Robotski sistem za čiščenje glave valja težkih dizelskih motorjev

Industrijski robotski sistem za čiščenje glave valja Big Bird je razvit za čiščenje glav valjev po obdelavi v proizvodnji težkih dizelskih motorjev. Sistem odstrani ostanki obdelave pred končno sestavo in omogoča popolnoma avtomatsko proizvodnjo mešanih modelov brez ročne zamenjave.

Oprema se dobavi kot ključ-v-roko rešitev, ki vključuje načrtovanje, izdelavo, namestitev in vzpostavitev.

Uporabne predmete

Sistem sprejema več različic glav valja za proizvodnjo mešanih modelov:

Vsi deli so podsklopi cilindričnih glav za težke dizelske motorje.

Samodejna proizvodnja mešanih modelov

Sistem omogoča popolnoma samodejno proizvodnjo mešanih modelov z naslednjimi funkcijami:

Prepoznavanje QR kode

Naprave za skeniranje QR kod samodejno preberejo identifikacijo dela ob nalaganju. Sistem izbere ustrezno program za čiščenje na podlagi informacij iz QR kode. Kapaciteta shrambe podpira do 256 različnih številk delov.

2,5D vizualni pregled

2,5D vizualni sistem (2D kamera + laserski daljinski merilnik, COGNEX) samodejno prepozna položaj in orientacijo predmeta, kar omogoča robotu, da ustrezno prilagodi prijem.

Razvrščanje delov NG/OK

Sistem samodejno prepozna neustrezne predmete na postanku za nalaganje, jih smeri na konvejer za zavrnitev in jih robotično naloži za odstranitev. Status proizvodnje predmeta se posodobi prek MES vmesnika.

Samodejna sprememba modela

Pripravki, šobice in pozicionirni elementi so zasnovani tako, da omogočajo obratovanje vseh različic glave valja brez ročnega posega.

Večstopenjski postopek čiščenja

Sistem združuje več tehnologij čiščenja v učinkovitem proizvodnem zaporedju:

Faza 1: turbulentno čiščenje + fiksno točkovno visokotlačno čiščenje (1,5 MPa)

6-osni robot prenese glavo valja v čistilno kopel, kjer je voda že predhodno napolnjena. Robot fleksibilno spreminja orientacijo predmeta, medtem ko šobice izvajajo turbulentno čiščenje.

Po turbulentem čiščenju se odpeljna zapornica rezervoarja odpre za hitro izpraznjevanje. Robot pozicionira vsako površino delovnega koska tako, da se poravna z ustrezno skupino šob za točkovno čiščenje, pri čemer je poudarek na vseh luknjah in oljnih kanalih.

Stopnja 2: Pršenje z izpiralno tekočino (1,0 MPa)

Robot prenese delovni kos na postajo za izpiranje z ločenim rezervoarjem in filtracijskim sistemom. Šobe okoli delovnega kosa izvajajo celovito pršenje celotnega sestavnega dela.

Stopnja 3: Točkovno sušenje z zrakom (0,2–0,4 MPa)

Med prenašanjem na to postajo robot nagiba delovni kos za iztekanje tekočine. Nato pozicionira vsako površino tako, da se poravna s skupinami šob za točkovno in premično sušenje z zrakom vseh luknjah in kanalov.

Stopnja 4: Sekundarno sušenje z zrakom (0,2–0,4 MPa)

Skupina šob se spusti zgoraj za sekundarno točkovno in premično sušenje z zrakom, kar zagotavlja popolno odstranitev vlage.

Stopnja 5: Sušenje pod vakuumom

Delovni kos vstopi v vakuumsko komoro. Zgornji premični pokrov se zapre z dna fiksiranim pokrovom, da tvorita tesno zaprto komoro. Vakuumski črpalki zmanjšata tlak v komori, kar zniža temperaturo nasičenega pare in omogoča izparevanje ostankov vlage s površin delovnega kosa.

Faza 6: Ohlajanje

Delovni kos se ohladi na sobno temperaturo ±5 °C pred izhodom iz sistema, kar zagotavlja varno rokovanje pri nadaljnjih operacijah sestave.

Kontrola tehnične čistosti

Pri sodobni proizvodnji motorjev čistoča notranjih prehodov neposredno vpliva na zanesljivost in zmogljivost motorja.

Sistem je zasnovan tako, da izpolnjuje stroge zahteve glede čistoče za vsak prehod glave valja:

Napredno upravljanje filtracije

Sistem uporablja neodvisen štiristopenjski filtracijski sistem za čistilne in izpiralne tokove:

Filtracija čistilnega toka:

• Stopnja 1: Bobenasti filter – 1.500 L/min, 50 μm, mreža iz nerjavnega jekla

• Stopnja 2: Ciklonski ločevalec – 1.400 L/min

• Stopnja 3: Samodejni filter z obratnim izpiranjem – 1.330 L/min, 30 μm, z avtomatskim obratnim izpiranjem in neodvisnim magnetnim ločevalcem za tekočino za obratno izpiranje

• Stopnja 4: Vrečast filter — 1500 L/min, 10 μm, z avtomatsko alarmno stikalo za tlak, en delujoč + en v pripravi za neprekinjeno menjavo vreč

Filtracija izpiralnega toka:

• Stopnja 4: Vrečast filter — 300 L/min, 10 μm, z avtomatsko alarmno stikalo za tlak

Robotski sistem

Sistem uporablja več robotov FANUC:

Vsi roboti so zaščiteni po standardu IP67 za okolja z visoko temperaturo in visokim tlakom pri čiščenju. Roboti imajo pnevmatske sponke z avtomatskim zaklepanjem (deli se pritrdijo ob izgubi tlaka) ter zračno tesnilo za zaščito pred vdiranjem vlage. Rezervirana je varnostna obremenitvena marža 20 %.

Integracija inteligentne proizvodnje

Sistem izpolnjuje zahteve Industrije 4.0 prek celovite povezave podatkov:

Komunikacija z MES

• Podpora protokolu OPC UA

• Sledenje delom na podlagi QR-kod

• Posodobitve stanja proizvodnje

Zbiranje podatkov

• Spremljanje napak opreme (čas, pogostost)

• Zapis števila izdelanih kosov in časa cikla

• Spremljanje časa delovanja opreme

• Temperatura in vlažnost električnega omarice

• Spremljanje porabe energije (pametni merilnik SIEMENS)

Upravljanje operaterjev

• Dostopna kontrola na treh ravneh (operater, vzdrževalec, nadzornik)

• Prijava/odjava operaterja z zapisom izmen

Povratna sledljivost

• Skeniranje QR kode ob nalaganju

• Sledenje stanju izdelave delovnih kosov prek MES-a

• Izdelava kombiniranih črtastih kod za upravljanje s paletem

Primer uporabe

Popolna rešitev za čiščenje

Big Bird Industrial ponuja celovite inženirske rešitve, med drugim:

Razvoj procesa

• Analiza komponent

• Oblikovanjem procesa čiščenja

• Ocenjevanje zahtev za čistočo

Vgrajevanje opreme

• Robotične postaje za čiščenje

• Visokotlačne sisteme za čiščenje

• Tehnologijo sušenja pod vakuumom

• Avtomatizirano ravnanje s materiali

• Večstopenjsko upravljanje filtracije

Povezava pametne proizvodnje

• Vmesnik MES (OPC UA)

• Sledljivost s QR kodo

• Pridobivanje podatkov o proizvodnji

• Integracija IIoT

Zakaj izbrati Big Bird Industrial

Izkušnje s težkimi motorjnimi komponentami

Big Bird Industrial se specializira za natančne rešitve za čiščenje komponent pogonskega sistema avtomobilov z dokazano izkušnjo pri čiščenju cilindričnih glav za težke dizelske motorje.

Rešitve za proizvodnjo v velikih količinah

Sistem zagotavlja hitre cikle po 18 sekund na kos z OEE ≥ 95 % in omogoča neprekinjeno 24/7 proizvodnjo z avtomatsko zamenjavo mešanih modelov za več različic cilindričnih glav.

Inženirski kapaciteti na sistemski ravni

Podjetje ponuja popolne rešitve od razvoja postopka čiščenja do integracije v proizvodnjo, vključno z robotiziranim rokovanjem, čiščenjem pod visokim tlakom, vakuumskim sušenjem, pametno sledljivostjo in povezavo z MES.

Prilagojeno nestandardno inženirstvo

Vsaka komponenta in vsaka proizvodna linija ima edinstvene zahteve. Big Bird Industrial ponuja prilagojene inženirske rešitve na podlagi:

• Sestava komponent in analiza materialov

• Razvoj postopka čiščenja

• Prilagojeni pripravki in načrtovanje avtomatizacije

• Postavitev tovarne in integracija proizvodnega procesa

Nestandardne inženirske sposobnosti podjetja omogočajo prilagoditev vsakega sistema za čiščenje posebni geometriji komponent, zahtevam glede časa cikla, standardom čistoče in stopnji avtomatizacije—kar zagotavlja rešitve, ki jih standardna oprema ne more ponuditi.

Strokovno znanje o tehnični čistoči

Sodobna proizvodnja motorjev zahteva nadzorovano čistočo notranjih prehodov—ne le površinsko čiščenje. Big Bird Industrial razvija rešitve, ki se osredotočajo na nadzor ostankov delcev, čistočo oljnih kanalov, stabilnost procesa in sledljivost proizvodnje.

Spreminjanje standardov

Vsa oprema izpolnjuje standarde ISO 13849, IEC 62061 (SIL3), GB 5226.1 ter veljavne kitajske in mednarodne varnostne standarde. Tlačne posode so certificirane s strani neodvisnih nadzornih organov.

Pogosto zastavljena vprašanja

Kateri komponenti se s tem sistemom za čiščenje obdelujejo?

Ta sistem je zasnovan za podsklope cilindričnih glav za modele težkih dizelskih motorjev.

Kateri onesnaževalci se lahko odstranijo?

Odstrani kovinske drobce, obrabljene delce, ostanke rezalne tekočine, lepilne ostanke in notranjo kontaminacijo iz kanalov za olje, gorilnih kanalov, vhodnih/izhodnih priključkov ter hladilnih ovojnic.

Ali lahko očisti notranje kanale za olje in druge kanale?

Da. Sistem združuje turbulentno čiščenje, točkovno visokotlačno čiščenje (1,5 MPa) in vakuumsko sušenje, da doseže vse notranje kanale, vključno z oljnimi kanali za ročice, kanali za vračanje goriva, kanali za vračanje olja, vhodnimi/izhodnimi priključki ter hladilnimi vodnimi ovojnicami.

Katera stopnja čistoče je dosegljiva?

Oljni kanal za ročico ≤ 0,4 mg; kanal za vračanje goriva ≤ 1,5 mg; kanal za vračanje olja ≤ 7,3 mg; vhodni/izhodni priključki ≤ 14,5 mg; hladilna ovojnica ≤ 56 mg. V območju zatičnih zaklepov in vratilnih puščic ni ostankov lepila.

Ali podpira avtomatizirano proizvodnjo mešanih modelov?

Da. Sistem samodejno obravnava več različic cilindričnih glav. Prepoznavanje QR kode izbere ustrezni program čiščenja. Naprave in šobice so zasnovane za vse različice. Ročna zamenjava ni potrebna.

Kakšen ciklusni čas se lahko pričakuje?

Sistem zagotavlja ≤ 18 sekund na kos (36 s / 2 kosa) in podpira proizvodnjo ≥ 228 kakovostnih kosov na osemurno izmeno.

Ali podpira integracijo z MES?

Da. Komunikacija prek OPC UA, sledljivost prek QR kode, pridobivanje podatkov o proizvodnji in vmesnik z MES so v celoti podprti.

Čiščenje glave valja pri proizvodnji težkih dizelskih motorjev

Čiščenje glave valja je kritičen postopek med obdelavo in sestavljanjem težkih dizelskih motorjev. Zapletena geometrija glav valja – vključno z več oljnimi kanali, gorivnimi prehodi, vhodnimi/izhodnimi odprtinami ter hladilnimi vodnimi ovoji – zahteva napredne tehnologije čiščenja za odstranitev ostankov obdelave, kovinskih drobcev in onesnaževalcev iz rezalnih tekočin. Moderni proizvajalci motorjev zahtevajo stroge ravni čistosti notranjih prehodov, da zagotovijo zanesljivo delovanje motorja, učinkovitost porabe goriva in skladnost z emisijskimi predpisi.

Robotsko fleksibilno čiščenje za proizvodnjo motorjev z mešanim modelom

Z naraščajočo raznolikostjo modelov motorjev v sodobni proizvodnji so se robotski fleksibilni sistemi za čiščenje postali bistveni za učinkovito proizvodnjo. Roboti s šestimi osmi omogočajo prilagodljivo čiščenje prek fleksibilnega pozicioniranja delovnih kosov in ciljanja šob iz več kot enega kota. V kombinaciji z razpoznavanjem QR kod in vizualnim pregledom ti sistemi podpirajo popolnoma avtomatsko proizvodnjo mešanih modelov brez ročne prenastavitve – kar zagotavlja dosledno kakovost čiščenja pri več različicah delovnih kosov.

Rešitve za čiščenje v visokih količinah za avtomobilsko pogonsko sklopko

Čiščenje komponent avtomobilskih pogonskih sklopov zahteva uravnoteženost med kakovostjo čiščenja in visoko proizvodno zmogljivostjo. Sodobne rešitve za čiščenje v visokih količinah združujejo turbulentno čiščenje, točkovno čiščenje z visokim tlakom, pršilno izpiranje in sušenje pod vakuumom v kompaktnem proizvodnem zaporedju, da dosežejo ciklusni čas 18 sekund na kos, hkrati pa ohranijo stroge zahteve glede čistosti. OEE 95 % in več zagotavlja neprekinjeno proizvodnjo 24 ur na dan, 7 dni v tednu.

Tehnologija filtracije pri industrijskem čiščenju delov

Učinkoviti sistemi filtracije so osnova za ohranjanje stalne kakovosti čiščenja pri industrijskem čiščenju delov. Štiristopenjske konfiguracije filtracije – ki združujejo bobenske filtre, ciklonske ločilnike, avtomatske filtre z obratnim izpiranjem in vrečkaste filtre – omogočajo neprekinjeno obratovanje z neprekinjenimi menjavami filtrov. Natančnost filtracije do 10 μm zagotavlja ohranitev kakovosti čistilne tekočine, zmanjšuje tveganje ponovne kontaminacije in podaljšuje življenjsko dobo tekočine.

Tehnične specificike