Automotive krukas meervoudig-stationair eindreinigingssysteem

Het industriële multi-station-systeem voor eindreiniging van krukassen van Big Bird is ontwikkeld voor de eindreiniging van auto-krukassen na bewerking en oliegebaseerde polijstprocessen. Het systeem verwijdert snijvloeistoffen, metaaldeeltjes, olieverontreinigingen en fijnstofrestanten uit oliekanalen, schroefgaten en alle externe oppervlakken vóór montage.

De installatie wordt geleverd als een turnkey-oplossing, inclusief ontwerp, fabricage, installatie en inbedrijfstelling.

Toepassingen voor werkstukken

Het systeem is geschikt voor auto-krukascomponenten:

Alle werkstukken zijn automobielkrukaspen voor toepassingen in de motorproductie. Het systeem is ontworpen met handmatige overschakelmogelijkheid voor aanvullende krukassvarianten via vervanging van de opspanvorment, aanpassing van het programma en wijziging van de robotbaan.

Automatische productie met gemengde modellen

Het systeem ondersteunt automatische productie van meerdere modellen met:

Automatisch laden

• De portaalrobot plaatst het werkstuk automatisch op V-vormige positioneringssteunen op het laadstation.

• Het schuif-aandrijfmechanisme verplaatst het werkstuk naar de positie waar de robot het kan oppakken.

• Blazen van de centraalboorgaten vóór het vastgrijpen door de robot.

• Werkstukidentificatiesysteem (op schakelaars gebaseerd) voor bestaande varianten.

• Foutbestendigheid: axiale detectie, radiale detectie en detectie van de oriëntatie van grote/kleine uiteinden.

• Veiligheidsafdekking met elektronische vergrendeling.

Robotsysteem

• ABB IRB6700-200/2.6 6-assige robot.

• IP67 Bescherming

• maximaal draagvermogen van 100 kg.

• De robotgreep beschikt over een zelfsluitende functie (het werkstuk kan niet vallen bij stroom-/luchtverlies).

• Handmatige wisseling van de grijper voor verschillende werkstukvarianten

Handmatige ontlading

• De operator verwijdert het werkstuk op het lossingsstation

• Veiligheidslichtgordijn voor bescherming van de operator

• Werkstukpositioneringsmechanisme voor lasermarkering (lasermarker geleverd door de klant)

Meertrapsreinigingsproces

Het systeem combineert meerdere reinigingstechnologieën in een geautomatiseerde 8-traps cyclus:

Fase 1: Laden (1ST)

De portaalrobot plaatst het werkstuk automatisch op V-vormige positioneringssteunen op het laadstation. Het schuifmechanisme verplaatst het werkstuk naar de robotgreeppositie. De robot voert een uitblaasfunctie op het centraal gat uit voordat deze het werkstuk vastpakt, en brengt het vervolgens naar de reinigingskamer.

Handmatige wisseling van positioneringsblokken is vereist bij overschakelen tussen werkstukvarianten. Het station is uitgerust met werkstukidentificatie (schakelaargebaseerd), foutbestendigheid (axiale detectie, radiale detectie, oriëntatiedetectie) en een veiligheidsbeveiliging met elektronische vergrendeling.

Trap 2: Ultrasoon & spuitreiniging (2ST) — 0,5 MPa

De robot brengt het werkstuk naar het pallet van de ultrasone reinigingsstation. Het pallet daalt, waardoor het werkstuk onder water komt in de reinigingstank, die van tevoren is gevuld met reinigingsvloeistof. Ultrasoon reinigen (25 kHz) verwijdert verontreinigingen van alle oppervlakken en interne kanalen.

Na het ultrasoon reinigen reinigen spuitmonden aan beide zijden het oppervlak van het werkstuk. Na de reiniging heft het hefmechanisme het werkstuk op en brengt de robot het naar de volgende station.

Fase 3: Reinigen met hoge druk op vaste punten (3ST) — 15–20 MPa (max. 28 MPa)

De robot brengt het werkstuk naar het pallet van het reinigingsstation met hoge druk. De XYZ-drie-assige module positioneert de spuitmonden voor het reinigen van de centrumgaten aan beide uiteinden met hoge druk.

Na het reinigen van het midden gat drijft de servomotor de klemarmen om het werkstuk vast te zetten via de centra aan beide uiteinden, terwijl de positioneringspinnen in de positioneringsgaten grijpen. Het pallet daalt en het klemmechanisme draait het werkstuk naar de opgegeven hoek.

De XYZ-drie-assenmodule voert vaste-punt- en scanreiniging onder hoge druk uit op de oppervlakken en oliekanalen van het werkstuk. Na de reiniging drogen blazerdoppen het werkstuk af. De robot brengt het werkstuk vervolgens naar de volgende station.

De spindel beschikt over automatische mondstukwisseling met drie mondstuktypes: rechte mondstukken, ventilatorvormige mondstukken en schuin geplaatste mondstukken, elk met bijbehorende mondstukhouders.

Fase 4: Spuitspoeling (4ST)

De robot brengt het werkstuk naar het pallet van de spoelstation. De servomotor drijft de klemarmen om het werkstuk vast te zetten via de centra aan beide uiteinden, terwijl de positioneringspinnen in de positioneringsgaten grijpen. Het pallet daalt en het klemmechanisme draait het werkstuk naar de opgegeven hoek.

De XYZ-driehoeksmodule voert vastpunt- en scanreiniging uit van de oppervlakken van het werkstuk en de oliekanalen. Na het spoelen drogen blazerdoppen het werkstuk. De robot brengt het werkstuk vervolgens naar de volgende station.

De spindel beschikt over automatische mondstukwisseling met drie mondstuktypes: rechte mondstukken, ventilatormondstukken en schuin geplaatste mondstukken.

Stadium 5: Overdrachtpunt (5ST)

De robot plaatst het gereinigde werkstuk op het overdrachtspallet. Het kettingtransporteursysteem vervoert het werkstuk naar de volgende station.

Stadium 6: Drogen met heet lucht (6ST)

Het werkstuk en het pallet worden naar de droogstation met heet lucht vervoerd. Positioneringscilinders vergrendelen het pallet op zijn plaats. Cilinders bewegen luchtmessen omhoog en omlaag langs de krukas voor grondig drogen.

Na het drogen keren alle cilinders terug naar hun oorspronkelijke positie, en wordt het werkstuk naar de volgende station vervoerd.

Stadium 7: Vacuümdroging (7ST)

Het werkstuk en het pallet worden naar de vacuüm-droogstation gevoerd. Positioneringscilinders vergrendelen het pallet op zijn plaats. De bovenste beweegbare vacuümkap daalt neer om een afgesloten ruimte te vormen met het pallet. De vacuümpomp evacueert de ruimte en handhaaft het vacuüm gedurende een ingestelde periode, waardoor restvocht van alle oppervlakken en interne kanalen wordt verwijderd.

Na het vacuüm-drogen keren alle cilinders terug naar hun oorspronkelijke positie en wordt het werkstuk naar de volgende station gevoerd.

Stadium 8: Lossen (8ST)

Het werkstuk en het pallet worden naar de losspositie gevoerd. De operator verwijdert het werkstuk. Bij het wisselen van werkstukvarianten is handmatige vervanging van de palletpositioneringsblokken vereist.

Een ventilator zorgt voor luchtstroom (met instelbare temperatuurverwarming) op het oppervlak van het werkstuk. Een veiligheidslichtgordijn beschermt de operator. Een werkstukpositioneringsmechanisme plaatst het werkstuk in de juiste positie voor lasermarkering (lasermarker geleverd door de klant).

Hogedrukreinigingstechnologie

Het systeem beschikt over hogedrukreiniging met uitzonderlijke capaciteit:

Technische reinheidcontrole

Voor de productie van automotormotoren: de reinheid van de oliekanalen en oppervlakken van de krukas beïnvloedt direct de betrouwbaarheid en prestaties van de motor.

Het systeem is ontworpen om voldoen aan strenge reinigingsvereisten:

Geavanceerd filtratiebeheer (alle filters met magnetische staven)

Het systeem maakt gebruik van een meertrapsfiltratiesysteem met magnetische staven in alle zakfilters voor het verwijderen van poederdeeltjes:

Filterkenmerken:

• Alle zakfilters uitgerust met magnetische staven voor verwijdering van poederdeeltjes

• Magnetische roosters op retourstroompunten van de machine

• Alarm bij verstopping met handmatige schakeling/wijziging zonder onderbreking van de productie

• Mogelijkheid voor ononderbroken filterwisseling

Intelligente Productie Integratie

Het systeem ondersteunt Industry 4.0-vereisten via uitgebreide gegevensconnectiviteit:

MES-communicatie

• Ethernet RJ-45-interface

• Open dataprotocol voor integratie met MES

• Mogelijkheid om productiegegevens te uploaden en te downloaden

Operator Interface

• Siemens HMI met kleurendisplay

• Weergave van de status en storingen van de installatie

• Geluidsalarm en visueel alarm (rood/geel/groen)

• PLC-programma met drievoudige wachtwoordbeveiliging

• Herinneringen voor dagelijkse onderhoudstaken met escalatie (operator kan deze niet wissen; bevestiging door manager vereist)

Besturingssysteem

• SIEMENS S7-1500 PLC

• PROFINET-buscommunicatie met VFD’s en veld-I/O

• Beschermingsgraad elektrische componenten: IP54

• Configuratie van stroommeter voor energiebewaking

AANVRAAGGEVAL

Volledige reinigingsoplossing

Big Bird Industrial biedt uitgebreide technische oplossingen aan, waaronder:

Proces Ontwikkeling

• Componentanalyse voor automobielkrukaspen

• Ontwerp van het reinigingsproces voor eindreinigingstoepassingen

• Beoordeling van reinheidseisen

Integratie van apparatuur

• Reinigingssystemen met meerdere stations

• Ultrasoon reinigingstechnologie (25 kHz)

• Hogedrukreinigingssystemen (15–20 MPa, max. 28 MPa)

• Vacuüm-droogsystemen

• Transportband- en palletafhandelingssystemen

• Automatische systeem voor het wisselen van sproeiers

Slimme productieverbinding

• MES-interface

• Productiegegevensverzameling

• Energiebewaking

Waarom Big Bird Industrial kiezen

Ervaring met automobielkrukaspen

Big Bird Industrial is gespecialiseerd in precisie-reinigingsoplossingen voor onderdelen van de automobielaandrijflijn, met bewezen ervaring in eindreiniging van krukaspen voor grote fabrikanten van automobielmotoren.

Reinigingstechnologie met meerdere stations

Het systeem integreert ultrasoon reinigen, spuitreinigen, hogedrukreinigen op vaste punten (15–20 MPa, max. 28 MPa), spoelen, drogen met heet lucht en vacuümdrogen in één compacte configuratie met 8 stations voor uitgebreide verwijdering van verontreinigingen.

Hoogdrukreiniging met automatische mondstukwisseling

Het systeem beschikt over een XYZ-drie-assige hoogdrukreiniging met automatische mondstukwisseling (rechte, ventilator- en schuin geplaatste mondstukken) voor nauwkeurige reiniging van alle oliekanalen, centraal gaten en oppervlakken.

Systeemniveau engineeringcapaciteit

Het bedrijf levert complete oplossingen, van ontwikkeling van het reinigingsproces tot integratie in de productie, inclusief ultrasoon reinigen, hoogdrukreiniging, vacuüm drogen en MES-koppeling.

Aangepaste niet-standaard engineering

Elk component en elke productielijn heeft unieke vereisten. Big Bird Industrial levert aangepaste engineeringoplossingen gebaseerd op:

• Analyse van componentstructuur en materiaal

• Ontwikkeling van het reinigingsproces

• Aangepast ontwerp van spanmiddelen en automatisering

• Integratie in de fabrieksindeling en productiestroom

Veelgestelde vragen

Welke onderdelen verwerkt dit reinigingssysteem?

Dit systeem is ontworpen voor automotive krukasjes tot 800 mm lengte, Φ250 mm draaibreedte en 60 kg gewicht voor motorproductie.

Welke reinigingsdruk is beschikbaar?

Het systeem levert hoogdrukreiniging bij 15–20 MPa (maximaal instelbaar op 28 MPa) met intelligente VFD-regeling, plus spuitreiniging bij 0.5 MPa.

Welke reinigingstechnologieën zijn geïntegreerd?

Het systeem integreert ultrasoon reinigen (25 kHz), spuitreiniging, hoogdruk puntreiniging, spoelen met spuit, drogen met heet lucht en vacuüm drogen in een configuratie met 8 stations.

Welke verontreinigingen kunnen worden verwijderd?

Het verwijdert snijvloeistoffen, metaalspaan, olieverontreinigingen en deeltjesresten uit oliekanalen, centraalgaten en alle externe oppervlakken.

Welke schoonheidsniveaus zijn haalbaar?

Totale resterende verontreiniging ≤10 mg; verontreiniging van oliekanalen ≤3 mg; maximale deeltjesgrootte ≤0,6 mm; met strikte limieten voor het aantal deeltjes per grootteklasse.

Ondersteunt het geautomatiseerde productie-integratie?

Ja. Het systeem beschikt over automatische belading via een portaalrobotinterface, automatische werkstukidentificatie, foutbestendigheid en communicatiemogelijkheden met MES.

Wat is de typische cyclusduur?

Het systeem levert ≤180 seconden per stuk (inclusief robotbelading/-afladen), waarbij de cyclustijd op maat kan worden afgestemd op de vereisten van de productielijn.

Eindreiniging van de krukas in de productie van automotoren

De definitieve reiniging van de krukas is een cruciaal proces tussen bewerking en montage in de productie van automotormotoren. Krukassen met complexe oliekanalen, centraalgaten en precisieoppervlakken vereisen geavanceerde reinigingstechnologieën om snijvloeistoffen, metaalspanen, olieverontreinigingen en deeltjesresten te verwijderen. Ultrasoon reinigen bereikt interne doorgangen die conventionele spuitreiniging niet kan bereiken, terwijl hogedrukreiniging een grondige verwijdering van hardnekkige verontreinigingen van alle oppervlakken garandeert.

Ultrasoon en hogedrukreiniging voor krukasonderdelen

Automobielkrukasassen vormen unieke reinigingsuitdagingen vanwege hun complexe vormgeving, oliekanalen en precisieoppervlakken. Ultrasoon reinigen verwijdert effectief verontreinigingen uit interne kanalen en blinde gaten, terwijl reinigen onder hoge druk (15–20 MPa, max. 28 MPa) de benodigde reinigingskracht levert voor hardnekkige restanten. Meertalige reinigingsreeksen met geïntegreerde droging zorgen voor volledige verwijdering van verontreinigingen en corrosiebescherming.

Vacuüm-droogtechnologie voor componentbescherming

Vacuüm-droogtechnologie zorgt voor volledige vochtverwijdering van krukasoppervlakken en interne kanalen zonder thermische belasting of watervlekken. De verminderde druk verlaagt de verzadigde stoomtemperatuur, waardoor resterend vocht efficiënt verdampt. In combinatie met hete-luchtdroging elimineert vacuüm-droging het risico op corrosie en watervlekken op precisieoppervlakken.

Magnetische filtratietechnologie voor verwijdering van poederdeeltjes

Effectieve filtratie is essentieel voor het behouden van de reinigingskwaliteit bij de reiniging van krukas. Magnetische scheidingsapparaten en zakfilters met magnetische staven verwijderen effectief ferro-poederdeeltjes uit de reinigingsvloeistof, waardoor pompen en sproeiers worden beschermd en consistente reinigingsresultaten worden gewaarborgd. De mogelijkheid tot ononderbroken filterwisseling met verstoppingsalarms zorgt voor continue werking zonder productiestoringen.

Technische specificaties