Sistema de Limpeza de Alta Pressão para Virabrequins Grandes

O Sistema Industrial de Limpeza de Alta Pressão para Virabrequins Grandes Big Bird foi desenvolvido para a limpeza final de virabrequins grandes utilizados na fabricação de motores diesel pesados. O sistema remove cavacos de usinagem, partículas de retificação e resíduos de fluido de corte dos canais de óleo, furos de flange, furos roscados e todas as superfícies externas antes da montagem final.

O equipamento é fornecido como solução chave-na-mão, incluindo projeto, fabricação, instalação e colocação em operação.

Aplicações de Peças-Trabalho

O sistema acomoda múltiplas variantes de virabrequins grandes:

Todas as peças são grandes virabrequins para aplicações em motores diesel de alta potência. O sistema acomoda peças com comprimento entre 1.500 e 4.000 mm e peso até 2.000 kg, com diâmetro máximo de giro de até 600 mm.

Produção Automática com Modelos Mistas

O sistema suporta produção automática mista de modelos com:

Reconhecimento de código QR

Um scanner manual de códigos QR lê a identificação da peça no momento do carregamento. O sistema seleciona automaticamente o programa de limpeza adequado com base nas informações do código QR. O sistema suporta 10 programas predefinidos, com capacidade para mais 90 programas adicionais (prontos para PLC e HMI). Os dados são armazenados por mais de 1 ano, com capacidade de interface com MES.

Armazenamento de programas

Mais de 100 programas de produto podem ser armazenados, com funcionalidade de importação/exportação. Os nomes dos programas aceitam letras, números e caracteres chineses, até um limite de 50 caracteres.

Comutação Manual

Os blocos em V, os blocos em U e os pinos de localização laterais de flange são trocados manualmente ao alternar entre variantes de peças. Uma escala na guia deslizante indica a posição do contra-ponto móvel para cada tipo de peça. Todos os dispositivos de fixação possuem design de troca rápida sem necessidade de ferramentas.

Verificação da peça

A detecção da presença e do tipo da peça garante que apenas peças verificadas entrem na câmara de limpeza.

Processo de Limpeza em Múltiplas Etapas

O sistema combina múltiplas tecnologias de limpeza numa sequência automatizada de cinco etapas:

Etapa 1: Carga (1ST) — Manual

O operador eleva a peça até os blocos em V e em U do pallet de carga. Os blocos em V apoiam os journals dos mancais principais, e os blocos em U apoiam os journals dos pinos do virabrequim. Os materiais de contacto são não ferrosos ou não metálicos, para evitar riscos.

O operador trava as bases de localização esquerda e direita e, em seguida, avança manualmente o centro do contra-ponto para fixar a peça com uma roda manual. O operador pressiona o botão de arranque de duas mãos; os cilindros de localização inferior retraiem-se e o transportador accionado por motor transfere automaticamente a peça e o pallet para a câmara de limpeza.

O operador limpa e seca com ar comprimido os furos centrais da peça e os furos dos pinos de localização do flange, utilizando a pistola de água e a pistola de ar fornecidas na estação de carga.

Estágio 2: Limpeza de Alta Pressão e por Pulverização (2ST) — 2 MPa e 45 MPa

A peça e a paleta são posicionadas, e os cilindros de localização se estendem para o posicionamento da paleta. Um motor servo aciona a rotação da peça por meio de um eixo de transmissão com engate por pino.

Um robô de 6 eixos, segurando um bico de alta pressão, desloca-se horizontalmente por acionamento servo para executar a limpeza de alta pressão das escalas de óxido no raio de concordância e na área de transição. Simultaneamente, um tubo de bico de limpeza em formato C realiza uma limpeza por pulverização de varredura na superfície e nas faces extremas da peça. O tubo de bico em formato C desloca-se ao longo do eixo Z por acionamento motorizado, com velocidade ajustável. A peça gira em ambos os sentidos, com velocidade ajustável, até que todas as superfícies sejam limpas.

Após a limpeza por pulverização, o robô executa limpeza de ponto fixo com alta pressão nos canais de óleo e nas superfícies de flange. Sequência de limpeza: furos retos de óleo da biela → furos angulados de óleo → furos retos de óleo dos mancais principais. O tempo líquido de limpeza é ajustável para cada furo de óleo.

Após a limpeza, bicos de sopro sequem a superfície da peça enquanto esta gira para drenagem inclinada.

Etapa 3: Limpeza e Enxágue dos Plug-Pin (3ST) — 4 MPa e 45 MPa

A peça é posicionada e girada conforme na Etapa 2. O tubo de bico de enxágue em formato C realiza um enxágue por pulverização com varredura na superfície e nas faces extremas da peça.

O robô segura bicos plug-pin para vedar ambos os lados dos canais de óleo dos mancais principais, permitindo uma lavagem de alto fluxo. Os bicos plug-pin são acionados por cilindros para possibilitar o enxágue através de furos. Almofadas com mola na estação de limpeza plug-pin garantem compatibilidade com componentes de diâmetros semelhantes.

Após o enxágue, a peça é inclinada para drenagem. Durante esse processo, o robô realiza o sopro de secagem em todos os furos com drenagem inclinada.

Etapa 4: Secagem por Sopro (4ST)

A peça e a palete são posicionadas. O tubo do bico de secagem interna desloca-se por meio de um motor servo para realizar a secagem por jato na superfície da peça. O tubo do bico de secagem desloca-se ao longo do eixo Z por acionamento motorizado.

Etapa 5: Descarga (5ET)

Após a secagem, os cilindros de localização recuam, a porta da estação abre-se e o transportador acionado por motor transfere a peça e a palete para a estação de descarga. O operador retira a peça. As paletes vazias são devolvidas através do transportador de camada inferior para recirculação das paletes.

Tecnologia de limpeza de alta pressão

O sistema possui capacidade excepcional de limpeza em alta pressão:

Essa capacidade extrema de alta pressão permite a remoção eficaz de camadas resistentes de óxido, partículas de esmerilhamento e aparas metálicas de galerias profundas de óleo e passagens internas complexas.

Controlo de Limpeza Técnica

Para a fabricação de motores diesel pesados, a limpeza dos canais de óleo do virabrequim e das superfícies críticas afeta diretamente a confiabilidade e o desempenho do motor.

O sistema foi projetado para cumprir requisitos rigorosos de limpeza:

Gestão avançada de filtração

O sistema emprega um sistema de filtração em três estágios:

Características da filtração:

• Alarme de obstrução do filtro exibido na IHM

• Capacidade de troca contínua de filtros

• Marca do saco filtrante: Oerfu

• Validação do filtro: 100 mL de fluido de limpeza → partículas <100 μm, peso <4 mg (dentro da vida útil normal do saco filtrante)

Sistema robótico

O sistema possui um robô com classificação IP67:

Integração de Fabricação Inteligente

O sistema suporta os requisitos da Indústria 4.0 mediante conectividade abrangente de dados:

Comunicação com o MES

• Rastreamento de peças por código QR

• Aquisição de dados de produção

• Registro de dados do processo (temperatura de limpeza, pressão, tempo de ciclo)

• Capacidade de exportação de dados

Interface do operador

• Ecrã táctil Siemens TP1200

• Interface em língua chinesa

• Apresentação de informações da peça

• Seleção de programa de limpeza e chamada direta

• Monitoramento do progresso da limpeza

• Exibição de temperatura e pressão

• Diagnóstico de falhas e exibição de alarmes

Aquisição de dados

• Monitoramento de falhas de equipamentos

• Registro da contagem de peças produzidas e do tempo de ciclo

• Monitoramento da disponibilidade dos equipamentos

Caso de Aplicação

Solução completa de limpeza

A Big Bird Industrial fornece soluções de engenharia abrangentes, incluindo:

Desenvolvimento de Processo

• Análise de componentes para grandes virabrequins

• Projeto de processo de limpeza para componentes pesados de motor

• Avaliação dos requisitos de limpeza

Integração de Equipamentos

• Sistemas de limpeza de alta pressão (45 MPa)

• Tecnologia de limpeza por pulverização

• Limpeza com pinos tampão e vedação dos canais de óleo

• Sistemas robóticos de secagem a jato de ar

• Gestão de filtração em múltiplos estágios

• Sistemas de transporte e circulação de paletes

Conexão de Manufatura Inteligente

• Interface com o MES

• Rastreabilidade por código QR

• Aquisição de dados de produção

Por que escolher a Big Bird Industrial

Experiência em virabrequins pesados

A Big Bird Industrial especializa-se em soluções de limpeza de precisão para componentes pesados de grupos motopropulsores, com experiência comprovada na limpeza de grandes virabrequins para fabricação de motores diesel, com peças de até 4.000 mm e 2.000 kg.

Tecnologia de limpeza de alta pressão

O sistema fornece limpeza de alta pressão até 45 MPa (máx. 48 MPa) — a maior capacidade de pressão entre todos os sistemas da Big Bird Industrial — garantindo a remoção eficaz de camadas resistentes de óxido, partículas de retificação e cavacos metálicos de canais profundos de óleo e passagens internas complexas.

Limpeza com pinos tampão e vedação dos canais de óleo

O sistema possui tecnologia de limpeza com pinos tampão que vedam ambos os lados dos canais de óleo dos mancais principais, permitindo uma lavagem de alto fluxo através de furos, garantindo a limpeza completa das passagens internas de óleo que métodos convencionais de limpeza por pulverização não conseguem alcançar.

Capacidade de Engenharia em Nível de Sistema

A empresa fornece soluções completas, desde o desenvolvimento do processo de limpeza até a integração na produção, incluindo limpeza de alta pressão, limpeza com pinos tampão, secagem a jato robótica e rastreabilidade inteligente.

Engenharia Personalizada Não Padrão

Cada componente e linha de produção possui requisitos únicos. A Big Bird Industrial oferece soluções de engenharia personalizadas com base em:

• Análise da estrutura e do material do componente

• Desenvolvimento do Processo de Limpeza

• Projeto personalizado de fixações e automação

• Integração do layout da fábrica e do fluxo produtivo

A capacidade de engenharia não padronizada da empresa permite que cada sistema de limpeza seja adaptado à geometria específica dos componentes, aos requisitos de tempo de ciclo, aos padrões de limpeza e ao nível de automação.

Especialização em manuseio de componentes grandes

O sistema foi projetado especificamente para componentes grandes, com até 4.000 mm de comprimento e 2.000 kg de peso, demonstrando a capacidade da Big Bird Industrial na limpeza de componentes pesados de motores.

Perguntas Frequentes

Quais componentes este sistema de limpeza processa?

Este sistema foi projetado para grandes virabrequins utilizados na fabricação de motores diesel pesados — 10 variantes com comprimentos entre 1.500 e 4.000 mm e peso máximo de 2.000 kg.

Qual pressão de limpeza está disponível?

O sistema fornece limpeza de alta pressão até 45 MPa (ajustável no máximo a 48 MPa) — a maior capacidade de pressão entre os sistemas industriais Big Bird para limpeza eficaz de galerias de óleo e superfícies.

Como são limpas as galerias de óleo?

O sistema combina limpeza de ponto fixo de alta pressão (45 MPa) e limpeza com plugues e pinos, com vedação das galerias de óleo, permitindo a lavagem em fluxo elevado através de furos passantes em todas as galerias principais de óleo dos mancais e nos furos de óleo das bielas.

Como são tratadas as diferentes variantes de virabrequim?

O sistema possui troca manual com blocos em V, blocos em U e pinos de localização. Uma escala na guia deslizante indica a posição do contra-ponto móvel para cada tipo de peça. Todos os dispositivos possuem design de troca rápida sem necessidade de ferramentas.

Quais níveis de limpeza podem ser alcançados?

Contaminação residual total ≤80–90 mg; contaminação nas galerias de óleo ≤10 mg (em variantes selecionadas); tamanho máximo das partículas ≤0,5–0,6 mm; com limites rigorosos de contagem de partículas nas galerias de óleo conforme GB/T 3821-2005.

Suporta integração com MES?

Sim. A leitura de códigos QR, a comunicação com o sistema MES e a aquisição de dados de produção são totalmente suportadas.

Qual é o tempo de ciclo típico?

O sistema fornece ≤30 minutos por peça (excluindo carga/descarga), com tempo de ciclo personalizável conforme os requisitos de cada linha de produção.

Limpeza de Virabrequins de Grande Porte na Fabricação de Motores Diesel Pesados

A limpeza de virabrequins de grande porte é um processo crítico entre usinagem e montagem na fabricação de motores diesel pesados. Virabrequins com até 4.000 mm de comprimento e 2.000 kg de peso exigem tecnologias avançadas de limpeza para remover carepa de óxido, partículas de retificação, cavacos metálicos e resíduos de fluidos de corte de galerias de óleo complexas, furos de flange e todas as superfícies externas. Sistemas de limpeza de alta pressão fornecem a potência necessária para remoção completa de contaminantes teimosos desses grandes componentes críticos.

Limpeza de Alta Pressão (45 MPa) para Componentes de Virabrequins de Grande Porte

Eixos de manivela grandes, com galerias de óleo profundas e geometrias complexas, exigem pressão extrema de limpeza para remoção eficaz de contaminantes. Sistemas de limpeza de alta pressão que fornecem 45 MPa (máx. 48 MPa) removem eficazmente a camada de óxido teimosa, partículas de retificação e aparas metálicas das galerias de óleo e superfícies críticas. O controle por inversor de frequência permite ajustar a pressão conforme as necessidades específicas de cada componente e os níveis de contaminação.

Tecnologia de Limpeza por Plug-Pin para Flushing Contínuo de Galerias de Óleo

A limpeza de galerias de óleo em eixos de manivela grandes exige tecnologia especializada de plug-pin para flushing contínuo através de furos. Os bicos de plug-pin vedam ambos os lados das galerias de óleo dos mancais principais, permitindo um flushing de alto fluxo que atinge toda a passagem interna. Essa tecnologia garante a remoção completa de contaminantes das galerias de óleo, áreas inacessíveis à limpeza convencional por pulverização.

Filtragem e Gestão de Fluidos na Limpeza de Componentes de Grande Porte

A filtração eficaz é essencial para manter a qualidade da limpeza em componentes grandes submetidos à limpeza de alta pressão. Sistemas de filtração em três estágios, com separadores magnéticos e filtros de saco, protegem as bombas de alta pressão contra danos, ao mesmo tempo que mantêm a limpeza do fluido de limpeza. A capacidade de troca contínua de filtros garante operação ininterrupta sem interrupções na produção. Uma precisão de filtração de até 10 μm assegura a qualidade do fluido de limpeza, proporcionando resultados de limpeza consistentes.

Especificações técnicas