Hệ thống làm sạch trung gian đầu xi-lanh ô tô

Hệ thống làm sạch trung gian nắp máy công nghiệp Big Bird được phát triển để làm sạch nắp máy sau khi gia công trong sản xuất động cơ diesel hạng nặng. Hệ thống loại bỏ các dư lượng gia công trước các công đoạn tiếp theo và hỗ trợ sản xuất tự động hoàn toàn đa dạng mẫu mà không cần thay đổi thủ công.

Thiết bị được cung cấp dưới dạng giải pháp trọn gói bao gồm thiết kế, chế tạo, lắp đặt và vận hành thử.

Ứng dụng phôi

Hệ thống xử lý được nhiều biến thể nắp máy dành cho sản xuất động cơ diesel hạng nặng:

Tất cả phôi đều là cụm nắp máy con dùng cho ứng dụng động cơ diesel hạng nặng. Hệ thống hỗ trợ sản xuất tự động hoàn toàn đa dạng mẫu mà không cần thay đổi thủ công.

Sản xuất tự động đa mô hình

Hệ thống hỗ trợ sản xuất tự động đa mô hình đầy đủ với các khả năng sau:

Nhận diện mã QR

Thiết bị quét mã QR tự động đọc mã nhận diện phôi ngay khi nạp liệu. Hệ thống chọn chương trình làm sạch phù hợp dựa trên thông tin từ mã QR. Dung lượng bộ nhớ hỗ trợ tối đa 256 biến thể mã chi tiết. Ngoài ra, hệ thống được trang bị thêm máy in mã vạch tự động (2 đơn vị) nhằm đảm bảo khả năng truy xuất nguồn gốc trong sản xuất.

Xử lý đồng thời hai phôi

He thong co hai robot 6 truc co kha nang xu ly hai dau xilanh dong thoi, tang gap doi hieu suat san xuat voi thoi gian chu ky la 76 giay cho hai chi tiet (38 giay cho moi chi tiet).

Chuyển đổi mô hình tự động

Cac do giu, cac vong phun va cac bo phan dinh vi duoc thiet ke de phu hop voi tat ca cac bien the cua dau xilanh ma khong can can thiep bang tay. Cac be mat dinh vi cua do giu co chuc nang lam sach tu dong de ngan chan ton hai chi tiet do mui cat gay ra.

Giao tiếp với hệ thống MES

Hệ thống kết nối với hệ thống MES nhằm theo dõi sản xuất, thu thập dữ liệu và cập nhật trạng thái theo yêu cầu kỹ thuật chung của nhà sản xuất ô tô (OEM).

Quy trình làm sạch nhiều giai đoạn

He thong ket hop nhieu cong nghe lam sach trong mot chuoi tu dong 9 bac voi viec xu ly dong thoi hai chi tiet:

Giai đoạn 1: Nạp phôi (1ST)

Bang tai o phia truoc chuyen chi tiet den bang tai con lăn nạp vao he thong lam sach. Bang tai van chuyen chi tiet den cua vao may. Mot may quet ma QR (COGNEX) nhan dien mo hinh chi tiet.

Cua vao co hai diem dinh vi chi tiet. Mot co che nang-quat nang va quat hai chi tiet 180°, cho phep robot cam dong thoi hai dau xilanh vao buong lam sach. Bang tai nạp co thiet ke con lăn PZR.

Một trạm kiểm tra của người vận hành được bố trí tại vị trí nạp liệu.

Giai đoạn 2: Làm sạch bằng dòng chảy rối (2ST) — 1,5 MPa

Robot số 1 cầm hai phôi và chuyển chúng vào bể làm sạch bằng dòng chảy rối, vốn đã được đổ đầy dung dịch làm sạch từ trước. Robot linh hoạt thay đổi hướng đặt phôi trong khi các vòi phun xung quanh phun dòng chảy rối nhằm làm sạch toàn bộ bề mặt.

Giai đoạn 3: Làm sạch nút áo nước (3ST) — 1,5 MPa

Sau khi làm sạch bằng dòng chảy rối, van xả bể mở ra để thoát nước nhanh chóng. Robot định vị các phôi tại các vòi phun có đường kính lớn nhằm làm sạch nút áo nước, đảm bảo làm sạch kỹ lưỡng các kênh làm mát.

Giai đoạn 4: Làm sạch tại điểm cố định (4ST) — 1,5 MPa

Sau khi làm sạch nút áo nước, các phôi được định vị trên các bảng vòi phun cố định. Mỗi vòi phun được căn chỉnh chính xác với các lỗ tương ứng trên đầu xy-lanh, đảm bảo mọi đường dẫn đều được làm sạch có mục tiêu. Robot thay đổi hướng phôi để căn chỉnh từng bề mặt với các bảng vòi phun tương ứng, đồng thời bơm làm sạch tiếp tục bơm đầy lại bể xoáy cho chu kỳ tiếp theo.

Giai đoạn 5: Làm sạch chính xác áo nước (5ST) — 0,6 MPa

Robot #1 đặt đồng thời hai phôi lên các bàn định vị tại trạm này. Các xy-lanh đẩy các vòi phun ra để thực hiện làm sạch nút áo nước đồng thời tiến hành làm sạch chính xác toàn bộ phôi. Trạm này có hai vị trí nhằm kéo dài thời gian làm sạch chính xác. Robot #1 đặt phôi vào một vị trí trong khi Robot #2 lấy các phôi đã làm sạch trước đó ra khỏi vị trí còn lại. Trạm này được trang bị hệ thống bể nước, bơm và lọc độc lập.

Giai đoạn 6: Sấy khô cố định bằng luồng khí (6ST) — 0,2–0,4 MPa

Robot số 2 cầm các phôi và di chuyển chúng tới trạm sấy khô bằng luồng khí. Trong quá trình vận chuyển, robot thay đổi hướng đặt phôi để thoát nước theo độ nghiêng. Sau đó, robot định vị các phôi tại các hộp vòi phun cố định nhằm sấy khô có mục tiêu tất cả lỗ và đường dẫn. Mỗi bề mặt đều có các bảng vòi phun tương ứng. Sau khi sấy khô cố định, robot thực hiện sấy khô quét trên toàn bộ bề mặt phôi. Sau khi sấy xong, Robot số 2 đặt các phôi lên băng tải con lăn trọng lực ở đầu ra của máy, đồng thời các thanh truyền động đẩy đồng thời cả hai phôi sang trạm tiếp theo.

Giai đoạn 7: Sấy khô lần hai (7ST)

Các thanh truyền động đưa hai phôi vào buồng sấy khô lần hai thông qua băng tải con lăn trọng lực. Các xi-lanh phía trên đưa các hộp vòi phun ra để thực hiện sấy khô quét cố định trên toàn bộ phôi. Sau khi sấy khô lần hai, các thanh truyền động đẩy đồng thời cả hai phôi sang trạm tiếp theo.

Giai đoạn 8: Sấy chân không (8ST)

Các thanh chuyển tải vận chuyển hai phôi vào buồng chân không bằng băng tải con lăn trọng lực. Nắp trên di động đóng xuống với nắp dưới cố định để tạo thành buồng kín. Bơm chân không hút khí trong buồng, làm giảm nhiệt độ hơi bão hòa nhằm bay hơi độ ẩm còn sót lại trên bề mặt chi tiết. Sau khi sấy chân không, buồng được xả áp, nắp trở về vị trí ban đầu và các thanh chuyển tải đẩy hai phôi sang trạm tiếp theo.

Giai đoạn 9: Dỡ phôi (9ST)

Các thanh chuyển tải vận chuyển hai phôi đến băng tải con lăn trọng lực tại trạm dỡ phôi. Khi đến nơi, băng tải trọng lực hạ xuống để chuyển phôi sang băng tải dẫn động bằng động cơ nhằm vận chuyển từng phôi riêng biệt tới thiết bị phía sau. Trạm kiểm tra thủ công của nhân viên được bố trí sẵn. Băng tải dỡ phôi sử dụng thiết kế con lăn PZR kèm chức năng phát hiện sự hiện diện của phôi.

Kiểm soát độ sạch kỹ thuật

Trong sản xuất động cơ diesel công suất lớn, độ sạch của các đường dẫn bên trong ảnh hưởng trực tiếp đến độ tin cậy và hiệu suất của động cơ.

Hệ thống được thiết kế nhằm đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt về độ sạch đối với từng đường dẫn trên nắp máy:

Quản lý lọc tiên tiến

He thong su dung he thong loc ba cap cho mach lam sach va he thong loc hai cap cho mach lam sach chinh xac:

Loc mach lam sach (ba cap):

• Giai đoạn 1: Loc tang tron — 1.500 L/phut, 50 μm, mang thep khong gỉ, co chuc nang tu lam sach nguoc va xe day chip

• Giai đoạn 2: Loc tu lam sach nguoc — 30 μm, co bo tach tu tinh lam sach nguoc

• Giai đoạn 3: Loc bao — 900 L/phut, 10 μm, vat lieu khong dem (1 du phong + 1 dang hoat dong), co bao dong tac nghen

Loc mach lam sach chinh xac (hai cap):

• Giai đoạn 1: Loc gio hang — 300 L/phut, 40 mesh, mang nylon, co bao dong tac nghen

• Giai đoạn 2: Loc bao — 300 L/phut, 10 μm, vat lieu khong dem (1 du phong + 2 dang hoat dong), co bao dong tac nghen

Đặc điểm lọc:

• Tat ca cac bo loc deu co bao dong tac nghen hien thi tren man hinh HMI

• Việc thay thế bộ lọc không ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của thiết bị

• Tự động tách dung dịch làm sạch ra khỏi phoi và cặn thải

• Xe day chip di dong de viec loai bo chat thai tro nen de dang

Hệ thống robot

Hệ thống sử dụng hai robot FANUC để xử lý đồng thời hai chi tiết một cách hiệu quả:

Tích hợp Sản xuất Thông Minh

Hệ thống đáp ứng các yêu cầu của Công nghiệp 4.0 thông qua khả năng kết nối dữ liệu toàn diện:

Giao tiếp với hệ thống MES

• Hỗ trợ giao thức OPC UA

• Theo dõi phôi dựa trên mã QR

• Cập nhật trạng thái sản xuất

Thu thập dữ liệu

• Giám sát sự cố thiết bị (thời gian, tần suất)

• Ghi nhận số lượng sản phẩm và thời gian chu kỳ

• Theo dõi thời gian hoạt động thực tế của thiết bị

• Giám sát mức tiêu thụ điện năng (đồng hồ thông minh SIEMENS)

Giao diện người vận hành

• màn hình cảm ứng màu TFT 15 inch (tối thiểu)

• Giao diện tiếng Trung

• Hiển thị thông tin phôi

• Chọn chương trình làm sạch

• Giám sát tiến độ làm sạch

• Hiển thị nhiệt độ và áp suất

• Chẩn đoán sự cố và hiển thị cảnh báo kèm hướng dẫn khắc phục

• Giám sát mức chất lỏng trong bể và cảnh báo

Tính năng thông minh

• Bôi trơn tự động theo lịch trình đã thiết lập

• Nhắc nhở bảo trì tự động trên giao diện người-máy (HMI)

• Khả năng chẩn đoán từ xa

Trường hợp ứng dụng

Giải pháp làm sạch toàn diện

Big Bird Industrial cung cấp giải pháp kỹ thuật toàn diện bao gồm:

Phát triển Quy trình

• Phân tích thành phần cho nắp máy

• Thiết kế quy trình làm sạch

• Đánh giá yêu cầu về độ sạch

Tích hợp thiết bị

• Hệ thống làm sạch tự động với khả năng xử lý hai chi tiết đồng thời

• Công nghệ làm sạch xoáy

• Hệ thống làm sạch nút áo nước

• Làm sạch điểm cố định áp lực cao

• Công nghệ sấy chân không

• Quản lý lọc nhiều cấp

• Xử lý vật liệu tự động

Kết nối Sản xuất Thông minh

• Giao diện MES (OPC UA)

• Khả năng truy xuất nguồn gốc bằng mã QR

• Thu thập dữ liệu sản xuất

Tại sao nên chọn Big Bird Industrial

Kinh nghiệm với bộ phận động cơ hạng nặng

Big Bird Industrial chuyên cung cấp giải pháp làm sạch chính xác cho các bộ phận truyền động ô tô, với kinh nghiệm đã được chứng minh trong việc làm sạch nắp xy-lanh cho các ứng dụng động cơ diesel hạng nặng.

Xử lý hai chi tiết đồng thời bằng robot

Hệ thống được trang bị hai robot FANUC có khả năng xử lý đồng thời hai nắp xy-lanh, đạt thời gian chu kỳ nhanh chỉ 38 giây mỗi chi tiết với hiệu suất hoạt động tổng thể (OEE) ≥95% dành cho sản xuất khối lượng lớn.

Công nghệ Làm sạch Đa giai đoạn

Hệ thống kết hợp làm sạch xáo trộn, làm sạch nút áo nước, làm sạch tại vị trí cố định, làm sạch chính xác áo nước, sấy thổi và sấy chân không nhằm loại bỏ triệt để các chất gây nhiễm bẩn khỏi hình học đầu xy-lanh phức tạp.

Năng lực kỹ thuật ở cấp độ hệ thống

Công ty cung cấp giải pháp toàn diện từ phát triển quy trình làm sạch đến tích hợp sản xuất, bao gồm xử lý bằng robot, làm sạch áp lực cao, sấy chân không và kết nối với hệ thống MES.

Kỹ thuật phi tiêu chuẩn tùy chỉnh

Mỗi chi tiết và dây chuyền sản xuất đều có yêu cầu riêng biệt. Big Bird Industrial cung cấp các giải pháp kỹ thuật tùy chỉnh dựa trên:

• Phân tích cấu trúc và vật liệu của chi tiết

• Phát triển quy trình làm sạch

• Thiết kế đồ gá và tự động hóa theo yêu cầu

• Tích hợp bố trí nhà máy và luồng sản xuất

Khả năng kỹ thuật phi tiêu chuẩn của công ty cho phép mỗi hệ thống làm sạch được thiết kế riêng theo hình học cụ thể của thành phần, yêu cầu về thời gian chu kỳ, tiêu chuẩn độ sạch và mức độ tự động hóa.

Tuân thủ các tiêu chuẩn

Tất cả thiết bị tuân thủ tiêu chuẩn ISO 13849, IEC 62061 (SIL3), GB 5226.1 và các tiêu chuẩn an toàn Trung Quốc cũng như quốc tế có liên quan. Các bình chịu áp lực được chứng nhận bởi cơ quan kiểm tra độc lập.

Câu hỏi thường gặp

Hệ thống làm sạch này xử lý những thành phần nào?

Hệ thống này được thiết kế để làm sạch cụm nắp máy cho các mẫu động cơ diesel công suất lớn.

Có thể loại bỏ những chất gây ô nhiễm nào?

Hệ thống loại bỏ phoi kim loại, các hạt do gia công, dư lượng dung dịch cắt và các chất nhiễm bẩn bên trong từ các kênh dẫn dầu, đường dẫn nhiên liệu, cổ hút/xả và áo làm mát.

Hệ thống có thể làm sạch áo nước và các kênh dẫn dầu không?

Có. Hệ thống kết hợp làm sạch xáo trộn, làm sạch nút áo nước và làm sạch tại vị trí cố định nhằm tiếp cận tất cả các đường dẫn bên trong, bao gồm kênh dẫn dầu cho cần gạt, kênh dẫn nhiên liệu hồi lưu, kênh dẫn dầu hồi lưu, cổ hút/xả và áo nước làm mát.

Mức độ sạch đạt được là bao nhiêu?

Kênh dầu đòn gánh ≤0,4 mg; kênh trả nhiên liệu ≤1,5 mg; kênh trả dầu ≤7,3 mg; cổng nạp/xả ≤14,5 mg; áo nước làm mát ≤56 mg.

Hệ thống có hỗ trợ sản xuất tự động đa mẫu không?

Có. Nhận dạng mã QR tự động chọn chương trình làm sạch phù hợp. Các đồ gá và vòi phun được thiết kế để xử lý mọi biến thể. Không cần thay đổi thủ công.

Thời gian chu kỳ là bao nhiêu?

Hệ thống đạt ≤38 giây mỗi chi tiết (76 giây/2 chi tiết), đáp ứng năng suất ≥719 chi tiết đạt chuẩn mỗi ca 8 giờ.

Hệ thống có hỗ trợ tích hợp với MES không?

Có. Giao tiếp OPC UA, truy xuất mã QR, thu thập dữ liệu sản xuất và giao diện với hệ thống MES đều được hỗ trợ đầy đủ.

Làm sạch trung gian nắp xy-lanh trong sản xuất động cơ diesel hạng nặng

Việc làm sạch trung gian nắp máy là một quy trình then chốt giữa công đoạn gia công và các công đoạn tiếp theo trong sản xuất động cơ diesel hạng nặng. Hình dạng phức tạp của nắp máy—bao gồm nhiều đường dẫn dầu, đường dẫn nhiên liệu, cổng nạp/xả và áo nước làm mát—đòi hỏi các công nghệ làm sạch tiên tiến nhằm loại bỏ các dư lượng gia công, vụn kim loại và các chất gây nhiễm bẩn từ dung dịch cắt gọt. Các nhà sản xuất động cơ hiện đại yêu cầu mức độ sạch nghiêm ngặt đối với các đường dẫn bên trong để đảm bảo hiệu suất động cơ ổn định, hiệu quả tiêu thụ nhiên liệu và tuân thủ quy chuẩn khí thải.

Làm sạch xoáy lốc cho hình dạng nắp máy phức tạp

Làm sạch xáo trộn mang lại khả năng loại bỏ tạp chất vượt trội đối với các hình dạng đầu xy-lanh phức tạp. Bằng cách ngâm chi tiết gia công trong dung dịch làm sạch được đun nóng và tạo ra dòng chảy xáo trộn, công nghệ này tiếp cận được các đường dẫn bên trong và lỗ kín mà phương pháp phun thông thường không thể đạt tới. Khi kết hợp với làm sạch nút áo nước và làm sạch tại điểm cố định, làm sạch xáo trộn đảm bảo loại bỏ triệt để tàn dư gia công trên mọi bề mặt cũng như trong toàn bộ các đường dẫn bên trong.

Xử lý đồng thời hai chi tiết bằng robot cho sản xuất khối lượng lớn

Các hệ thống xử lý đồng thời hai chi tiết bằng robot cho phép sản xuất khối lượng lớn với chu kỳ vận hành nhanh. Hai robot xử lý hai chi tiết đồng thời đạt được chu kỳ 38 giây mỗi chi tiết trong khi vẫn duy trì độ đồng nhất cao về chất lượng làm sạch. Khi kết hợp với nhận diện mã QR và chuyển đổi tự động giữa các mẫu sản phẩm, những hệ thống này hỗ trợ sản xuất đa mẫu hoàn toàn tự động mà không cần can thiệp thủ công.

Công nghệ lọc trong quá trình làm sạch đầu xy-lanh

Các hệ thống lọc hiệu quả là yếu tố nền tảng để duy trì chất lượng làm sạch ổn định trong quá trình làm sạch nắp máy xi-lanh. Cấu hình lọc ba cấp — kết hợp bộ lọc trống, bộ lọc xả ngược tự động và bộ lọc túi — cho phép vận hành liên tục với việc thay thế bộ lọc không ngừng nghỉ. Độ chính xác lọc xuống tới 10 μm đảm bảo duy trì chất lượng dung dịch làm sạch, giảm nguy cơ nhiễm bẩn lại và kéo dài tuổi thọ dung dịch.

Thông số kỹ thuật