System ultradźwiękowego i wysokociśnieniowego czyszczenia obudów układów napędowych w pojazdach z napędem alternatywnym

Przemysłowy system czyszczenia obudów układów napędowych Big Bird został opracowany do czyszczenia po obróbce mechanicznej obudów aluminiowych stosowanych w produkcji układów napędowych pojazdów z napędem alternatywnym. System usuwa wióry, pozostałości oleju chłodzącego oraz zanieczyszczenia cząstkowe przed końcową montażem.

Urządzenie jest dostarczane jako kompleksowe rozwiązanie klucz-w-rękę, obejmujące projektowanie, produkcję, instalację oraz uruchomienie.

Zastosowania przedmiotów obrabianych

System obsługuje wiele wariantów obudów układów napędowych:

Wszystkie przedmioty obrabiane to obudowy aluminiowe przeznaczone do zastosowań w układach napędowych pojazdów z napędem alternatywnym. System wykorzystuje pojedynczy projekt palety kompatybilny ze wszystkimi czterema wariantami, eliminując konieczność wymiany palet pomiędzy wariantami.

Automatyczna produkcja mieszana

System obsługuje automatyczną produkcję mieszanych modeli z wykorzystaniem:

Identyfikacja przedmiotów roboczych

Czujniki fotoelektryczne typu przezświetleniowego wykrywają różnice w zewnętrznych kształtach przedmiotów obrabianych w celu automatycznej identyfikacji modelu.

Automatyczna wymiana narzędzi

System wyposażony jest w dwa zestawy chwytaków:

• Warianty A i B: wspólny zestaw chwytaków

• Warianty C i D: wspólny zestaw chwytaków

• Automatyczna wymiana narzędzi za pomocą systemu szybkiej wymiany (1 płyta główna + 2 płyty pomocnicze) umożliwiająca bezszwowe przełączanie się między wariantami

Projekt z pojedynczą paletą

Jeden typ palety obsługuje wszystkie cztery warianty przedmiotów obrabianych, eliminując czas potrzebny na wymianę palet.

Przenośnik robota gantry

Robot gantry przenosi przedmioty obrabiane między stacjami, umożliwiając efektywną konfigurację dwustanowiskowego czyszczenia ultradźwiękowego.

Wieloetapowy proces czyszczenia

System łączy wiele technologii czyszczenia w ośmiostopniowej, zautomatyzowanej sekwencji:

Etapa 1: załadunek (1ST)

Operator umieszcza przedmiot obrabiany na palecie wózka załadunkowego. Wózek przesuwa przedmiot do pozycji chwytania przez robota gantry. Robot gantry chwyta przedmiot i pallet w celu przesłania do następnej stacji.

Ta stacja wyposażona jest w wykrywanie obecności przedmiotu obrabianego oraz rozpoznawanie modelu za pomocą czujników fotoelektrycznych typu prześwietleniowego. Projekt z pojedynczą paletą obsługuje wszystkie cztery warianty.

Etap 2: Czyszczenie ultradźwiękowe (2ST) — 28 kHz

Robot gantry umieszcza przedmiot obrabiany zamocowany na palecie na podstawie pozycjonującej w tej stacji. System ultradźwiękowy aktywuje się w celu dokładnego oczyszczania kanałów wewnętrznych i otworów ślepych.

Aby wydłużyć czas czyszczenia ultradźwiękowego, ta stacja posiada dwa stanowiska. Robot portalowy umieszcza przedmiot roboczy na jednym stanowisku, jednocześnie pobierając wcześniej oczyszczony przedmiot roboczy z drugiego stanowiska w celu przekazania go do kolejnej stacji.

Po chwyceniu przez robota portalowy zwraca puste palety na wózek załadunkowy w celu przygotowania kolejnego przedmiotu roboczego.

Etap 3: Czyszczenie turbulentne i punktowe (3ST) — 1,0 MPa

Robot czyszczący przenosi przedmiot roboczy do komory czyszczącej i zanurza go w zbiorniku do czyszczenia turbulentnego. Robot elastycznie zmienia orientację przedmiotu roboczego, aby wytworzyć przepływ turbulentny zapewniający dokładne oczyszczenie powierzchni.

Po czyszczeniu turbulentnym zawór odprowadzający ciecz ze zbiornika otwiera się w celu szybkiego opróżnienia. Skrzynki dysz rozmieszczone wokół obwodu zbiornika wykonują czyszczenie punktowe i skanujące wszystkich powierzchni. Dla wszystkich otworów i przewodów przewidziano odpowiednie dysze umożliwiające skierowane czyszczenie. Przewody wodne są wyposażone w funkcję czyszczenia za pomocą korek.

Po czyszczeniu robot przenosi przedmiot roboczy do kolejnej stacji.

Etapa 4: Oczyszczanie pod wysokim ciśnieniem (4ST) — 50 MPa (maks. 53 MPa)

Robot przekazuje przedmiot roboczy na stanowisko oczyszczania pod wysokim ciśnieniem. Robot zmienia orientację przedmiotu roboczego, aby wyrównać go z dyszami pod wysokim ciśnieniem do oczyszczania przy ciśnieniu 50 MPa.

To stanowisko posiada możliwość usuwania wykańczania (gratów) pod wysokim ciśnieniem (położenia potwierdzone podczas przeglądu rysunków). Skonfigurowano zarówno nieruchome, jak i obrotowe dysze pod wysokim ciśnieniem zapewniające kompleksowe obejmowanie.

Po oczyszczaniu pod wysokim ciśnieniem robot przekazuje przedmiot roboczy na kolejne stanowisko.

Etapa 5: Kompleksowe płukanie (5ST) — 0,6 MPa

Robot transportowy umieszcza przedmiot roboczy na palety pozycjonującej do płukania. Stałe skrzynki z dyszami wykonują płukanie strumieniowe, podczas gdy woda napełnia stanowisko, zanurzając przedmiot roboczy w płuczącej cieczy, co generuje przepływ turbulentny zapewniający dokładne płukanie.

Po przepłukaniu wysokowydajne suszenie usuwa wilgoć z powierzchni. Robot transportowy umieszcza przedmiot roboczy na palety pozycjonującej wyjściowej z nachyleniem umożliwiającym odpływ wody podczas transportu oraz wykonuje krótkie suszenie strumieniem powietrza przez stałe dysze.

Ta stacja posiada dwa położenia, aby wydłużyć czas przepłukiwania.

Etap 6: Suszenie próżniowe (6ST) — 10 mbar

Przedmiot roboczy i paleta są transportowane do komory próżniowej. Pokrywa próżniowa zamyka się, tworząc szczelną komorę. Pompa próżniowa obniża ciśnienie w komorze do 10 mbar, usuwając pozostałą wilgoć ze wszystkich powierzchni oraz kanałów wewnętrznych.

Po zakończeniu suszenia próżniowego pokrywa próżniowa otwiera się, a taśmociąg przewozi przedmiot roboczy i paletę do kolejnej stacji.

Etap 7: Chłodzenie (7ST)

Przedmiot roboczy i paleta są transportowane do stacji chłodzenia. Chłodzenie wymuszonym przepływem powietrza obniża temperaturę elementu do 24±4°C (lub do 15–20°C, gdy temperatura otoczenia jest niższa niż 15°C).

Etap 8: Wyładunek (8ST)

Półwyrob i paleta są transportowane do pozycji rozładowania. Operator usuwa półwyrob. Stanowisko wyposażone jest w wykrywanie obecności półwyrobu oraz zabezpieczenia w postaci kurtyn świetlnych zapewniających ochronę operatora.

Technologia czyszczenia pod wysokim ciśnieniem

System charakteryzuje się wyjątkową zdolnością do czyszczenia pod wysokim ciśnieniem:

Technologia czyszczenia ultradźwiękowego

Kontrola czystości technicznej

W produkcji układów napędowych pojazdów z napędem alternatywnym czystość wewnętrznych kanałów obudowy ma bezpośredni wpływ na wydajność i niezawodność komponentów.

System został zaprojektowany z myślą o spełnieniu surowych wymagań dotyczących czystości:

Zaawansowane zarządzanie filtracją

System wykorzystuje wielostopniową filtrację dla każdego obwodu:

Filtracja czyszczenia ultradźwiękowego:

• Filtr taśmowy z papieru — 500 L/min, 50 μm (1 sztuka)

Filtracja obwodu czyszczenia:

• Filtry koszykowe — 300 L/min, siatka 40 (4 sztuki)

• Filtry workowe — 900 L/min, 20 μm (1 aktywny + 1 rezerwowy)

• Filtry workowe w linii — 300 L/min, 5 μm (1 aktywny + 1 rezerwowy)

Filtracja obwodu płuczącego:

• Filtry koszykowe — 300 L/min, siatka 40 (2 sztuki)

• Filtry workowe w linii — 300 L/min, 5 μm (2 aktywne + 1 rezerwowy)

Wszystkie filtry wyposażone w alarmy zablokowania oraz możliwość ręcznej wymiany bez przerywania produkcji.

System robotów

W przypadku zastosowania

Kompleksowe rozwiązanie do czyszczenia

Big Bird Industrial oferuje kompleksowe rozwiązania inżynieryjne, w tym:

Rozwój procesu

• Analiza komponentów obudów napędów pojazdów NEV

• Projektowanie procesu czyszczenia

• Ocena wymagań dotyczących czystości zgodnie z normą ISO 16232

Integracja sprzętu

• Systemy czyszczenia ultradźwiękowego (28 kHz, 2 stacje)

• Czyszczenie pod wysokim ciśnieniem (50 MPa, maks. 53 MPa)

• Technologia suszenia w próżni (10 mbar)

• Automatyczne systemy wymiany narzędzi

• Zarządzanie wielostopniowym filtrowaniem

• Systemy transportu taśmowego i obsługi palet

Połączenia z inteligentną produkcją

• Interfejs MES

• Pozyskiwanie danych produkcyjnych

Dlaczego wybrać Big Bird Industrial

Doświadczenie w zakresie komponentów pojazdów z napędem alternatywnym

Big Bird Industrial specjalizuje się w rozwiązaniach do precyzyjnego czyszczenia elementów układów napędowych pojazdów samochodowych i pojazdów z napędem alternatywnym, posiadając udokumentowane doświadczenie w czyszczeniu obudów w wielu zastosowaniach dla pojazdów z napędem alternatywnym.

Technologia czyszczenia pod wysokim ciśnieniem (50 MPa)

System zapewnia czyszczenie pod wysokim ciśnieniem do 50 MPa (maks. 53 MPa) oraz możliwość usuwania wykańczanych krawędzi pod wysokim ciśnieniem — jest to jeden z systemów o najwyższym dostępnym ciśnieniu, co gwarantuje skuteczne usuwanie trudnych do usunięcia zanieczyszczeń i wykańczanych krawędzi z złożonych geometrii obudów.

Połączone technologie ultradźwiękowe i wysokociśnieniowe

System integruje czyszczenie ultradźwiękowe (28 kHz) i czyszczenie pod wysokim ciśnieniem (50 MPa) w jednej sekwencji produkcyjnej, umożliwiając dokładne czyszczenie zarówno wewnętrznych otworów ślepych, jak i powierzchni zewnętrznych.

Możliwości inżynierskie na poziomie systemowym

Firma dostarcza kompleksowych rozwiązań – od opracowywania procesu czyszczenia po integrację w produkcji – w tym czyszczenie ultradźwiękowe, czyszczenie pod wysokim ciśnieniem, suszenie próżniowe oraz połączenie z systemem MES.

Dostosowane inżynieria niestandardowa

Każdy element i linia produkcyjna ma unikalne wymagania. Big Bird Industrial oferuje dostosowane rozwiązania inżynieryjne oparte na:

• Analizie struktury i materiału elementu

• Rozwój procesu czyszczenia

• Dostosowanym projektowaniu uchwytów i automatyki

• Konfiguracja z automatyczną wymianą narzędzi

• Integracji układu fabrycznego oraz przepływu produkcji

Często zadawane pytania

Jakie komponenty przetwarza ten system czyszczący?

Ten system został zaprojektowany do obróbki obudów układów napędowych z aluminium stosowanych w produkcji pojazdów z napędem alternatywnym — cztery wersje z kompatybilnością dla jednej płyty transportowej i funkcją automatycznej wymiany narzędzi.

Jaki zakres ciśnienia czyszczenia jest dostępny?

System zapewnia czyszczenie pod wysokim ciśnieniem do 50 MPa (maksymalnie regulowane do 53 MPa) z możliwością usuwania wykańczających brzegów pod wysokim ciśnieniem.

Jakie technologie czyszczenia są zintegrowane?

System integruje czyszczenie ultradźwiękowe (28 kHz, 2 stacje), czyszczenie turbulentne (1,0 MPa), czyszczenie pod wysokim ciśnieniem (50 MPa), płukanie strumieniowe, suszenie próżniowe (10 mbar) oraz chłodzenie.

Jakie zanieczyszczenia można usunąć?

Usuwa wióry metalu, pozostałości oleju chłodzącego oraz zanieczyszczenia cząstkowe z złożonych kanałów wewnętrznych i powierzchni zewnętrznych.

Jakiego poziomu czystości można osiągnąć?

Zgodnie z normą ISO 16232 dla dwóch wariantów z surowymi limitami rozkładu wielkości cząstek; całkowita pozostałość ≤9 mg dla pozostałych dwóch wariantów z maksymalnymi limitami wielkości cząstek wynoszącymi 1000–1800 μm.

W jaki sposób obsługiwane są różne warianty?

System charakteryzuje się automatyczną identyfikacją modelu, konstrukcją z pojedynczą paletą (bez wymiany palet) oraz automatyczną wymianą narzędzi pomiędzy zestawami chwytaków.

Czyszczenie obudów układów napędowych w produkcji pojazdów z napędem alternatywnym

Czyszczenie obudów układu napędowego to kluczowy proces w produkcji pojazdów z napędem alternatywnym. Obudowy aluminiowe o złożonej geometrii wewnętrznej wymagają zaawansowanych technologii czyszczenia w celu usunięcia wiórków metalowych, pozostałości oleju chłodzącego oraz zanieczyszczeń cząstkowych. Czyszczenie ultradźwiękowe umożliwia dotarcie do wnęk wewnętrznych i otworów ślepych, do których tradycyjne czyszczenie strumieniowe nie jest w stanie zagłębić się, podczas gdy czyszczenie pod wysokim ciśnieniem zapewnia niezbędną moc czyszczącą do usuwania upartych zanieczyszczeń.

Połączone czyszczenie ultradźwiękowe i pod wysokim ciśnieniem dla komponentów NEV

Obudowy układu napędowego w pojazdach z napędem alternatywnym stwarzają unikalne wyzwania czyszczące ze względu na swoją złożoną geometrię oraz surowe wymagania dotyczące czystości. Połączona technologia czyszczenia ultradźwiękowego (28 kHz) i pod wysokim ciśnieniem (50 MPa) gwarantuje skuteczne usunięcie zanieczyszczeń zarówno z wewnętrznych otworów ślepych, jak i powierzchni zewnętrznych. Konfiguracje dwustanowiskowe do czyszczenia ultradźwiękowego pozwalają na wydłużenie czasu czyszczenia bez wpływu na ogólną przepustowość produkcji.

Technologia wyburzania pod wysokim ciśnieniem (50 MPa)

Czyszczenie pod wysokim ciśnieniem (50 MPa, maks. 53 MPa) z funkcją usuwania wykańczanych krawędzi zapewnia doskonałe usunięcie zanieczyszczeń i wykańczanych krawędzi z precyzyjnych elementów napędu pojazdów NEV. Ekstremalne ciśnienie skutecznie usuwa uporczywe wykańczone krawędzie po obróbce mechanicznej oraz zanieczyszczenia cząstkowe z złożonych przewodów wewnętrznych, których nie można usunąć za pomocą konwencjonalnych metod czyszczenia, co poprawia jakość elementów i niezawodność ich montażu.

Zarządzanie filtracją w procesie czyszczenia elementów NEV

Skuteczna filtracja jest niezbędna do utrzymania spójnej jakości czyszczenia w produkcji elementów NEV. Wielostopniowe układy filtracji z użyciem filtrów taśmowych z papieru, filtrów koszykowych oraz filtrów workowych (do 5 μm) zapewniają stałą jakość cieczy czyszczącej. Alarmy zablokowania z możliwością wymiany bez przerywania pracy umożliwiają ciągłą eksploatację bez przerw w produkcji.

Specyfikacja techniczna