientamento del pezzo lavorato nella stazione di carico

Design della pinza del robot

• Cilindri stagni SMC integrati nella pinza

• Compatibile con tutte le varianti di testata cilindrica

• Cambio semplice che richiede soltanto perni di posizionamento e dita

• Componenti di posizionamento/fissaggio resistenti all'usura e alla ruggine

• La fissaggio impedisce la deformazione del pezzo in lavorazione e i danni alla sua superficie

Comunicazione con il sistema MES

Il sistema interagisce con il MES per il tracciamento della produzione, l'acquisizione dati e gli aggiornamenti di stato.

Processo di pulizia multistadio

Il sistema combina diverse tecnologie di pulizia in una sequenza produttiva completa:

Fase 1: Caricamento

Il robot a portale posiziona il pezzo in lavorazione sul pallet di carico. Lo scorrimento di carico trasferisce il pezzo all'ingresso della macchina. Il robot afferra il pezzo e lo trasferisce nella camera di pulizia. La stazione di carico è dotata di rilevamento dell'orientamento del pezzo in lavorazione.

Fase 2: Pulizia turbolenta (1,5 MPa)

Il robot tiene il pezzo in lavorazione e lo trasferisce nel serbatoio di pulizia turbolenta, già riempito con il liquido detergente. Il robot modifica flessibilmente l'orientamento del pezzo mentre ugelli circondanti indirizzano un flusso turbolento per pulire tutte le superfici. La progettazione del serbatoio a forma di imbuto garantisce uno scarico rapido del fluido contaminato e dei trucioli.

Dopo la pulizia turbolenta, la valvola di scarico si apre per uno scarico rapido. Il robot posiziona il pezzo da lavorare su pannelli di ugelli fissi per una pulizia mirata di tutte le superfici.

Fase 3: Pulizia dei tappi del giubbotto d'acqua

Il robot modifica l'orientamento del pezzo da lavorare e lo posiziona davanti a ugelli di grande diametro. Un fluido di pulizia ad alto flusso viene iniettato nei canali del giubbotto d'acqua per una pulizia completa dei tappi nelle cavità di raffreddamento.

Fase 4: Pulizia ad alta pressione in punti fissi (35 MPa, max 53 MPa)

Il robot posiziona il pezzo da lavorare per la pulizia ad alta pressione. La pompa ad alta pressione (URACA, max 53 MPa, 37 kW) eroga un getto ad alta pressione per:

• Pulizia dell'inserimento della galleria principale dell'olio

• Principali canali dell'olio

• Zone delle guide e dei sedili delle valvole

• Superfici lavorate critiche

Fase 5: Scarico con inclinazione

Il robot modifica l'orientamento del pezzo per il drenaggio inclinato, consentendo al liquido di pulizia di defluire da tutti i passaggi interni e le cavità.

Fase 6: Asciugatura

Il robot posiziona il pezzo sul pallet del nastro di uscita. Il nastro trasporta il pezzo alla stazione di asciugatura, dove un dispositivo di asciugatura rimuove l'umidità superficiale.

Fase 7: Asciugatura a vuoto

Il pezzo e il pallet vengono trasportati nella camera a vuoto. La cappa superiore mobile si chiude sulla cappa inferiore fissa per formare una camera stagna. La pompa a vuoto (Leybold) svuota la camera, abbassando la temperatura del vapore saturo per far evaporare l'umidità residua da tutte le superfici e dai passaggi interni.

Dopo l'asciugatura a vuoto, la cappa a vuoto si apre e il nastro trasporta il pezzo alla stazione di scarico.

Fase 8: Scarico

Il pezzo viene trasportato alla posizione di scarico. Il robot a portale rimuove il pezzo. I pallet vuoti ritornano alla posizione di carico tramite il nastro del livello inferiore.

Tecnologia di pulizia ad alta pressione

Il sistema offre una pulizia ad alta pressione con capacità eccezionale:

Controllo della pulizia tecnica

Per la produzione di motori automobilistici: la pulizia dei canali interni della testata del motore influisce direttamente sulle prestazioni e sull'affidabilità del motore.

Il sistema è progettato per soddisfare rigorosi requisiti di pulizia:

Gestione avanzata della filtrazione

Il sistema utilizza un sistema di filtrazione a due stadi:

Configurazione del filtro:

• Fase 1: Filtro a tamburo — ≥120 m³/h, ≤50 μm, rete in nylon, con spurgo automatico inverso e rilevamento/allarme di ostruzione

• Fase 2: Filtro a sacco — ≥30 m³/h, ≤20 μm, tessuto non tessuto (1 di riserva + 3 in funzione), con allarme di ostruzione e possibilità di sostituzione manuale

Caratteristiche aggiuntive:

• Separazione olio-acqua con skimmer a cinghia

• Trasportatore a raschietto per trucioli con carrello per trucioli (altezza di scarico 1200 mm)

• Design del serbatoio a imbuto per rimozione rapida di trucioli e contaminanti

Sistema robotico

Integrazione della Manifattura Intelligente

Il sistema soddisfa i requisiti Industry 4.0 grazie a una connettività dati completa:

Sistema di controllo

• PLC Siemens S7-1200 con comunicazione PROFINET

• schermo touch HMI Siemens da 12 pollici

• Modalità di funzionamento: manuale, automatica a ciclo singolo, completamente automatica

Acquisizione di dati

• Registrazione del numero di pezzi prodotti e del tempo di ciclo

• Monitoraggio dei guasti delle attrezzature

• Monitoraggio della disponibilità operativa dell’attrezzatura

Caratteristiche dell’interfaccia operatore

• Selezione della modalità di funzionamento

• Inserimento dei parametri di pulizia

• Visualizzazione delle informazioni sulla produzione

• Controllo dei processi

• Diagnosi dei guasti con cronologia degli allarmi

• Luce torre a cinque colori (giallo/verde/rosso/blu/bianco) per indicazione dello stato

Caso di applicazione

Soluzione completa per la pulizia

Big Bird Industrial fornisce soluzioni ingegneristiche complete, tra cui:

Sviluppo del processo

• Analisi dei componenti per testate cilindro

• Progettazione del processo di pulizia

• Valutazione dei requisiti di pulizia

Integrazione degli equipaggiamenti

• Sistemi di pulizia turbolenta

• Pulizia dei tappi del giacimento d'acqua

• Pulizia ad alta pressione (35 MPa, max 53 MPa)

• Tecnologia di essiccazione a vuoto

• Gestione della filtrazione multistadio

• Gestione Automatizzata dei Materiali

Connessione alla produzione intelligente

• Interfaccia MES (PROFINET)

• Acquisizione dati di produzione

Perché scegliere Big Bird Industrial

Esperienza nella pulizia della testata cilindri

Big Bird Industrial si specializza in soluzioni di pulizia di precisione per componenti powertrain automobilistici, con comprovata esperienza nella pulizia finale delle testate cilindri per applicazioni di motori diesel pesanti.

Tecnologia di pulizia ad alta pressione (35 MPa, max 53 MPa)

Il sistema eroga una pulizia ad alta pressione fino a 35 MPa (regolabile al massimo a 53 MPa) grazie alla tecnologia di pompe URACA, garantendo la rimozione efficace di contaminanti ostinati da gallerie dell'olio, sedi valvole e passaggi critici.

Processo Completo di Pulizia

Il sistema combina pulizia turbolenta, pulizia dei tappi del giacimento d'acqua, pulizia ad alta pressione, asciugatura e asciugatura a vuoto in una sequenza produttiva completa, assicurando una pulizia approfondita di tutti i passaggi interni e delle superfici esterne.

Capacità ingegneristica a livello di sistema

L'azienda fornisce soluzioni complete, che vanno dallo sviluppo del processo di pulizia all'integrazione produttiva, inclusa la pulizia ad alta pressione, l'essiccazione a vuoto e la movimentazione automatizzata dei materiali.

Ingegneria Personalizzata Non Standard

Ogni componente e linea di produzione presenta requisiti specifici. Big Bird Industrial offre soluzioni ingegneristiche personalizzate basate su:

• Analisi della struttura e del materiale del componente

• Sviluppo del processo di pulizia

• Progettazione personalizzata di attrezzature e automazione

• Integrazione del layout dello stabilimento e del flusso produttivo

La capacità aziendale di ingegneria non standard consente di personalizzare ogni sistema di pulizia in base alla geometria specifica dei componenti, ai requisiti di tempo di ciclo, agli standard di pulizia e al livello di automazione.

Domande frequenti

Quali componenti elabora questo sistema di pulizia?

Questo sistema è progettato per testate cilindro in alluminio utilizzate nella produzione di motori automobilistici.

Quali contaminanti possono essere rimossi?

Rimuove trucioli metallici, residui di fluido da taglio e contaminazioni particellari da giacche d'acqua, gallerie dell'olio, cavità dell'olio, prese di aspirazione/scarico, camere di combustione e zone delle candele.

Quali pressioni di pulizia sono disponibili?

Il sistema eroga una pulizia ad alta pressione fino a 35 MPa (regolabile al massimo a 53 MPa) per rimuovere efficacemente contaminanti ostinati.

Quali livelli di pulizia possono essere raggiunti?

Giacca d'acqua ≤25 mg; galleria dell'olio ≤5 mg; cavità dell'olio ≤20 mg; prese e camera di combustione ≤8 mg.

Supporta la produzione automatizzata con modelli misti?

Sì. La progettazione della pinza consente di gestire più varianti con un semplice cambio di perni di posizionamento e dita.

Qual è il tempo di ciclo tipico?

Il sistema garantisce un tempo di ciclo ≤240 secondi per pezzo (inclusi 30 secondi per caricamento/scaricamento), personalizzabile in base ai requisiti della linea di produzione.

Supporta l’integrazione con il sistema MES?

Sì. La comunicazione PROFINET e l'acquisizione dei dati di produzione sono pienamente supportate.

Pulizia finale della testata del motore nella produzione automobilistica

La pulizia finale della testata del cilindro è un processo critico tra la lavorazione e l’assemblaggio nella produzione di motori automobilistici. La geometria complessa delle testate — comprensiva di canali dell’olio, giacche d’acqua, condotti di aspirazione/scarico, camere di combustione e zone dei sedili delle valvole — richiede tecnologie avanzate di pulizia per rimuovere residui di lavorazione, trucioli metallici e contaminanti provenienti dai fluidi da taglio. I sistemi di pulizia ad alta pressione forniscono la potenza necessaria per eliminare in modo completo i contaminanti più ostinati da questi componenti critici.

Pulizia ad alta pressione (35 MPa) per componenti della testata del cilindro

La pulizia ad alta pressione a 35 MPa (massimo 53 MPa) garantisce una rimozione superiore dei contaminanti dai componenti della testata cilindri. La pressione estrema stacca efficacemente le particelle ostinate dai canali dell’olio, dai sedili delle valvole e dai passaggi critici che i metodi di pulizia convenzionali non riescono a raggiungere. La tecnologia pompa URACA con controllo regolabile della pressione assicura risultati di pulizia costanti per diverse esigenze dei componenti.

Tecnologia di pulizia dei tappi del giacchetto d’acqua

La pulizia dei tappi del giacchetto d’acqua garantisce la rimozione completa dei contaminanti dai passaggi di raffreddamento. Un fluido di pulizia ad alto flusso viene iniettato direttamente nei passaggi del giacchetto d’acqua tramite ugelli di grande diametro, eliminando efficacemente i contaminanti dalle geometrie complesse delle cavità di raffreddamento che i sistemi convenzionali a spruzzo non riescono a raggiungere.

Filtrazione e gestione del fluido nella pulizia della testata cilindri

Una filtrazione efficace è essenziale per mantenere la qualità della pulizia nella pulizia delle testate cilindri. Configurazioni di filtrazione a due stadi con filtri a tamburo e filtri a sacco consentono un funzionamento continuo con possibilità di sostituire il filtro di riserva senza interruzioni. Un’accuratezza di filtrazione fino a 20 μm garantisce la qualità del fluido di pulizia, riducendo i rischi di recontaminazione e prolungandone la durata.

Specifiche tecniche