Systeem voor de definitieve reiniging van cilinderkoppen voor zware dieselmotoren in de productie van automobielaandrijflijnen
Aangepaste turnkey-oplossing voor een grote fabrikant van auto-onderdelen
Toepassing: Definitieve reiniging van cilinderkoppen voor de productie van automobielaandrijflijnen
Werkstuk: Aluminium cilinderkop voor automobieltoepassingen — meerdere varianten
Reinigingsproces: Turbulente reiniging (1,5 MPa) + reiniging van waterjacket-pluggen + hogedrukreiniging op vaste punten (35 MPa, max. 53 MPa) + kanteldrainage + drogen + vacuüm-drogen
Reinigingsdruk: Turbulent ≥1,5 MPa / hogedruk ≥35 MPa (max. instelbaar op 53 MPa) — aanpasbaar
Reinigingstemperatuur: 40–60 °C (elektrische verwarming, max. 45 kW) — aanpasbaar
Cyclus tijd: ≤240 seconden per stuk (inclusief 30 s laden/lossen) — aanpasbaar op basis van de vereisten van de productielijn
Schoonmaakvereiste: Waterjacket ≤25 mg / oliegalerij ≤5 mg / olieholte ≤20 mg / openingen en verbrandingskamer ≤8 mg; maximale deeltjesgrootte: hoofdoliegalij ≤0,5 mm / waterjacket ≤1 mm — aanpasbaar op basis van klantvereisten
Droogtechnologie: Luchtdroging + vacuüm droging
Filtersysteem: Twee-trapsfiltratie (50 μm / 20 μm) — aanpasbaar
Robotconfiguratie: 6-assige waterdichte robot (IP67, bereik 2194 mm) — aanpasbaar
Laden\/Ontladen: Automatische belading en ontlading
BESCHRIJVING
Definitieve schoonmaakinstallatie voor zwaarbelaste dieselmotorcilinderkoppen
Het Big Bird Industrial-systeem voor definitieve schoonmaak van cilinderkoppen is ontwikkeld voor de definitieve reiniging van aluminiumcilinderkoppen die worden gebruikt in de productie van zwaarbelaste dieselmotoren. Het systeem verwijdert bewerkingsresten, spaanders en verontreinigingen van snijvloeistoffen vóór de definitieve assemblage en ondersteunt volledig automatische productie met gemengde modellen.
De installatie wordt geleverd als een turnkey-oplossing, inclusief ontwerp, fabricage, installatie en inbedrijfstelling.
Toepassingen voor werkstukken
Het systeem kan meerdere varianten van cilinderkoppen verwerken voor de automobielproductie:
| Variant | Materiaal | Toepassing |
|---|---|---|
| Variant A | Aluminium Legering | Zwaarbelaste dieselmotorcilinderkop |
| Variant B | Aluminium Legering | Zwaarbelaste dieselmotorcilinderkop |
Alle werkstukken zijn aluminium cilinderkoppen voor toepassingen in automotoren. Het systeem heeft een enkele greperontwerp dat compatibel is met meerdere varianten; voor het wisselen tussen varianten zijn alleen kleine aanpassingsonderdelen (positieerpijpen, vingers) vereist.
Automatische productie met gemengde modellen
Het systeem ondersteunt volledig automatische productie met gemengde modellen met de volgende mogelijkheden:
Automatisch Laden/Ontladen
Gantryrobot plaatst het werkstuk op het laadpallet
Laadschuif verplaatst het werkstuk naar de machine-ingang
Robot grijpt het werkstuk direct vanaf de instappositie
Leeg pallet keert terug naar de laadpositie voor de volgende cyclus
Detectie van de werkstukoriëntatie op de laadstation
Ontwerp van de robotgreper
SMC waterdichte cilinders geïntegreerd in de greper
Compatibel met alle cilinderkopvarianten
Eenvoudige wisseling die alleen positieerpijpen en vingers vereist
Slijtvaste en roestvrije positionerings/klemcomponenten
Klemmen voorkomt vervorming van het werkstuk en oppervlakteschade
MES-communicatie
Het systeem communiceert met het MES voor productietracking, gegevensverzameling en statusupdates.
Meertrapsreinigingsproces
Het systeem combineert meerdere reinigingstechnologieën in een complete productievolgorde:
Stadium 1: Laden
De portaalrobot plaatst het werkstuk op het laadpallet. De laadgleuf transporteert het werkstuk naar de machine-ingang. De robot grijpt het werkstuk en brengt het naar de reinigingskamer. Het laadstation beschikt over detectie van de werkstukorientatie.
Fase 2: Turbulente reiniging (1,5 MPa)
De robot houdt het werkstuk vast en brengt het in de turbulente reinigingtank, die reeds is gevuld met reinigingsvloeistof. De robot wijzigt flexibel de orientatie van het werkstuk terwijl omliggende sproeiers een turbulente stroming richten op alle oppervlakken. Het trechtervormige tankontwerp zorgt voor snelle afvoer van verontreinigde vloeistof en spaanders.
Na een turbulente reiniging opent de afvoerklep voor snelle afvoer. De robot positioneert het werkstuk bij vaste spuitpanelen voor gerichte reiniging van alle oppervlakken.
Fase 3: Reiniging van waterjasmutsen
De robot wijzigt de oriëntatie van het werkstuk en positioneert het bij spuiten met grote diameter. Een reinigingsvloeistof met hoge stroming wordt in de waterjasdoorgangen geïnjecteerd voor grondige reiniging van de koelholten.
Fase 4: Hogedruk-reiniging op vaste punten (35 MPa, max. 53 MPa)
De robot positioneert het werkstuk voor hogedruk-reiniging. De hogedruk-pomp (URACA, max. 53 MPa, 37 kW) levert hogedruk-reiniging voor:
Reiniging bij invoeging van de hoofdoliegang
Belangrijke oliekanalen
Klemgids- en klepzitgebieden
Kritieke bewerkte oppervlakken
Fase 5: Kanteldrainage
De robot verandert de oriëntatie van het werkstuk voor scheef afvoeren, zodat reinigingsvloeistof uit alle interne kanalen en holtes kan afvloeien.
Stadium 6: Drogen
De robot plaatst het werkstuk op het uitgaande transportbandpallet. De band brengt het werkstuk naar de droogstation, waar een droogapparaat het oppervlaktewater verwijdert.
Stadium 7: Vacuüm-droging
Het werkstuk en het pallet worden naar de vacuümkamer gevoerd. De bovenste beweegbare kap sluit zich aan bij de onderste vaste kap om een afgesloten kamer te vormen. De vacuümpomp (Leybold) evacueert de kamer, waardoor de verzadigde stoomtemperatuur daalt en restvocht van alle oppervlakken en interne kanalen verdampt.
Na de vacuüm-droging opent de vacuümkap zich, en de band brengt het werkstuk naar de lossingsstation.
Stadium 8: Lossen
Het werkstuk wordt naar de lossingspositie gevoerd. De portaalrobot haalt het werkstuk weg. Lege pallets keren via de onderste laag van de band terug naar de laadpositie.
Hogedrukreinigingstechnologie
Het systeem beschikt over hogedrukreiniging met uitzonderlijke capaciteit:
| Parameter | Specificatie |
|---|---|
| Schoonmaakdruk | ≥35 MPa (maximaal instelbaar op 53 MPa) |
| Hoogdruk pompen | URACA P3-10-530, 40 L/min, 37 kW |
| Belangrijkste kenmerk | Reiniging bij invoeging van de hoofdoliegang |
| Dop Type | RVS-speciale sproeiers (≥Φ2 mm binnendiameter) |
Technische reinheidcontrole
Voor de productie van automotoren: de reinheid van de interne kanalen in de cilinderkop beïnvloedt direct de motorprestaties en betrouwbaarheid.
Het systeem is ontworpen om voldoen aan strenge reinigingsvereisten:
| Oppervlakte | Reinheidslimiet | Max. deeltjesgrootte |
|---|---|---|
| Waterjasje | ≤25 mg | ≤1 mm |
| Oliekanaal | ≤5 mg | ≤ 0,5 mm |
| Olieholte | ≤20 mg | — |
| Inlaat-/uitlaatpoorten | ≤8 mg | — |
| Brandkamer | ≤8 mg | — |
| Bougiegebied | ≤8 mg | — |
Geavanceerd filtratiebeheer
Het systeem maakt gebruik van een tweetrapsfiltratiesysteem:
Filtratieconfiguratie:
Fase 1: Trommelfilter — ≥120 m³/u, ≤50 μm, nylonweefsel, met automatische terugspoeling en verstoppingsdetectie/alarm
Fase 2: Zakfilter — ≥30 m³/u, ≤20 μm, vliesstof (1 reserve + 3 actief), met verstoppingsalarm en handmatige vervangingsmogelijkheid
Extra Functies:
Olie-waterafscheiding met bandvormige oppervlakteschroef
Schraaptype spaantransporteur met spaanwagen (afvoerhoogte 1200 mm)
Trechtervormig tankontwerp voor snelle verwijdering van spaan en verontreinigingen
Robotsysteem
| Parameter | Specificatie |
|---|---|
| Model van de robot | Stäubli TX200 HE |
| Bescherming | IP67 (alle gebieden) |
| Bereik | 2194 mm |
| Montage | Vloeistof |
| Verbinding | Luchtvaartstekerverbinding |
| Belangrijkste kenmerk | Volledig waterdichte 6-assige robot |
Intelligente Productie Integratie
Het systeem ondersteunt Industry 4.0-vereisten via uitgebreide gegevensconnectiviteit:
Besturingssysteem
Siemens S7-1200 PLC met PROFINET-communicatie
12-inch Siemens HMI-touchscreen
Bedrijfsmodi: Handmatig, Automatisch enkelcyclus, Volledig automatisch
Gegevensverwerving
Registratie van productieaantallen en cyclustijden
Bewaking van apparatuurfouten
Bewaking van de beschikbaarheid van de apparatuur
Kenmerken van de bedieningsinterface
Selectie van de bedrijfsmodus
Invoer van reinigingsparameters
Weergave van productie-informatie
Procesbewaking
Storingsdiagnose met alarmhistorie
Vijfkleurige torenlamp (geel/groen/rood/blauw/wit) voor statusaanduiding
AANVRAAGGEVAL
| Parameter | Specificatie |
|---|---|
| Project | Belangrijke automobielcomponentfabrikant — eindreinigingssysteem voor cilinderkoppen |
| Werkstuk | Meerdere varianten van cilinderkoppen voor automobielmotoren |
| Cyclusduur | ≤240 seconden per stuk (inclusief 30 seconden laden/lossen) |
| Reinigingstechnologieën | Turbulente reiniging bij 1,5 MPa + waterjasmanschetsreiniging + hogedrukreiniging bij 35 MPa (max. 53 MPa) + vacuüm drogen |
| Reinigingstemperatuur | 40–60°C |
| Robot | Stäubli TX200 HE, IP67 |
| Tankcapaciteit | 4.000 L |
| Totale vermogen | Aanpasbaar per configuratie |
Volledige reinigingsoplossing
Big Bird Industrial biedt uitgebreide technische oplossingen aan, waaronder:
Proces Ontwikkeling
Onderdelenanalyse voor cilinderkoppen
Ontwerp van het reinigingsproces
Beoordeling van reinheidseisen
Integratie van apparatuur
Turbulente reinigingssystemen
Reiniging van waterjasmutsen
Hoogdrukreiniging (35 MPa, max. 53 MPa)
Vacuüm droogtechnologie
Meertrapsfilterbeheer
Geautomatiseerde materiaalbehandeling
Slimme productieverbinding
MES-interface (PROFINET)
Productiegegevensverzameling
Waarom Big Bird Industrial kiezen
Ervaring met reiniging van cilinderkoppen
Big Bird Industrial is gespecialiseerd in precisie-reinigingsoplossingen voor automotive aandrijflijncomponenten, met bewezen ervaring in de eindreiniging van cilinderkoppen voor zwaar belaste dieselmotorapplicaties.
Hoogdrukreinigingstechnologie (35 MPa, max. 53 MPa)
Het systeem levert hoogdrukreiniging tot 35 MPa (maximaal instelbaar op 53 MPa) met URACA-pomptechnologie, wat een effectieve verwijdering van hardnekkige verontreinigingen uit oliekanalen, klepzittingen en kritieke doorgangen waarborgt.
Uitgebreid reinigingsproces
Het systeem combineert turbulente reiniging, reiniging van waterjasmutsen, hoogdrukreiniging, drogen en vacuüm-drogen in een complete productierij, waardoor een grondige reinheid van alle interne doorgangen en externe oppervlakken wordt gewaarborgd.
Systeemniveau engineeringcapaciteit
Het bedrijf biedt complete oplossingen van de ontwikkeling van het reinigingsproces tot de integratie in de productie, inclusief reiniging onder hoge druk, vacuüm drogen en geautomatiseerde materiaalhandhaving.
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
De niet-standaard technische capaciteit van het bedrijf maakt het mogelijk om elk reinigingssysteem aan te passen aan de specifieke componentgeometrie, cyclusduvereisen, schoonheidsnormen en automatisatieniveau.
Veelgestelde vragen
Welke onderdelen verwerkt dit reinigingssysteem?
Dit systeem is ontworpen voor aluminium cilinderkoppen die worden gebruikt in de productie van auto-motoren.
Welke verontreinigingen kunnen worden verwijderd?
Het verwijdert metaalspanen, restanten van snijvloeistof en deeltjesverontreiniging uit waterjacks, ollegangen, ollecaviteiten, inlaat/uitlaatpoorten, verbrandingskamers en bougiegebieden.
Welke reinigingsdruk is beschikbaar?
Het systeem levert reiniging onder hoge druk tot 35 MPa (maximaal instelbaar op 53 MPa) voor een effectieve verwijdering van hardnekkige verontreinigingen.
Welke schoonheidsniveaus zijn haalbaar?
Waterjack ≤25 mg; ollegang ≤5 mg; ollecaviteit ≤20 mg; poorten en verbrandingskamer ≤8 mg.
Ondersteunt het geautomatiseerde productie met gemengde modellen?
Ja. Het greepontwerp ondersteunt meerdere varianten met een eenvoudige wisseling van positioneringspennen en vingers.
Wat is de typische cyclusduur?
Het systeem levert ≤240 seconden per stuk (inclusief 30 seconden laden/lossen), naar maat aanpasbaar op basis van de vereisten van de productielijn.
Ondersteunt het MES-integratie?
Ja. PROFINET-communicatie en productiegegevensverzameling worden volledig ondersteund.
Definitieve schoonmaak van cilinderkoppen in de automobielproductie
Definitieve schoonmaak van cilinderkoppen in de automobielproductie
De definitieve reiniging van cilinderkoppen is een cruciaal proces tussen bewerking en montage in de productie van automotoren. De complexe vormgeving van cilinderkoppen – inclusief oliekanalen, koelwatermantels, inlaat-/uitlaatpoorten, verbrandingsruimten en klepzitgebieden – vereist geavanceerde reinigingstechnologieën om bewerkingsrestanten, metaalspanen en vervuilingen door snijvloeistoffen te verwijderen. Hogedrukreinigingssystemen leveren het reinigingsvermogen dat nodig is om hardnekkige vervuilingen grondig te verwijderen van deze kritieke onderdelen.
Hogedrukreiniging (35 MPa) voor cilinderkoponderdelen
Hoogdrukreiniging bij 35 MPa (max. 53 MPa) zorgt voor superieure verwijdering van verontreinigingen van cilinderkoponderdelen. De extreme druk verwijdert effectief hardnekkige deeltjes uit oliekanalen, klepzittingen en kritieke doorgangen die met conventionele reiniging onbereikbaar zijn. URACA-pomptechnologie met instelbare drukregeling garandeert consistente reinigingsresultaten voor verschillende onderdeelvereisten.
Technologie voor het reinigen van waterjacketstoppen
Het reinigen van waterjacketstoppen zorgt voor grondige verwijdering van verontreinigingen uit koelkanalen. Een reinigingsvloeistof met hoge stromingssnelheid wordt rechtstreeks in de waterjacketkanalen geïnjecteerd via grote mondstukken, waardoor verontreinigingen effectief worden weggespoeld uit complexe koelholtegeometrieën die met conventionele spuitreiniging onbereikbaar zijn.
Filtratie en vloeistofbeheer bij het reinigen van cilinderkoppen
Effectieve filtratie is essentieel voor het behouden van de reinigingskwaliteit bij het reinigen van cilinderkoppen. Tweetrapsfiltratieconfiguraties met trommelfilters en zakfilters maken continu bedrijf mogelijk met de mogelijkheid om een reservefilter te vervangen tijdens de werking. Een filtratienauwkeurigheid tot 20 μm waarborgt de kwaliteit van de reinigingsvloeistof, vermindert het risico op herbesmetting en verlengt de levensduur van de vloeistof.
Technische specificaties
| Specificatie | BESCHRIJVING |
|---|---|
| Producttype | Eindreinigingssysteem voor cilinderkoppen |
| Toepassing | Eindreiniging van automotive cilinderkoppen |
| Werkstuk | Aluminium cilinderkoppen voor automotive motoren |
| Reinigingstechnologie veroorloven | Turbulent (1,5 MPa) + waterjaskopverstopping + HP (35 MPa, max. 53 MPa) + vacuüm drogen |
| Reinigingstemperatuur | 40–60 °C (elektrische verwarming, max. 45 kW) |
| Droogtechnologie | Luchtdroging + vacuüm droging |
| Cyclusduur | ≤240 seconden per stuk (inclusief 30 s laden/lossen) — aanpasbaar |
| Tankcapaciteit | 4.000 L |
| Model van de robot | Stäubli TX200 HE |
| Robotbescherming | IP67 |
| Robotbereik | 2194 mm |
| Hoogdruk pompen | URACA P3-10-530, 40 L/min, max. 53 MPa, 37 kW |
| Vacuümpomp | Leybold SV220B |
| Filtratiesysteem | Tweetraps: trommel (≤50 μm) + zak (≤20 μm) |
| Besturingssysteem | Siemens S7-1200 PLC |
| HMI | Siemens 12" aanraakscherm |
| Communicatieprotocol | PROFINET |
| In- en uitladen | Automatisch |
| Voeding | AC 380 V 50 Hz driefasig |
| Bedrijfsspanning | AC 220V 50Hz |
| Voetafdruk | Aanpasbaar per lay-out |
| Geluidsniveau | <70 dB (inactief) |
| Veiligheidsnormen | GB/T 15706, IEC 62061, GB 5226.1 |