מערכת ניקוי דרך-הזנה בצורת U לגלגלים רכבות

מערכת ניקוי גלגלים למסילות ברזל של חברת The Big Bird Industrial פותחה לניקוי יעיל מאוד של גלגלים למסילות ברזל המשמשים בייצור רכבות מהירות ותחנות משקל כבד. המערכת כוללת שתי תחנות ניקוי: התחנה הראשונה, הממוקמת בתחילת קו הבדיקה, מסירה נוזלי חיתוך, נוזלי הגנה תהליכיים, זיהומים שומניים ותוויות תהליכיות; התחנה השנייה, הממוקמת לאחר בדיקת חלקיקים מגנטיים, מסירה את נוזלי הבדיקה המגנטית.

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

יישומים של חלקי עבודה

המערכת מתאימה לרכיבי גלגלים למסילות ברזל:

כל חלקי העבודה הם גלגלים לרכבות מהירות וליישומים כבדי עומס. המערכת מעוצבת כדי להתמודד עם טווח רחב של מידות וצורות גלגלים, עם החלפה ידנית שזמן ההחלפה שלה הוא עד 10 דקות.

תצורת ניקוי בשתי תחנות

תחנת הניקוי הראשונה (קו הבדיקה הראשונית)

נמצאת בתהליך הראשון של קו הבדיקה, ומנקה זיהומים משטח הגלגלים שצברו במהלך עיבוד ואריזה:

• נוזלי חיתוך ונוזלי הגנה תהליכיים

• שומנים ושעבים

• אבק וחלקיקים

• תגיות תהליכיות משטח הרצועה

התחנה משלבת הסרת תגיות בלחץ גבוה (33 MPa) עם ניקוי באדים בלחץ נמוך (2.0 MPa) כדי להשיג ניקוי מקיף.

תחנת הניקוי השנייה (לאחר בדיקת MPI)

נמצאת לאחר בדיקת חלקיקים מגנטיים, ומנקה את נוזלי בדיקת החלקיקים המגנטיים משטח הגלגלים לאחר הבדיקה ללא הרס.

לשתי התחנות יש תצורת הזנה דרך-מעגל (U-type) עם מיקום אנכי של הגלגלים על פלטות.

ייצור אוטומטי עם מודלים מעורבים

המערכת תומכת באינטגרציה אוטומטית מלאה לייצור עם:

טעינה/פריקה אוטומטית

• תחנה ראשונה: מחוברת לרובוט שער #1 (אוחז בזווית)

• תחנה שנייה: מחוברת לרובוט שער #4/#5 (אוחז ישר)

• מיקום גלגלים אנכי על פלטות מיקום

מעבר אוטומטי בין מודלים

זמן החלפת תצורות ≤ 10 דקות, עם הליכי החלפה מעוצבים לכל סוגי הגלגלים.

אינטגרציה בתהליך

• פעולה אוטומטית מלאה בשליטה של מערכת ה-PCS

• מעקב אחר החומר ומעלה נתוני ייצור

• נעילת בטיחות משולבת למערכות רובוט שער

תהליך ניקוי רב-שלבי — תחנה ראשונה

שלב 1: טעינה

הרובוט המותקן על הגרדר ממקם את הגלגל במאונך על המנחת הממוקמת. הרצפה המונעת על ידי מנוע מעבירה את הגלגל והמנחת לחדר הניקוי. התוית תהליך ממוקמת באזור העליון של הגלגל באמצעות סריקה מקדימה כדי לאפשר הסרה אופטימלית בלחץ גבוה.

שלב 2: הסרת תוויות תהליך בלחץ גבוה (33 MPa)

פתקי הלחץ הגבוה הממוקמים מעל הגלגל מספקים ניקוי בלחץ של 33 MPa להסרת תוויות התהליך משטח הפסים. מערכת הלחץ הגבוה עטופה בתא שקט כדי לשמור על רמות הרעש מתחת ל-80 דציבל.

שלב 3: ניקוי באבקה בלחץ נמוך (2.0 MPa)

פתקי האבקה מתנודדים לאורך שטח הגלגל כדי להסיר נוזלי חיתוך, נוזלי הגנה על התהליך, זיהומים שומניים וחלקיקים. ניקוי בלחץ נמוך מבטיח כיסוי מלא עם קצב זרימה גבוה.

שלב 4: שטיפת אבקה

הגלגל עובר שטיפה באבקה כדי להסיר זיהומים שנעקרו ונוזלי ניקוי שנותרו.

שלב 5: ייבוש בעזרת זרימת אויר

זרמי אוויר מהירים מסירים את הלחות הנותרת משטח הגלגל ומחדרי הפנים שלו.

שלב 6: ייבוש באמצעות סכין אויר

סכיני אויר מספקות ייבוש סופי כדי להבטיח שהגלגל יבש לחלוטין לבדיקה הממדית העתידית. טמפרטורת הפליטה נשלטת ב-≤40°צ למדידה ממדית מדויקת.

תהליך ניקוי רב-שלבי — תחנה שנייה

שלב 1: טעינה

הרובוט הגנטרי מניח את הגלגל אנכית על המנחת הממוקמת.

שלב 2: תחנת ריק (מאגר)

הגלגל מוצב בתחנת הריק כדי לאפשר זרימת ייצור חלקה.

שלב 3: ניקוי ע"י התפזרות (2.0 MPa)

הסנאים מתנודדים לאורך שטח הגלגל כדי להסיר את נוזלי בדיקת החלקיקים המגנטים מכל המשטחים.

שלב 4: ייבוש ע"י דחיפה באויר

סיכות אוויר במהירות גבוהה מסלקות את הלחות השארית מפני השטח של הגלגל.

שלב 5: ייבוש סכין אוויר

סכיני האוויר מספקים ייבוש סופי כדי להבטיח שהגלגל יבש לחלוטין לפעולות הבאות.

טכנולוגיית הסרת תוויות בלחץ גבוה

תחנת הנקיה הראשונה מציגה טכנולוגיה מיוחדת בלחץ גבוה להסרת תוויות:

בקרת ניקיון טכני

ליצור גלגלים לרכבות, ניקיון משפיע הן על דיוק בדיקת הממדים והן על איכות המוצר הסופי.

המערכת מעוצבת כדי לקיים דרישות ניקיון קפדניות:

ניהול מתקדם של סינון

מערכת המסננת בתחנה הראשונה (בארבעה שלבים)

זרימת הסינון:
מיכל הניקוי: סל → משאבת החזרה → מסננת רצועת נייר → מיכל ראשי → משאבת המסנן → מסננת שקית במערכת → משאבת עזר → מיכל שניוני → מסננת שקית → משאבת הלחץ הגבוה

מיכל השטיפה: סל → מיכל שטיפה → משאבת שטיפה → מסננת שקית במערכת

מערכת סינון תחנה שנייה (עם מפריד מגנטי)

זרימת הסינון:
מיכל ניקוי: סל → משאבה להחזרה → מסננת רצועת נייר → מיכל ראשוני → משאבת סינון → מיכל שניוני → מסננת שקיות

אינטגרציה של ייצור חכם

המערכת תומכת בדרישות התעשייה 4.0 באמצעות חיבור נתונים מקיף:

תקשורת עם מערכת PCS/MES

• פרוטוקול תקשורת PROFINET

• חליפת נתונים TCP/IP עם מערכת ה-PCS

• שליחת נתוני ייצור, מצב הציוד ונתוני איכות

• איסוף נתונים של OPC UA

אינטגרציה של חומרה

• מחברים של Harting עם 24 פינים לאותות בטחון (3 סטים)

• מחברים PN/PN לתקשורת PROFINET

• נעילת חירום עם מערכות רובוט גאנטרי

ממשק מפעיל

• מסך מגע HMI של Siemens TP1200

• בקרת הציוד, הגדרת פרמטרים וניתוח תרשימים

• מעקב אחר פרטי חלקי העבודה והעלאה שלהם

• אבחון תקלות והצגת התראות

מקרה יישום

פתרון ניקוי מלא

ביג בירד אינדוסטריאל מספקת פתרונות הנדסיים מקיפים הכוללים:

פיתוח תהליך

• ניתוח רכיבים לגלגלות רכבת

• עיצוב תהליך ניקוי לאינטגרציה בקו בדיקה

• הערכה של דרישות ניקיון

אינטגרציה של ציוד

• מערכות ניקוי דרך-הזנה בצורת U

• טכנולוגיית הסרת תווית בלחץ גבוה (33 MPa)

• מערכות ניקוי באבקה בלחץ נמוך

• ניהול סינון רב שלבי

• מערכות טיפול במעבירים ובמגשים

חיבור ייצור חכם

• ממשק PCS/MES

• איסוף נתוני ייצור

• מערכת מעקב אחר חומרים ותעדופיות

למה לבחור ב-Big Bird Industrial

ניסיון בניקוי גלגלים לתחבורה רכבתית

Big Bird Industrial מתמחה בפתרונות ניקוי מדויקים לייצור רכיבי רכבת, עם ניסיון מוכח בניקוי גלגלים לרכבות מהירות ולapplications של הובלת משא כבד, על פריטי עבודה שקוטרם עד 1,320 מ"מ ומשקלה עד 1,000 ק"ג.

טכנולוגיית דרך-הזנה בצורת U

ההגדרה מסוג U מאפשרת ניצול יעיל של שטח הרצפה עם טעינה ופריקה אוטומטיות מהצד אותו.

הסרת תווית בלחץ גבוה (33 MPa)

המערכת מצוידת בטכנולוגיה מיוחדת ללחץ גבוה (33 MPa) להסרה יעילה של תוויות תהליך משטח רצועת הגלגלים. הקופסה המבודדת קול מבטיחה רמות רעש נמוכות מ-80 דב' במרחק מטר אחד.

פתרון מוכן לשימוש בשני תחנות

הפרויקט מספק שתי מערכות ניקוי שלמות כפתרון מוכן לשימוש, ומכסה הן ניקוי לפני בדיקה (זיהומים ותוויות) והן ניקוי לאחר בדיקת חלקיקים מגנטיים (הסרת חלקיקים מגנטיים), במסגרת אחת של היקף הפרויקט.

יכולת הנדסת מערכות

החברה מספקת פתרונות מלאים – מהפיתוח של תהליך הניקוי ועד לאינטגרציה בייצור, כולל ניקוי בלחץ גבוה, ניהול סינון, אינטגרציה עם מערכות PCS/MES והתחברות לרובוט זרוע.

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

שאלות נפוצות

אילו רכיבים מעבדת מערכת הניקוי הזו?

המערכת הזו נועדה לגלגלים רכבתיים המשמשים בייצור רכבות מהירות ורכבות משקל כבד — קטרים של 860–1,320 מ״מ, משקל עד 1,000 ק״ג.

מה כולל תצורת שתי התחנות?

המערכת כוללת שתי תחנות ניקוי: תחנה 1, הממוקמת בתהליך הראשון של קו הבדיקה (מסירה נוזלי חיתוך, נוזלי הגנה תהליכיים, שמן, תוויות); ותחנה 2, הממוקמת לאחר בדיקת חלקיקים מגנטיים (מסירה נוזלי בדיקת חלקיקים מגנטיים).

באילו לחצים ניקוי ניתן להשתמש?

ניקוי ע״י ספירת נמוכה ב-2.0 MPa לניקוי כללי. תחנה 1 כוללת גם ניקוי תוויות ע״י ספירת גבוהה ב-33 MPa להסרת תוויות תהליכיות משטח הרצועה.

אילו זיהומים ניתן להסיר?

המערכת מסירה נוזלי חיתוך, נוזלי הגנה תהליכיים, זיהומים של שמן/שומן, אבק, תוויות תהליכיות ונוזלי בדיקת חלקיקים מגנטיים משטחי הגלגלים.

אילו רמות ניקיון ניתן להשיג?

שאריות מים ≤0.1 מ״ג לק״ג; שאריות מתכתיות ≤2 מ״ג לק״ג (או מד רמת הניקיון ≥70%); אין כתמים גדולים של מים; טמפרטורת היציאה בתחנה 1 נמוכה מ-40° צלזיוס.

האם המערכת תומכת באינטגרציה אוטומטית לייצור?

כן. המערכת מתאימה לרובוטי גנטרי לטעינה/פריקה אוטומטית ולמערכות PCS/MES למעקב אחר נתוני ייצור ועקביות חומרים.

מהו זמן המחזור הרגיל?

המערכת מספקת עד 120 שניות ליחידה, ותומכת בייצור נפח גבוה של גלגלים רכבות.

ניקוי גלגלים למסילות ברזל הוא תהליך קריטי בין עיבוד מכני לבדיקה סופית בייצור רכבות מהירות ורכבות כבדות. גלגלים בקוטר עד 1,320 מ״מ ובמשקל עד 1,000 ק״ג דורשים טכנולוגיות ניקוי מתקדמות להסרת נוזלי חיתוך, נוזלי הגנה על התהליך, זיהומים שמייצרים שמן ותווית תהליך לפני בדיקת מידות, וכן נוזלי חלקיקים מגנטיים לאחר בדיקות לא מפריעות.

טכנולוגיית הסרת תוויות בלחץ גבוה

תווית התהליך על משטח הרצועה של הגלגל דורשת טכנולוגיה מתקדמת לניקוי תחת לחץ גבוה כדי להסיר אותה ביעילות ללא פגיעה במשטח הגלגל. ניקוי תחת לחץ גבוה של 33 MPa עם כיסוי מלא של משטח הרצועה מבטיח הסרה מוחלטת של התוויות. קבינות עקירות שולטות ברמת הרעש במקום העבודה, ומאפשרות לשמור על רמת הרעש מתחת ל-80 דציבל, בהתאם לדרישות הבריאות המקצועית, תוך שמירה על כוח הניקוי הדרוש להסרת הדבקים העקשניים של התוויות.

טכנולוגיית סינון לניקוי גלגלים לתחבורה רכבתית

סינון יעיל הוא חיוני לשמירה על איכות הניקוי בייצור גלגלים לתחבורה רכבתית בכמויות גדולות. מערכות סינון בארבעה שלבים הכוללות מסננים מסוג סל, מסנני סרט נייר (להסרת נייר התוויות), מסנני שקיות ומסננים אינליין מסוג שקיות, מבטיחות את שימור האיכות של נוזל הניקוי. מפרידים מגנטיים בתחנת הבדיקה המגנטית לאחר-הפעולה (MPI) מסירים ביעילות חלקיקים מגנטיים מתוך נוזל הניקוי, מה שמייקר את חיי הנוזל ומבטיח תוצאות ניקוי עקביות.

תצורה U-צורתית עם זרימה דרך-ההזנה לאינטגרציה בקו הייצור

מערכות ניקוי מסוג U-טיפוס עם זרימה חד-כיוונית מאפשרות אינטגרציה יעילה בקו ייצור עם טעינה ופריקה אוטומטיות מהצד אותו. תצורה זו אידיאלית לאינטגרציה עם מערכות רובוטיות מסוג גנטרי ומביאה לנצילות מעולה של שטח הרצפה. מיקום אנכי של הגלגלים על הפאלאטות מבטיח טיפול יציב ברכיבים גדולים וחזקים, תוך אפשרות להחלפה מהירה בין גודלי וצורות גלגלים שונים.

מאפיינים טכניים