מערכת ניקוי ביניים לאבזרים אוטומטיים של ראש צילינדר

מערכת הניקוי הביניים לראשי צילינדרים של חברת The Big Bird Industrial פותחה לניקוי לאחר עיבוד של ראשי צילינדרים המיוצרים למנועי דיזל כבדים. המערכת מסירה שאריות עיבוד לפני תהליכים נוספים ותומכת בייצור אוטומטי מלא של מודלים מעורבים ללא החלפה ידנית.

הציוד מסופק כפתרון מלא המכלול תכנון, ייצור, התקנה וכניסה לשימוש.

יישומים של חלקי עבודה

המערכת מתאימה לסוגים רבים של ראשי צילינדרים לייצור מנועי דיזל כבדים:

כל חלקי העבודה הם תת-הרכבות של ראשי צילינדרים ליישומים של מנועי דיזל כבדים. המערכת תומכת בייצור אוטומטי מלא של מודלים מעורבים ללא החלפה ידנית.

ייצור אוטומטי עם מודלים מעורבים

המערכת תומכת בייצור אוטומטי מלא של מודלים מעורבים עם היכולות הבאות:

זיהוי קוד QR

מכשירי סריקת קוד QR קוראים באופן אוטומטי את זיהוי חלקי העבודה בעת הטעינה. המערכת בוחרת את תוכנית הניקוי המתאימה על סמך מידע מקוד ה-QR. הקיבולת האחסונית תומכת עד ל-256 סוגים של מספרי חלקים. מדפסת ברקוד אוטומטית נוספת (שני יחידות) מותקנת לצורך מעקב אחר הייצור.

תפעול של שני חלקים בו זמנית

המערכת כוללת שני רובוטים בעלי 6 צירים, אשר מסוגלים לעבד שני ראשי צילינדר בו זמנית, מה שמכפיל את יעילות הייצור עם זמן מחזור של 76 שניות לזוג חלקים (38 שניות לחלק אחד).

מעבר אוטומטי בין מודלים

המתקנים, הפקקים והרכיבים להגדרת מיקום מעוצבים כדי להתאים את כל וריאציות ראשי הצילינדר ללא התערבות ידנית. משטחי המיקום של המתקנים מצוידים בניידת ניקוי אוטומטית כדי למנוע פגיעה בחלקי העבודה עקב פתיחות.

תקשורת עם מערכת MES

המערכת מתאימה עם MES למעקב אחר הייצור, איסוף נתונים ועדכוני מצב לפי הדרישות הטכניות הכלליות של ה-OEM האוטומotive.

תהליך ניקוי רב שלבי

המערכת משלבת מספר טכנולוגיות ניקוי בסדר אוטומטי בן 9 שלבים, עם טיפול בזוג חלקים בו זמנית:

שלב 1: טעינה (1ST)

הרצפה העליונה מעבירה את חלק העבודה לרצפת הטעינה של מערכת הניקוי. הרצפה מובילה את חלק העבודה לכניסה למכונה. סורק קוד QR (COGNEX) מזהה את דגם חלק העבודה.

הכניסה כוללת שתי נקודות מיקום לחלק עבודה. מנגנון הרמה והסיבוב מרימם ומסובב שני חלקי עבודה ב-180°, מה שמאפשר לרובוט לתפוס בו זמנית שני ראשי צילינדר לתא הניקוי. רצפת הטעינה מצוידה בעיצוב גלגלים מסוג PZR.

תחנת בדיקה לאופרטור קיימת במיקום הטעינה.

שלב 2: ניקוי טורבולנטי (2ST) — 1.5 MPa

רובוט #1 אוחז בשני חלקי עבודה ומעביר אותם למיכל הניקוי הטורבולנטי, שהוכן מראש בנוזל ניקוי. הרובוט משנה גמיש את אוריינטציה של חלקי העבודה בעוד הזרקת הזרימה הטורבולנטית דרך הזרקאים הסובבים מבצעת ניקוי של כל המשטחים.

שלב 3: ניקוי תעלות המים (3ST) — 1.5 MPa

לאחר הניקוי הטורבולנטי, שסתום הורדת המיכל נפתח לניקוז מהיר. הרובוט ממקם את חלקי העבודה מול זרקאים בקוטר גדול לניקוי תעלות המים, ומבטיח ניקוי מיטבי של תעלות הקירור.

שלב 4: ניקוי נקודות קבועות (4ST) — 1.5 MPa

לאחר ניקוי סТОפניק מעטפת המים, חלקי העבודה ממוקמים בלוחות מסננים נקודתיים קבועים. כל מסנן מיושר בדיוק עם החורים המתאימים בראש הצילינדר, ומבטיח שכל המעברים יקבלו ניקוי ממוקד. הרובוט משנה את אוריינטציה של חלק העבודה כדי לסדר כל משטח מול לוחות המסננים המתאימים, ומשאבת הניקוי ממשיכה למלא את מיכל הטורבולנטי למחזור הבא.

שלב 5: ניקוי מדויק של מעטפת המים (5ST) — 0.6 MPa

רובוט #1 מניח שני חלקי עבודה בו-זמנית על פלטות המיקום בתחנה זו. גלילים מרחיבים מסננים כדי לבצע ניקוי סТОפניק מעטפת המים ובמקביל ניקוי מדויק של כל חלק העבודה. בתחנה זו יש שני מיקומים להארכת זמן הניקוי המדויק. רובוט #1 מניח חלקי עבודה במיקום אחד בעוד רובוט #2 מסיר חלקי עבודה שניקו ранее מהמיקום האחר. בתחנה זו יש מיכל מים, משאבה ומערכת סינון עצמאית.

שלב 6: ייבוש בנקודות קבועות (6ST) — 0.2–0.4 MPa

רובוט #2 אוחז בחלקים ומעביר אותם לתחנת הייבוש. במהלך העברה, הרובוט משנה את אוריינטציה של החלקים לאפשר ניקוז בזווית. לאחר מכן הרובוט ממקם את החלקים מול קופסאות נוזלים קבועות לייבוש ממוקד של כל החורים והעברות. לכל משטח יש לוחות נוזלים מתאימים. לאחר ייבוש בנקודות קבועות, הרובוט מבצע ייבוש סורק על פני משטחי החלקים. לאחר הייבוש, רובוט #2 מניח את החלקים על מסוע גלילים כביתי ביציאת המכונה, וסרנים מתקדמים שני החלקים בו-זמנית לתחנה הבאה.

שלב 7: ייבוש משני (7ST)

סרנים מעבירים שני חלקים לתוך תא הייבוש המשני עם מסוע גלילים כביתי. צילינדרים עליונים מרחיבים קופסאות נוזלים לייבוש סורק בנקודות קבועות של כל החלק. לאחר הייבוש המשני, סרנים מתקדמים שני החלקים בו-זמנית לתחנה הבאה.

שלב 8: ייבוש בריק

מסילות העברה מובילות שני פריטי עבודה לתא הריק באמצעות מסילת גלגלים הידראולית. המכסה העליון הנייד נסגר על המכסה התחתון הקבוע ויוצר תא אטום. משאבת הריק מרוקנת את התא, ומביאה לירידה בטמפרטורת האדים הרצובים כדי לאדות את הלחות הנותרת מפני השטח של הפריטים. לאחר ייבוש בריק, התא מתפיח, המכסה חוזר למצבו המקורי, ומסילות ההעברה מתקדמות עם שני פריטי העבודה לתחנה הבאה.

שלב 9: הורדה

מסילות העברה מובילות שני פריטי עבודה למסילת ההורדה הידראולית. עם הגעתם, מסילת ההורדה הידראולית יורדת, ומעבירה את פריטי העבודה למסילה הנענית במנוע לצורך העברתם הבודדת לציוד הבא בסדר הזרימה. קיימת תחנת בדיקה ידנית לעובד. מסילת ההורדה מצוידת בגלגלים מסוג PZR עם זיהוי נוכחות פריטי עבודה.

בקרת ניקיון טכני

ביצור מנועי דיזל כבדים, ניקיון המעברים הפנימיים משפיע ישירות על אמינות וביצועי המנוע.

המערכת מעוצבת כדי לעמוד בדרישות הניקיון החמורות עבור כל מעבר בראש הצילינדר:

ניהול מתקדם של סינון

המערכת משתמשת במערכת סינון שלושת שלביות למעגל הניקוי ומערכת סינון דו-שלבית למעגל הניקוי המדויק:

סינון מעגל הניקוי (שלושה שלבים):

• שלב 1: מסננת תוף — 1,500 ליטר לדקה, 50 מיקרומטר, רשת נירוסטה, עם שטיפת חזרה אוטומטית ומגש לשבירים

• שלב 2: מסננת שטיפת חזרה אוטומטית — 30 מיקרומטר, עם מפריד מגנטי לשטיפת חזרה

• שלב 3: מסננת שקית — 900 ליטר לדקה, 10 מיקרומטר, חומר לא ארוג (מגש אחד כגיבוי + אחד פעיל), עם התראה על חסימה

סינון מעגל הניקוי המדויק (שני שלבים):

• שלב 1: מסננת סל — 300 ליטר לדקה, 40 מסגרות, רשת ניילון, עם התראה על חסימה

• שלב 2: מסננת שקית — 300 ליטר לדקה, 10 מיקרומטר, חומר לא ארוג (מגש אחד כגיבוי + שניים פעילים), עם התראה על חסימה

תכונות הסינון:

• כל המסננות מצוידות בהתרעות על חסימה שמוצגות ב-HMI

• החלפת המסנן אינה משפיעה על פעולת הציוד הרגילה

• הפרדה אוטומטית של נוזל ניקוי מגרגירים ושאריות פסולת

• מגש נייד לשבירים להסרה קלה

מערכת רובוטית

המערכת משתמשת בשני רובוטים של FANUC כדי לנהל ביעילות שני חפצים בו זמנית:

אינטגרציה של ייצור חכם

המערכת תומכת בדרישות התעשייה 4.0 באמצעות חיבור נתונים מקיף:

תקשורת עם מערכת MES

• תמיכה בפרוטוקול OPC UA

• מעקב אחר חלקי עבודה באמצעות קוד QR

• עדכוני סטטוס ייצור

רכישת נתונים

• ניטור תקלות בציוד (זמן, תדירות)

• רשימת כמויות הייצור וזמן המחזור

• מעקב אחר זמינות הציוד

• מעקב אחר צריכת החשמל (מד חכם של SIEMENS)

ממשק מפעיל

• מסך מגע צבעוני TFT בגודל 15 אינץ׳ (מינימום)

• ממשק שפה סינית

• הצגת פרטי חומר העבודה

• בחירת תוכנית ניקוי

• מעקב אחר התקדמות הניקוי

• הצגת הטמפרטורה והלחץ

• אבחון תקלות והצגת התראות עם הוראות לטיפול

• מעקב אחר רמת הנוזל במיכל והצגת התראה

תכונות חכמות

• שימון אוטומטי במרווחי זמן מתוכננים

• התראות אוטומטיות לתחזוקה על ממשק המשתמש (HMI)

• כְּשֵׁרִיוּת לְאִחְזוּר מֵרָחוֹק

מקרה יישום

פתרון ניקוי מלא

ביג בירד אינדוסטריאל מספקת פתרונות הנדסיים מקיפים הכוללים:

פיתוח תהליך

• ניתוח רכיבים לכיסאות צילינדר

• עיצוב תהליך הניקוי

• הערכה של דרישות ניקיון

אינטגרציה של ציוד

• מערכות ניקוי רובוטיות עם טיפול במקביל בשני חפצים

• טכנולוגיית ניקוי טורבולנטי

• מערכות ניקוי לפקקים של מעטפת המים

• ניקוי נקודתי תחת לחץ גבוה

• טכנולוגיית ייבוש בריק

• ניהול סינון רב שלבי

• טיפול אוטומטי בחומרים

חיבור ייצור חכם

• ממשק למערכת ניהול ייצור (MES) (OPC UA)

• מערכת מעקב באמצעות קוד QR

• איסוף נתוני ייצור

למה לבחור ב-Big Bird Industrial

ניסיון ברכיבי מנוע כבדים

Big Bird Industrial מתמחה בפתרונות ניקוי מדויקים לרכיבי תחנת כוח לאוטומובילים, עם ניסיון מוכח בניקוי ראשי צילינדרים ליישומים של מנועי דיזל כבדים.

טיפול רובוטי במקביל בשני חפצים

המערכת כוללת שני רובוטי FANUC מסוגלים לטפל בשני כיסאות צילינדר בו זמנית, ומייצרים זמני מחזור מהירים של 38 שניות לאחד, עם יעילות כללית של מערכת (OEE) ≥95% לייצור בכמויות גדולות.

טכנולוגיית ניקיון רב-שלבית

המערכת משלבת ניקוי טורבולנטי, ניקוי סיבוב של גלגלת מים, ניקוי בנקודות קבועות, ניקוי מדויק של גלגלת מים, ניקוי ע"י התחבושת וניקוי ריקוד כדי להסיר באופן מקיף את המזיהמים מהגאומטריות המורכבות של ראש הצילינדר.

יכולת הנדסת מערכות

החברה מספקת פתרונות מלאים מפיתוח תהליך הניקוי ועד לאינטגרציה לייצור, כולל טיפול רובוטי, ניקוי בלחץ גבוה, ניקוי ריקוד וקישור למערכת MES.

הנדסת מדידות לא סטנדרטיות מותאמת אישית

לכל רכיב ולכל קו ייצור יש דרישות ייחודיות. Big Bird Industrial מספקת פתרונות הנדסיים מותאמים אישית המבוססים על:

• ניתוח מבנה הרכיבים וחומרים

• פיתוח תהליך ניקוי

• עיצוב תקעים מותאמים ואוטומציה

• אינטגרציה של תכנון המפעל וזרימת הייצור

היכולת ההנדסית הלא סטנדרטית של החברה מאפשרת להתאים כל מערכת ניקוי לגאומטריה הספציפית של הרכיב, לדרישות זמן המחזור, לסטנדרטים של ניקיון ולרמת האוטומציה.

עמידה בתקנים

כל הציוד עומד בתקנים הבינלאומיים והסיניים הרלוונטיים לביטחון: ISO 13849, IEC 62061 (SIL3), GB 5226.1, וכן באישורים נוספים שדורשים רשויות הבטיחות. מכלים הטעונים בלחץ מאושרות על ידי גופי ביקורת עצמאיים.

שאלות נפוצות

אילו רכיבים מעבדת מערכת הניקוי הזו?

מערכת זו עוצבה במיוחד לרכיבי כיסאות צילינדר עבור דגמים של מנועי דיזל כבדים.

אילו זיהומים ניתן להסיר?

היא מסירה שavings מתכת, חלקיקים מהעיבוד, שאריות נוזל חיתוך וזיהום פנימי מערוצי שמן, מעברי דלק, פתחי זרימה וספיגה, וגלגלות קירור.

האם היא יכולה לנקות גלגלות מים וערוצי שמן?

כן. המערכת משלבת ניקוי טורבולנטי, ניקוי סיבוב של גלגלת מים וניקוי בנקודות קבועות כדי להגיע לכל הערוצים הפנימיים, כולל ערוצי שמן של זרועות המניע, ערוצי החזרת הדלק, ערוצי החזרת השמן, פתחי זרימה וספיגה וגלגלות מים לקירור.

אילו רמות ניקיון ניתן להשיג?

תעלות שמן של זרוע המניע ≤0.4 מ"ג; תעלת החזרת הדלק ≤1.5 מ"ג; תעלת החזרת השמן ≤7.3 מ"ג; פתחי היניקה/הפלטה ≤14.5 מ"ג; גוף הקירור ≤56 מ"ג.

האם המערכת תומכת בייצור אוטומטי של דגמים מעורבים?

כן. זיהוי קוד QR בוחר בתוכנית הניקוי המתאימה. התכונות והפיפיות מעוצבות לכל הגרסאות. אין צורך בשינוי ידני.

מה זמן המחזור?

המערכת מספקת ≤38 שניות ליחידה (76 שניות ל-2 יחידות), ותומכת בייצור של ≥719 יחידות מאושרות כל משמרת של 8 שעות.

האם היא תומכת באינטגרציה עם מערכת MES?

כן. תקשורת OPC UA, זיהוי ומעקב באמצעות קוד QR, איסוף נתוני ייצור וממשק עם מערכת MES נתמכים באופן מלא.

ניקוי ביניים של ראש 실ינדר בייצור מנועי דיזל כבדים

הטיהון הביניימי של ראש הצילינדר הוא תהליך קריטי בין עיבוד מכני לפעולות הבאות בייצור מנועי דיזל כבדים. הגאומטריה המורכבת של ראשי צילינדרים — כולל מסילות שמן רבות, מעברי דלק, פתחי ספיקה/פליטה ומעטפות מים קרים — דורשת טכנולוגיות טיהון מתקדמות להסרת שאריות עיבוד, פסיפסי מתכת ונוזלי חיתוך מזהמים. יצרני מנועים מודרניים דורשים רמות ניקיון מחמירות במעברים הפנימיים כדי להבטיח ביצועי מנוע אמינים, יעילות דלק ותאימות לתקנות הפליטות.

טיהון טורבולנטי לגאומטריות מורכבות של ראשי צילינדרים

הטיה טורבולנטית מספקת הסרה מיטבית של זלזולים עבור גאומטריות מורכבות של ראשי צילינדרים. על ידי שימור החלק בזרם ניקוי חם ויצירת זרימה טורבולנטית, הטכנולוגיה מגיעה למסילות פנימיות ולחורים עיוורים שלא ניתן להגיע אליהם באמצעות ניקוי סпреי קונבנציונלי. בשילוב עם ניקוי סיבובים של מיכל המים וניקוי נקודות קבועות, הטיה טורבולנטית מבטיחה הסרה מקיפה של שאריות עיבוד מכל המשטחים והמסילות הפנימיות.

מערכות ידידותיות רובוטיות לשימוש כפול בחלקי עבודה לייצור נפוץ

מערכות ידידותיות רובוטיות לשימוש כפול בחלקי עבודה מאפשרות ייצור נפוץ עם זמני מחזור מהירים. שני רובוטים שעובדים על שני חלקים בו זמנית משיגים זמני מחזור של 38 שניות לחלק אחד תוך שמירה על איכות ניקוי עקבי. בשילוב עם זיהוי קוד QR ושינוי אוטומטי של דגם, מערכות אלו תומכות בייצור אוטומטי מלא של דגמים מעורבים ללא התערבות ידנית.

טכנולוגיית סינון בניקוי ראשי צילינדרים

מערכות סינון יעילות הן עמוד השדרה לשמירה על איכות ניקוי עקבי במניקוי ראשי צילינדרים. תצורות סינון שלוש-שלביות — שמשלבות מסננים תופסניים, מסננים אוטומטיים עם שטיפת חזרה ומסננים מסוג שקית — מאפשרות פעילות רציפה עם החלפת מסננים ללא הפסקה. דיוק סינון עד 10 מיקרומטר מבטיח שמירה על איכות נוזל הניקוי, מפחית את הסיכון לזיהום חוזר ומעלים את משך חייו של הנוזל.

מאפיינים טכניים