Sistema Ultrasônico e de Alta Pressão para Limpeza de Carcaças do Grupo Motriz de Veículos de Nova Energia

O Sistema Industrial Big Bird para Limpeza de Carcaças do Grupo Motriz foi desenvolvido para limpeza pós-usinagem de carcaças de alumínio utilizadas na fabricação do grupo motriz de veículos de nova energia. O sistema remove cavacos de usinagem, resíduos de fluidos de corte e contaminação particulada 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 carcaças do grupo motriz:

Todas as peças são carcaças de alumínio destinadas a aplicações de grupo motriz em veículos de nova energia. O sistema possui um design único de palete compatível com as quatro variantes, eliminando a necessidade de troca de palete entre variantes.

Produção Automática com Modelos Mistas

O sistema suporta produção automática mista de modelos com:

Identificação de peças

Sensores fotoelétricos de feixe contínuo detectam diferenças na forma da peça para reconhecimento automático do modelo.

Troca automática de ferramenta

O sistema possui dois conjuntos de garras:

• Variantes A e B: conjunto de garras compartilhado

• Variantes C e D: conjunto de garras compartilhado

• Troca automática de ferramentas por meio de sistema de troca rápida (1 placa-mestre + 2 placas secundárias) para alternância contínua entre variantes

Projeto de palete único

Um único tipo de palete acomoda as quatro variantes da peça, eliminando o tempo de troca de palete.

Transferência por robô de pórtico

Um robô de pórtico transfere peças entre estações, permitindo uma configuração eficiente de limpeza ultrassônica com duas estações.

Processo de Limpeza em Múltiplas Etapas

O sistema combina múltiplas tecnologias de limpeza em uma sequência automatizada de 8 estágios:

Etapa 1: Carregamento (1ª)

O operador posiciona a peça sobre a palete do carrinho de carga. O carrinho transfere a peça até a posição de captação do robô de pórtico. O robô de pórtico agarra a peça e a palete para transferi-las à próxima estação.

Esta estação possui detecção de presença da peça e reconhecimento de modelo por meio de sensores fotoelétricos de feixe passante. O design de palete único acomoda as quatro variantes.

Estágio 2: Limpeza por ultrassom (2ST) — 28 kHz

O robô tipo portal posiciona a peça montada na palete sobre a base de posicionamento nesta estação. O sistema de ultrassom é ativado para limpeza completa das passagens internas e furos cegos.

Para prolongar o tempo de limpeza por ultrassom, esta estação possui duas posições. O robô tipo portal posiciona a peça em uma posição enquanto retira, da outra posição, uma peça já limpa anteriormente, para transferência à próxima estação.

Após a preensão pela garra do robô, o robô tipo portal devolve as paletes vazias ao carrinho de carregamento para a próxima peça.

Estágio 3: Limpeza turbulenta e em ponto fixo (3ST) — 1,0 MPa

O robô de limpeza transfere a peça para a câmara de limpeza, submergindo-a no tanque de limpeza turbulenta. O robô altera flexivelmente a orientação da peça para criar um fluxo turbulento que garante uma limpeza completa da superfície.

Após a limpeza turbulenta, a válvula de drenagem do tanque abre-se para escoamento rápido. Caixas de bicos ao redor do perímetro do tanque realizam limpeza em pontos fixos e por varredura em todas as superfícies. Todos os furos e passagens possuem bicos correspondentes para limpeza direcionada. As passagens de água dispõem de funcionalidade de limpeza com tampão.

Após a limpeza, o robô transfere a peça para a próxima estação.

Etapa 4: Limpeza de Alta Pressão (4ST) — 50 MPa (máx. 53 MPa)

O robô transfere a peça para a estação de limpeza de alta pressão. O robô ajusta a orientação da peça para alinhá-la com os bicos de alta pressão, permitindo a limpeza a 50 MPa.

Esta estação possui capacidade de desburragem de alta pressão (posições confirmadas durante a revisão dos desenhos). São configurados bicos de alta pressão tanto retos quanto rotativos para cobertura abrangente.

Após a limpeza de alta pressão, o robô transfere a peça para a próxima estação.

Estágio 5: Enxágue Abrangente (5ST) — 0,6 MPa

O robô de transferência posiciona a peça sobre a paleta de posicionamento para enxágue. Caixas de bicos de ponto fixo realizam o enxágue por pulverização enquanto a água enche a estação, imergindo a peça no fluido de enxágue para gerar fluxo turbulento e garantir um enxágue completo.

Após o enxágue, a secagem de alta eficiência remove a umidade da superfície. O robô de transferência posiciona a peça sobre a paleta de posicionamento de saída com drenagem inclinada durante a transferência e realiza uma breve secagem a jato em bicos fixos.

Esta estação possui duas posições para prolongar o tempo de enxágue.

Estágio 6: Secagem a Vácuo (6ST) — 10 mbar

A peça e a palete são transportadas para a câmara de vácuo. A tampa de vácuo fecha-se, formando uma câmara estanque. A bomba de vácuo esvazia a câmara até 10 mbar, removendo a humidade residual de todas as superfícies e passagens internas.

Após a secagem a vácuo, a tampa de vácuo abre-se e o transportador leva a peça e a palete para a próxima estação.

Etapa 7: Arrefecimento (7ST)

A peça e a palete são transportadas para a estação de arrefecimento. O arrefecimento por jato de ar forçado reduz a temperatura da peça para 24 ± 4 °C (ou 15–20 °C quando a temperatura ambiente for inferior a 15 °C).

Etapa 8: Descarga (8ST)

A peça e a palete são transportadas para a posição de descarga. O operador retira a peça. Esta estação inclui deteção de presença da peça e cortinas de luz de segurança para proteção do operador.

Tecnologia de limpeza de alta pressão

O sistema possui capacidade excepcional de limpeza em alta pressão:

Tecnologia de limpeza por ultrassons

Controlo de Limpeza Técnica

Na fabricação de trens de potência para veículos de nova energia, a limpeza das passagens internas da carcaça afeta diretamente o desempenho e a confiabilidade dos componentes.

O sistema foi projetado para cumprir requisitos rigorosos de limpeza:

Gestão avançada de filtração

O sistema emprega filtração em múltiplos estágios para cada circuito:

Filtração por Limpeza Ultrassônica:

• Filtro de Fita de Papel — 500 L/min, 50 μm (1 unidade)

Filtração do circuito de limpeza:

• Filtro de Cesta — 300 L/min, malha 40 (4 unidades)

• Filtro de Saco — 900 L/min, 20 μm (1 ativo + 1 reserva)

• Filtro de Saco em Linha — 300 L/min, 5 μm (1 ativo + 1 reserva)

Filtração do Circuito de Enxágue:

• Filtro de Cesta — 300 L/min, malha 40 (2 unidades)

• Filtro de Saco em Linha — 300 L/min, 5 μm (2 ativos + 1 reserva)

Todos os filtros possuem alarmes de obstrução com capacidade de troca manual sem interrupção da produção.

Sistema robótico

Caso de Aplicação

Solução completa de limpeza

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

Desenvolvimento de Processo

• Análise de componentes para carcaças de powertrain de veículos elétricos novos

• Projeto do processo de limpeza

• Avaliação dos requisitos de limpeza conforme a norma ISO 16232

Integração de Equipamentos

• Sistemas de limpeza por ultrassom (28 kHz, 2 estações)

• Limpeza de alta pressão (50 MPa, máx. 53 MPa)

• Tecnologia de secagem a vácuo (10 mbar)

• Sistemas automáticos de troca de ferramentas

• Gestão de filtração em múltiplos estágios

• Sistemas de manuseio de transportadores e paletes

Conexão de Manufatura Inteligente

• Interface com o MES

• Aquisição de dados de produção

Por que escolher a Big Bird Industrial

Experiência em Componentes para Veículos de Nova Energia

Big Bird Industrial especializa-se em soluções de limpeza de precisão para componentes de trens de potência automotivos e de veículos de nova energia (NEV), com experiência comprovada na limpeza de carcaças em múltiplas aplicações NEV.

Tecnologia de limpeza de alta pressão (50 MPa)

O sistema fornece limpeza de alta pressão até 50 MPa (máx. 53 MPa), com capacidade de desburramento de alta pressão — um dos sistemas de maior pressão disponíveis — garantindo a remoção eficaz de contaminantes teimosos e rebarbas de geometrias complexas de carcaças.

Tecnologia combinada por ultrassom e alta pressão

O sistema integra limpeza por ultrassom (28 kHz) e limpeza de alta pressão (50 MPa) numa única sequência produtiva, permitindo uma limpeza minuciosa tanto de furos cegos internos como de superfícies externas.

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 por ultrassom, limpeza de alta pressão, secagem a vácuo e conectividade com MES.

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

• Configuração de troca automática de ferramentas

• Integração do layout da fábrica e do fluxo produtivo

Perguntas Frequentes

Quais componentes este sistema de limpeza processa?

Este sistema é projetado para carcaças de grupos motopropulsores em alumínio utilizadas na fabricação de veículos de nova energia — quatro variantes com compatibilidade de pallet único e troca automática de ferramentas.

Qual pressão de limpeza está disponível?

O sistema fornece limpeza de alta pressão até 50 MPa (ajustável no máximo para 53 MPa), com capacidade de desburragem de alta pressão.

Quais tecnologias de limpeza estão integradas?

O sistema integra limpeza por ultrassom (28 kHz, 2 estações), limpeza turbulenta (1,0 MPa), limpeza de alta pressão (50 MPa), enxágue por pulverização, secagem a vácuo (10 mbar) e resfriamento.

Quais contaminantes podem ser removidos?

Remove cavacos metálicos, resíduos de fluido de corte e contaminação particulada de passagens internas complexas e superfícies externas.

Quais níveis de limpeza podem ser alcançados?

Conforme ISO 16232 para duas variantes, com limites rigorosos de distribuição dimensional de partículas; resíduo total ≤9 mg para as outras duas variantes, com limites máximos de tamanho de partícula entre 1.000–1.800 μm.

Como são tratadas as diferentes variantes?

O sistema possui reconhecimento automático de modelo, design de pallet único (sem troca de pallet) e troca automática de ferramentas entre conjuntos de garras.

Limpeza de carcaças de grupo motopropulsor na fabricação de veículos de nova energia

A limpeza de carcaças de grupo motopropulsor é um processo crítico na fabricação de veículos de nova energia. Carcaças de alumínio com geometrias internas complexas exigem tecnologias avançadas de limpeza para remover cavacos metálicos, resíduos de fluidos de corte e contaminação particulada. A limpeza por ultrassom alcança cavidades internas e furos cegos que a limpeza convencional por jato não consegue acessar, enquanto a limpeza de alta pressão fornece a potência necessária para eliminar contaminantes teimosos.

Limpeza combinada por ultrassom e alta pressão para componentes de VE

Os carcaças de trens de potência para veículos elétricos novos (NEV) apresentam desafios únicos de limpeza devido às suas geometrias complexas e requisitos rigorosos de limpeza. A tecnologia combinada de limpeza por ultrassom (28 kHz) e limpeza de alta pressão (50 MPa) garante a remoção completa de contaminantes tanto de furos cegos internos quanto de superfícies externas. Configurações de ultrassom com duas estações permitem tempos de limpeza estendidos sem afetar a produtividade global da produção.

Tecnologia de desburramento de alta pressão (50 MPa)

A limpeza de alta pressão a 50 MPa (máx. 53 MPa), com capacidade de desburramento, oferece remoção superior de contaminantes e rebarbas em componentes de trens de potência para NEV de precisão. A pressão extrema remove eficazmente rebarbas teimosas resultantes da usinagem e contaminação particulada de passagens internas complexas que métodos convencionais de limpeza não conseguem tratar, melhorando a qualidade dos componentes e a confiabilidade da montagem.

Gestão de filtração na limpeza de componentes para NEV

A filtração eficaz é essencial para manter uma qualidade de limpeza consistente na fabricação de componentes para veículos de nova energia (NEV). Configurações de filtração em múltiplos estágios, com filtros de fita de papel, filtros de cesta e filtros de saco (até 5 μm), asseguram a manutenção da qualidade do fluido de limpeza. Alarmes de obstrução com capacidade de troca contínua permitem operação ininterrupta sem interrupções na produção.

Especificações técnicas