Sistem robotic pentru curățarea capetelor de cilindru cu motor diesel greu

Sistemul industrial robotic pentru curățarea capetelor de cilindru Big Bird este conceput pentru curățarea post-prelucrare a capetelor de cilindru utilizate în producția motoarelor diesel grele. Sistemul elimină reziduurile de prelucrare înainte de asamblarea finală și susține o producție complet automatizată, cu mai multe modele, fără schimbare manuală.

Echipamentul este furnizat ca soluție cheie-în-mână, inclusiv proiectare, fabricație, instalare și punere în funcțiune.

Aplicații pentru piesele de prelucrat

Sistemul acceptă mai multe variante de capete de cilindru pentru producția mixtă:

Toate piesele prelucrate sunt subansambluri de chiulase pentru aplicații cu motoare diesel de înaltă performanță.

Producție automată mixtă de modele

Sistemul susține producția mixtă de modele în mod complet automat, cu următoarele funcționalități:

Recunoaștere cod QR

Dispozitivele de scanare a codurilor QR citesc automat identificarea pieselor prelucrate la încărcare. Sistemul selectează programul de curățare corespunzător pe baza informațiilor din codul QR. Capacitatea de stocare susține până la 256 de variante de numere de piese.

inspeție vizuală 2,5D

Un sistem vizual 2,5D (cameră 2D + telemetru laser, COGNEX) identifică automat poziția și orientarea piesei prelucrate, permițând robotului să ajusteze prinderea în consecință.

Sortare piese NG/OK

Sistemul identifică automat piesele prelucrate necorespunzătoare la stația de încărcare, le direcționează către o bandă de respingere și le stivuiește robotic pentru evacuare. Starea de producție a piesei este actualizată prin interfața MES.

Schimbare automată de model

Fixturile, duzele și componentele de poziționare sunt concepute pentru a accepta toate variantele de chiulase fără intervenție manuală.

Proces de curățare în mai multe etape

Sistemul combină mai multe tehnologii de curățare într-o secvență eficientă de producție:

Etapa 1: Curățare turbulentă + Curățare cu presiune înaltă în punct fix (1,5 MPa)

Robotul cu 6 axe transferă capul de cilindru în baia de curățare, unde apa a fost deja umplută în prealabil. Robotul schimbă flexibil orientarea piesei de prelucrat, în timp ce duzele efectuează o curățare turbulentă.

După curățarea turbulentă, supapa de golire a baii se deschide pentru drenare rapidă. Robotul poziționează fiecare suprafață a piesei de prelucrat astfel încât să se alinieze cu cutiile corespunzătoare de duze pentru curățarea punctuală, cu accent pe toate găurile și galeriile de ulei.

Etapa 2: Spălare prin pulverizare (1,0 MPa)

Robotul transferă piesa de prelucrat la stația de spălare, dotată cu un rezervor și un sistem de filtrare independente. Duzele din jur efectuează o spălare completă prin pulverizare a întregului component.

Etapa 3: Usucare punctuală prin suflare (0,2–0,4 MPa)

În timpul transferului către această stație, robotul înclinează piesa de prelucrat pentru scurgerea lichidului. Apoi, robotul poziționează fiecare suprafață astfel încât să se alinieze cu cutiile de duze pentru uscarea punctuală și prin scanare a tuturor găurilor și canalelor.

Etapa 4: Usucare secundară prin suflare (0,2–0,4 MPa)

O cutie cu duză coboară din partea superioară pentru a efectua uscarea secundară punctuală și prin scanare, asigurând eliminarea completă a umidității.

Etapa 5: Uscare în vid

Semifabricatul pătrunde în camera de vid. Capota mobilă superioară se închide împreună cu capota fixă inferioară, formând o cameră etanșă. Pompa de vid reduce presiunea din cameră, scăzând temperatura de vaporizare a apei pentru a evapora umiditatea reziduală de pe suprafețele componentelor.

Etapa 6: Răcire

Semifabricatul este răcit la temperatura camerei ±5 °C înainte de ieșirea din sistem, asigurând manipularea sigură în operațiunile ulterioare de asamblare.

Controlul curățeniei tehnice

Pentru fabricarea modernă a motoarelor, curățenia canalelor interne influențează direct fiabilitatea și performanța motorului.

Sistemul este conceput pentru a îndeplini cerințele stricte de curățenie pentru fiecare canal al chiuloasei:

Management avansat al filtrării

Sistemul folosește un sistem independent de filtrare în patru trepte pentru circuitele de curățare și clătire:

Filtrare circuit curățare:

• Etapa 1: Filtru tambur — 1.500 L/min, 50 μm, cu plasă din oțel inoxidabil

• Etapa 2: Separator ciclon — 1.400 L/min

• Etapa 3: Filtru cu spălare inversă automată — 1.330 L/min, 30 μm, cu spălare inversă automată și separator magnetic independent pentru fluidul de spălare inversă

• Treapta 4: Filtru cu sac — 1.500 L/min, 10 μm, cu comutator de presiune și alarmă automată; unul activ + unul de rezervă pentru schimbarea neîntreruptă a sacului

Filtrare circuit clătire:

• Treapta 4: Filtru cu sac — 300 L/min, 10 μm, cu comutator de presiune și alarmă automată

Sistemul robotizat

Sistemul utilizează mai mulți roboți FANUC:

Toți roboții sunt protejați conform gradului IP67 pentru medii cu curățare la temperatură ridicată și presiune ridicată. Capetele de prindere ale roboților sunt echipate cu blocare pneumatică automată (piesele rămân fixate în cazul pierderii presiunii) și cu etanșare aerodinamică împotriva pătrunderii umidității. Este prevăzut un surplus de 20% la sarcina maximă admisă.

Integrare Inteligență în Fabricare

Sistemul îndeplinește cerințele Industry 4.0 prin conectivitatea completă la date:

Comunicare cu sistemul MES

• Suport pentru protocolul OPC UA

• Urmărire a pieselor pe bază de cod QR

• Actualizări ale stării producției

Achiziționarea datelor

• Monitorizarea defecțiunilor echipamentelor (timp, frecvență)

• Înregistrarea numărului de produse fabricate și a timpului de ciclu

• Urmărirea timpului de funcționare al echipamentelor

• Temperatura și umiditatea cabinetului electric

• Monitorizarea consumului de energie (contor inteligent SIEMENS)

Gestionarea operatorilor

• Controlul accesului pe trei niveluri (operator, întreținere, supraveghetor)

• Autentificarea/deconectarea operatorilor cu înregistrare pe schimburi

Trasabilitate

• Scanarea codurilor QR la încărcare

• Urmărirea stării de producție a pieselor prin sistemul MES

• Generarea combinată a codurilor de bare pentru gestionarea paleților

Cazul de aplicare

Solulție completă de curățare

Big Bird Industrial oferă soluții ingineresti complete, inclusiv:

Dezvoltare proces

• Analiza componentelor

• Proiectarea procesului de curățare

• Evaluarea cerințelor de curățenie

Integrarea echipamentelor

• Stații robotizate de curățare

• Sisteme de curățare la presiune înaltă

• Tehnologie de uscare în vid

• Gestionează Material Automatizat

• Gestionarea filtrării în mai multe etape

Conectare la fabrica inteligentă

• Interfață MES (OPC UA)

• Urmăribilitate prin cod QR

• Acquisiția datelor de producție

• Integrarea IIoT

De ce să alegeți Big Bird Industrial

Experiență în componente pentru motoare grele

Big Bird Industrial se specializează în soluții de curățare precisă pentru componente ale transmisiei auto, cu experiență dovedită în curățarea capetelor de cilindru pentru aplicații cu motoare diesel grele.

Soluții pentru producție în volum mare

Sistemul oferă timpi de ciclu rapizi de 18 secunde pe piesă, cu OEE ≥ 95 %, susținând producția continuă 24/7 cu schimbare automată între modele mixte pentru mai multe variante de capete de cilindru.

Capacitate de inginerie la nivel de sistem

Compania oferă soluții complete, de la dezvoltarea procesului de curățare până la integrarea în producție, inclusiv manipulare robotică, curățare cu presiune ridicată, uscare în vid, urmărire inteligentă și conectivitate cu MES.

Inginerie personalizată necomercializată

Fiecare componentă și linie de producție are cerințe unice. Big Bird Industrial oferă soluții de inginerie personalizate bazate pe:

• Analiza structurii și a materialului componentei

• Dezvoltarea procesului de curățare

• Proiectare personalizată a dispozitivelor și a sistemelor de automatizare

• Integrarea amplasării fabricii și a fluxului de producție

Capacitatea de inginerie ne-standard a companiei permite adaptarea fiecărui sistem de curățare la geometria specifică a componentei, cerințele de timp de ciclu, standardele de curățenie și nivelul de automatizare – oferind soluții pe care echipamentele standard nu le pot furniza.

Expertiză în curățenie tehnică

Fabricarea modernă a motoarelor necesită o curățare controlată a canalelor interne, nu doar a suprafețelor. Big Bird Industrial dezvoltă soluții axate pe controlul particulelor reziduale, curățenia galeriilor de ulei, stabilitatea procesului și trasabilitatea producției.

Respectarea standardelor

Toată echipamentul este conform cu ISO 13849, IEC 62061 (SIL3), GB 5226.1 și cu standardele de siguranță chinezești și internaționale aplicabile. Recipientele sub presiune sunt certificate de autorități terțe de inspecție.

Întrebări frecvente

Ce componente prelucrează acest sistem de curățare?

Acest sistem este conceput pentru subansamblurile de chiulasă destinate modelelor de motoare diesel pentru uz greu.

Ce tipuri de contaminanți pot fi eliminați?

Elimină așchii metalice, particule rezultate din prelucrare, reziduuri de lichid de așchiere, reziduuri de adeziv și contaminanți interni din galeriile de ulei, canalele de combustibil, orificiile de admisie/evacuare și mantalele de răcire.

Poate curăța galeriile interne de ulei și canalele?

Da. Sistemul combină curățarea turbulentă, curățarea punctuală sub presiune înaltă (1,5 MPa) și uscarea prin vid pentru a ajunge în toate canalele interne, inclusiv galeriile de ulei ale balansierelor, galeriile de returnare a combustibilului, galeriile de returnare a uleiului, orificiile de admisie/evacuare și mantaua de răcire cu apă.

Ce niveluri de curățenie pot fi obținute?

Galeria de ulei a balansierelor ≤ 0,4 mg; galeria de returnare a combustibilului ≤ 1,5 mg; galeria de returnare a uleiului ≤ 7,3 mg; orificiile de admisie/evacuare ≤ 14,5 mg; mantaua de răcire ≤ 56 mg. Nu există adeziv rezidual în zona dopurilor de bazin sau a bucșelor tijelor de împingere.

Susține producția automatizată mixtă pe modele?

Da. Sistemul gestionează automat mai multe variante de chiulase. Recunoașterea codului QR selectează programul de curățare corespunzător. Dispozitivele de fixare și duzele sunt concepute pentru toate variantele. Nu este necesară nicio schimbare manuală.

Ce durată a ciclului se poate aștepta?

Sistemul asigură un timp de procesare ≤ 18 secunde pe piesă (36 s/2 piese), susținând o producție de ≥ 228 piese calificate pe o schimbă de 8 ore.

Susține integrarea cu MES?

Da. Comunicarea OPC UA, urmărirea prin cod QR, achiziția datelor de producție și interfața cu sistemul MES sunt complet suportate.

Curățarea capului de cilindru în producția motoarelor diesel grele

Curățarea capului de cilindru este un proces esențial între prelucrare și asamblare în producția motoarelor diesel grele. Geometria complexă a capurilor de cilindru—care include galerii multiple de ulei, treceri pentru combustibil, orificii de admisie/evacuare și camere de răcire cu apă—necesită tehnologii avansate de curățare pentru eliminarea reziduurilor de prelucrare, așchiilor metalice și a contaminanților din lichidele de așchiere. Producătorii moderni de motoare cer niveluri stricte de curățenie pentru canalele interne, pentru a asigura o funcționare fiabilă a motorului, eficiența consumului de combustibil și conformitatea cu reglementările privind emisiile.

Curățare flexibilă robotică pentru producția de motoare cu modele mixte

Cu creșterea varietății modelelor de motoare în producția modernă, sistemele robotizate flexibile de curățare au devenit esențiale pentru o producție eficientă. Roboții cu șase axe permit o curățare adaptivă prin poziționarea flexibilă a pieselor de prelucrat și țintirea din mai multe unghiuri a duzelor. În combinație cu recunoașterea codurilor QR și inspecția vizuală, aceste sisteme susțin o producție complet automatizată, mixtă, fără necesitatea schimbărilor manuale — asigurând o calitate constantă a curățării pentru mai multe variante de piese de prelucrat.

Soluții de curățare pentru volume mari în domeniul transmisiilor auto

Curățarea componentelor transmisiilor auto necesită echilibrarea calității curățării cu un debit ridicat de producție. Soluțiile moderne de curățare pentru volume mari combină curățarea turbulentă, curățarea cu presiune ridicată în puncte fixe, spălarea prin pulverizare și uscarea în vid într-o secvență compactă de producție, pentru a obține timpi de ciclu de 18 secunde pe piesă, păstrând în același timp cerințele stricte de curățenie. OEE de 95% sau mai mare asigură capacitatea de producție continuă, 24/7.

Tehnologia de filtrare în curățarea pieselor industriale

Sistemele eficiente de filtrare sunt fundamentale pentru menținerea unei calități constante a curățării în curățarea pieselor industriale. Configurațiile de filtrare în patru trepte — care combină filtre tambur, separatoare ciclonice, filtre cu spălare inversă automată și filtre cu sac — permit funcționarea continuă cu schimbări neîntrerupte ale filtrelor. Precizia filtrării până la 10 μm asigură menținerea calității lichidului de curățare, reducând riscurile de recontaminare și prelungind durata de viață a lichidului.

Specificații tehnice