Sistema di pulizia ad alta pressione per alberi a gomiti di grandi dimensioni

Il sistema industriale Big Bird per la pulizia ad alta pressione di alberi a gomiti di grandi dimensioni è progettato per la pulizia finale di alberi a gomiti di grandi dimensioni impiegati nella produzione di motori diesel pesanti. Il sistema rimuove trucioli di lavorazione, particelle di rettifica e residui di fluido da taglio dai canali dell’olio, dai fori delle flange, dai fori filettati e da tutte le superfici esterne prima del montaggio finale.

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 alberi a gomiti di grandi dimensioni:

Tutti i pezzi lavorati sono grandi alberi a gomito per applicazioni con motori diesel pesanti. Il sistema accetta pezzi lavorati di lunghezza compresa tra 1.500 e 4.000 mm e peso fino a 2.000 kg, con diametro massimo di rotazione pari a 600 mm.

Produzione automatica a modelli misti

Il sistema supporta la produzione automatica a modelli misti con:

Riconoscimento codice QR

Uno scanner portatile di codici QR legge l’identificativo del pezzo lavorato al momento del caricamento. Il sistema seleziona automaticamente il programma di pulizia appropriato in base alle informazioni contenute nel codice QR. Il sistema supporta 10 programmi preimpostati e dispone di capacità per ulteriori 90 programmi (PLC e HMI pronti). I dati vengono memorizzati per oltre 1 anno, con funzionalità di interfaccia MES.

Memoria programma

È possibile memorizzare oltre 100 programmi prodotto, con funzionalità di importazione/esportazione. I nomi dei programmi possono contenere lettere, numeri e caratteri cinesi, fino a un massimo di 50 caratteri.

Commutazione manuale

I blocchi a V, i blocchi a U e i perni di posizionamento sul lato flangia vengono sostituiti manualmente al cambio di variante del pezzo lavorato. Una scala sulla guida indica la posizione della contropunta mobile per ciascun tipo di pezzo lavorato. Tutti gli attrezzaggi presentano una progettazione per cambio rapido senza l’uso di utensili.

Verifica del pezzo in lavorazione

Il rilevamento della presenza e del tipo di pezzo in lavorazione garantisce che solo i pezzi verificati entrino nella camera di pulizia.

Processo di pulizia multistadio

Il sistema combina diverse tecnologie di pulizia in una sequenza automatizzata a 5 stadi:

Stadio 1: Caricamento (1ST) — Manuale

L'operatore solleva il pezzo in lavorazione sui supporti a V e a U del pallet di caricamento. I supporti a V sostengono i perni dei cuscinetti principali, mentre quelli a U sostengono i perni del perno di manovella. I materiali di contatto sono non ferrosi o non metallici per evitare graffiature.

L'operatore blocca le basi di posizionamento sinistra e destra, quindi avanza manualmente il puntale mobile per serrare il pezzo in lavorazione mediante una manopola. L'operatore preme il pulsante di avvio a due mani; i cilindri di posizionamento inferiore si ritraggono e il nastro trasportatore azionato da motore trasferisce automaticamente il pezzo in lavorazione e il pallet nella camera di pulizia.

L'operatore pulisce e asciuga a getto d'aria i fori centrali del pezzo in lavorazione e i fori delle spine di posizionamento del disco di fissaggio, utilizzando la pistola ad acqua e la pistola ad aria fornite presso la stazione di caricamento.

Fase 2: Pulizia ad alta pressione e a spruzzo (2ST) — 2 MPa e 45 MPa

Il pezzo in lavorazione e il pallet vengono posizionati, e i cilindri di posizionamento si estendono per fissare il pallet. Un motore servo aziona la rotazione del pezzo in lavorazione tramite un albero di trasmissione con innesto a perno.

Un robot a 6 assi che impugna una lancia ad alta pressione si muove orizzontalmente tramite azionamento servo per eseguire la pulizia ad alta pressione della scala di ossido nei raggi di raccordo e nelle zone di transizione. Contestualmente, un tubo a ugelli di pulizia di tipo C esegue una pulizia a spruzzo di scansione sulla superficie e sulle facce estreme del pezzo in lavorazione. Il tubo a ugelli di tipo C si muove lungo l’asse Z tramite azionamento motorizzato con velocità regolabile. Il pezzo in lavorazione ruota in entrambi i sensi con velocità regolabile fino a quando tutte le superfici risultano pulite.

Dopo la pulizia a spruzzo, il robot esegue una pulizia ad alta pressione puntiforme dei canali lubrificanti e delle superfici di flangia. Sequenza di pulizia: fori lubrificanti diritti della biella → fori lubrificanti obliqui → fori lubrificanti diritti dei supporti principali. Il tempo netto di pulizia è regolabile per ciascun foro lubrificante.

Dopo la pulizia, le ugelli di soffiaggio ad asciugatura asciugano la superficie del pezzo in lavorazione mentre quest’ultimo ruota per consentire lo scolo inclinato.

Fase 3: Pulizia e risciacquo dei tappi-spilloni (3ST) — 4 MPa e 45 MPa

Il pezzo in lavorazione è posizionato e fatto ruotare come nella Fase 2. Il tubo dell’ugello di risciacquo a forma di C esegue un risciacquo a spruzzo di scansione sulla superficie e sulle facce estreme del pezzo in lavorazione.

Il robot impiega ugelli tappo-spillone per sigillare entrambi i lati dei canali lubrificanti del cuscinetto principale al fine di effettuare un risciacquo ad alto flusso. Gli ugelli tappo-spillone sono azionati da cilindri per consentire il risciacquo attraverso i fori. Le guarnizioni a molla presenti sulla stazione di pulizia tappo-spillone garantiscono la compatibilità con componenti di diametro simile.

Dopo il risciacquo, il pezzo in lavorazione viene inclinato per lo scolo. Durante tale fase, il robot esegue la soffiatura ad asciugatura di tutti i fori con scolo inclinato.

Fase 4: Soffiatura ad asciugatura (4ST)

Il pezzo in lavorazione e il pallet vengono posizionati. Il tubo dell’ugello di soffiatura interna si muove tramite motore servo per eseguire la soffiatura di scansione sulla superficie del pezzo in lavorazione. Il tubo dell’ugello di soffiatura si muove lungo l’asse Z tramite azionamento motorizzato.

Fase 5: Scarico (5ST)

Dopo la soffiatura, i cilindri di posizionamento si ritraggono, il portello della stazione si apre e il nastro trasportatore azionato da motore trasferisce il pezzo in lavorazione e il pallet alla stazione di scarico. L’operatore rimuove il pezzo in lavorazione. I pallet vuoti vengono restituiti tramite il nastro trasportatore inferiore per il ricircolo dei pallet.

Tecnologia di pulizia ad alta pressione

Il sistema offre un’eccezionale capacità di pulizia ad alta pressione:

Questa straordinaria capacità ad altissima pressione consente la rimozione efficace di incrostazioni ossidiche tenaci, particelle abrasive e trucioli metallici da gallerie oleifere profonde e da passaggi interni complessi.

Controllo della pulizia tecnica

Per la produzione di motori diesel pesanti, la pulizia dei canali dell’olio dell’albero a gomiti e delle superfici critiche influisce direttamente sull’affidabilità e sulle prestazioni del motore.

Il sistema è progettato per soddisfare rigorosi requisiti di pulizia:

Gestione avanzata della filtrazione

Il sistema impiega un sistema di filtrazione a tre stadi:

Caratteristiche del filtro:

• Allarme ostruzione filtro visualizzato sull’HMI

• Capacità di sostituzione filtro senza interruzione

• Marca sacco filtro: Oerfu

• Validazione filtro: 100 mL di liquido per la pulizia → particelle <100 μm, peso <4 mg (entro la normale durata utile del sacco filtro)

Sistema robotico

Il sistema è dotato di un robot con grado di protezione IP67:

Integrazione della Manifattura Intelligente

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

Comunicazione con il sistema MES

• Tracciamento dei pezzi mediante codici QR

• Acquisizione dati di produzione

• Registrazione dei dati di processo (temperatura di pulizia, pressione, tempo di ciclo)

• Capacità di esportazione dati

Interfaccia operatore

• Touch screen Siemens TP1200

• Interfaccia linguistica cinese

• Visualizzazione informazioni sul pezzo in lavorazione

• Selezione del programma di pulizia e chiamata diretta

• Monitoraggio dell'andamento della pulizia

• Visualizzazione di temperatura e pressione

• Diagnosi dei guasti e visualizzazione degli allarmi

Acquisizione di dati

• Monitoraggio dei guasti delle attrezzature

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

• Monitoraggio della disponibilità operativa dell’attrezzatura

Caso di applicazione

Soluzione completa per la pulizia

Big Bird Industrial fornisce soluzioni ingegneristiche complete, tra cui:

Sviluppo del processo

• Analisi dei componenti per alberi a gomiti di grandi dimensioni

• Progettazione del processo di pulizia per componenti motore pesanti

• Valutazione dei requisiti di pulizia

Integrazione degli equipaggiamenti

• Sistemi di pulizia ad alta pressione (45 MPa)

• Tecnologia di pulizia a spruzzo

• Pulizia con spine di tappatura e tenuta dei canali dell'olio

• Sistemi robotici di asciugatura con soffiaggio

• Gestione della filtrazione multistadio

• Sistemi di trasporto e circolazione di nastri trasportatori e pallet

Connessione alla produzione intelligente

• Interfaccia MES

• Tracciabilità tramite codice QR

• Acquisizione dati di produzione

Perché scegliere Big Bird Industrial

Esperienza su alberi a gomiti pesanti

Big Bird Industrial si specializza in soluzioni di pulizia di precisione per componenti powertrain pesanti, con comprovata esperienza nella pulizia di alberi a gomiti di grandi dimensioni per la produzione di motori diesel, con pezzi fino a 4.000 mm e 2.000 kg.

Tecnologia di pulizia ad alta pressione

Il sistema eroga una pulizia ad alta pressione fino a 45 MPa (massimo 48 MPa) — la capacità di pressione più elevata tra tutti i sistemi Big Bird Industrial — garantendo la rimozione efficace di incrostazioni ossidiche ostinate, particelle di rettifica e trucioli metallici da canali dell'olio profondi e da passaggi interni complessi.

Pulizia con spine di tappatura e tenuta dei canali dell'olio

Il sistema è dotato della tecnologia di pulizia con spine otturate, che sigilla entrambi i lati dei canali dell'olio del cuscinetto principale per un lavaggio ad alto flusso attraverso fori passanti, garantendo una pulizia approfondita dei condotti interni dell'olio, inaccessibili alla pulizia convenzionale a spruzzo.

Capacità ingegneristica a livello di sistema

L'azienda fornisce soluzioni complete, dallo sviluppo del processo di pulizia all'integrazione produttiva, inclusa la pulizia ad alta pressione, la pulizia con spine otturate, l'essiccazione a soffio robotizzata e la tracciabilità intelligente.

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.

Competenza nella gestione di componenti di grandi dimensioni

Il sistema è specificamente progettato per componenti di grandi dimensioni, fino a 4.000 mm di lunghezza e 2.000 kg di peso, dimostrando le capacità di Big Bird Industrial nella pulizia di componenti pesanti per motori.

Domande frequenti

Quali componenti elabora questo sistema di pulizia?

Questo sistema è progettato per alberi a gomiti di grandi dimensioni utilizzati nella produzione di motori diesel pesanti: 10 varianti, da 1.500 a 4.000 mm di lunghezza e fino a 2.000 kg di peso.

Quali pressioni di pulizia sono disponibili?

Il sistema fornisce una pulizia ad alta pressione fino a 45 MPa (regolabile al massimo a 48 MPa) — la più elevata capacità di pressione tra i sistemi industriali Big Bird per una pulizia efficace dei canali lubrificanti e delle superfici.

Come vengono puliti i canali lubrificanti?

Il sistema combina la pulizia ad alta pressione in punti fissi (45 MPa) e la pulizia con spine-tappo, insieme alla tenuta dei canali lubrificanti, per un lavaggio ad alto flusso attraverso fori passanti di tutti i canali lubrificanti dei supporti principali e dei fori delle bielle.

Come vengono gestite le diverse varianti di alberi motore?

Il sistema prevede il cambio manuale mediante blocchi a V, blocchi a U e spine di posizionamento. Una scala sulla guida lineare indica la posizione della contropunta mobile per ciascun tipo di pezzo. Tutti gli attrezzi sono progettati per il cambio rapido senza l’uso di utensili.

Quali livelli di pulizia possono essere raggiunti?

Contaminazione residua totale ≤80–90 mg; contaminazione dei canali lubrificanti ≤10 mg (varianti selezionate); dimensione massima delle particelle ≤0,5–0,6 mm; con limiti rigorosi sul numero di particelle nei canali lubrificanti secondo GB/T 3821-2005.

Supporta l’integrazione con il sistema MES?

Sì. Sono pienamente supportati la scansione codici QR, la comunicazione con il sistema MES e l’acquisizione dati di produzione.

Qual è il tempo di ciclo tipico?

Il sistema garantisce un tempo di ciclo di ≤30 minuti per pezzo (esclusi carico e scarico), con possibilità di personalizzazione del tempo di ciclo in base ai requisiti specifici della linea di produzione.

Pulizia di grandi alberi a gomiti nella produzione di motori diesel pesanti

La pulizia di grandi alberi a gomiti è un processo critico tra la lavorazione meccanica e l’assemblaggio nella produzione di motori diesel pesanti. Alberi a gomiti lunghi fino a 4.000 mm e pesanti fino a 2.000 kg richiedono tecnologie avanzate di pulizia per rimuovere incrostazioni di ossido, particelle di rettifica, trucioli metallici e residui di fluidi da taglio da gallerie oleodinamiche complesse, fori delle flange e tutte le superfici esterne. I sistemi di pulizia ad alta pressione forniscono la potenza necessaria per rimuovere in modo completo contaminanti tenaci da questi componenti di grandi dimensioni e di fondamentale importanza.

Pulizia ad alta pressione (45 MPa) per componenti di grandi alberi a gomiti

Gli alberi a gomiti di grandi dimensioni con canali oleodinamici profondi e geometrie complesse richiedono pressioni di pulizia estreme per rimuovere efficacemente i contaminanti. I sistemi di pulizia ad alta pressione che erogano 45 MPa (massimo 48 MPa) rimuovono in modo efficace la calamina ossidata, le particelle abrasive e i trucioli metallici dai canali oleodinamici e dalle superfici critiche. Il controllo mediante azionamento a frequenza variabile consente di regolare la pressione in base ai diversi requisiti dei componenti e ai livelli di contaminazione.

Tecnologia di pulizia con spine-tappo per il lavaggio in transito dei canali oleodinamici

La pulizia dei canali oleodinamici negli alberi a gomiti di grandi dimensioni richiede una tecnologia specializzata con spine-tappo per un lavaggio efficace in transito. Le ugelli con spine-tappo sigillano entrambi i lati dei canali oleodinamici dei supporti principali, consentendo un lavaggio ad alto flusso che raggiunge l’intero passaggio interno. Questa tecnologia garantisce la rimozione completa dei contaminanti dai canali oleodinamici, aree che non possono essere raggiunte dalla pulizia convenzionale a spruzzo.

Filtrazione e gestione dei fluidi nella pulizia di componenti di grandi dimensioni

La filtrazione efficace è essenziale per mantenere la qualità della pulizia nella pulizia ad alta pressione di componenti di grandi dimensioni. Sistemi di filtrazione a tre stadi con separatori magnetici e filtri a sacco proteggono le pompe ad alta pressione dai danni, garantendo al contempo la pulizia del fluido di lavaggio. La possibilità di sostituire i filtri senza interruzioni assicura un funzionamento continuo, senza interruzioni della produzione. Un’accuratezza di filtrazione fino a 10 μm garantisce che la qualità del fluido di lavaggio sia mantenuta per risultati di pulizia costanti.

Specifiche tecniche