Hệ thống làm sạch robot áp suất cao cho khối xi-lanh động cơ diesel cỡ lớn trong sản xuất hệ truyền động nặng

Hệ thống làm sạch máy robot áp suất cao khối xi lanh động cơ diesel lớn

Hệ thống làm sạch robot khối xi lanh động cơ diesel lớn của Big Bird Industrial được phát triển để làm sạch sau chế biến các khối xi lanh sắt lớn được sử dụng trong sản xuất động cơ diesel hạng nặng. Hệ thống loại bỏ các chip gia công, cát đúc và dư lượng chất lỏng cắt trước khi lắp ráp cuối cùng và hỗ trợ sản xuất mô hình hỗn hợp cho nhiều biến thể khối động cơ.

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 chứa nhiều biến thể khối động cơ diesel lớn:

Tất cả các chi tiết gia công đều là các khối động cơ bằng gang lớn dành cho động cơ diesel tải nặng, tương thích với cả trạng thái lắp sẵn nắp ổ bi và trạng thái khối động cơ trần.

Sản xuất tự động đa mô hình

Hệ thống hỗ trợ sản xuất tự động đa mô hình với:

Nhận diện mã QR

Máy quét mã QR cầm tay đọc mã nhận dạng chi tiết gia công khi nạp vào, đạt tỷ lệ đọc 99,9%. Thông tin được truyền tới hệ thống MES.

Thay đổi pallet thủ công

Hai loại pallet khác nhau đáp ứng năm biến thể khối động cơ. Việc chuyển đổi được thực hiện thủ công khi chuyển giữa các dòng mô hình.

Kho công cụ để thay vòi phun tự động

Hệ thống được trang bị thư viện dụng cụ cho phép robot thay vòi phun tự động nhằm phục vụ các ứng dụng làm sạch khác nhau. Mỗi loại vòi phun bao gồm một bộ đã lắp đặt và một bộ dự phòng.

Định vị phôi

Việc định vị sử dụng hệ thống một mặt – hai chốt, tương thích với cả năm biến thể. Vị trí các chốt định vị được tối ưu hóa cho cả bề mặt đáy lẫn bề mặt trên nhằm đảm bảo độ ổn định khi định vị trong quá trình làm sạch.

Quy trình làm sạch nhiều giai đoạn

Hệ thống kết hợp nhiều công nghệ làm sạch trong một buồng làm sạch tích hợp:

Giai đoạn 1: Làm sạch tại điểm cố định bằng robot với áp lực cao (≥ 15 MPa)

Robot giữ các vòi phun áp suất cao và thực hiện làm sạch áp suất cao tại các điểm cố định trên tất cả các lỗ, bề mặt, khoang bên trong và các đường dẫn dầu của thân máy. Các lỗ xuyên suốt và lỗ sâu được làm sạch tập trung bằng áp suất cao. Robot linh hoạt thay đổi hướng vòi phun để nhắm chính xác vào từng khu vực cần làm sạch cụ thể.

Giai đoạn 2: Làm sạch bằng phun do robot thực hiện (≥ 1,5 MPa)

Làm sạch bằng phun bao phủ toàn bộ bề mặt chi tiết, loại bỏ các chất bẩn đã bị lỏng ra từ các khu vực bên ngoài và các khu vực bên trong có thể tiếp cận được. Nhiệt độ làm sạch được duy trì ở mức 40–60°C với độ chính xác ±2°C.

Giai đoạn 3: Sấy khô bằng khí nén do robot thực hiện

Robot thực hiện sấy khô bằng khí nén theo cùng phương pháp định vị và nhắm mục tiêu vòi phun, đảm bảo tất cả các lỗ, đường dẫn và khoang bên trong đều được làm khô triệt để. Không còn bất kỳ dấu vết độ ẩm hay sương nước nào nhìn thấy được trên bề mặt bên trong hoặc bên ngoài.

Giai đoạn 4: Trạm làm sạch bổ sung và kiểm tra thủ công

Sau khi làm sạch bằng robot, phôi được chuyển đến trạm làm việc thủ công. Người vận hành sử dụng hai súng nước áp lực cao cầm tay (độ dài ≥ 700 mm, độ dài dây dẫn ≥ 5.000 mm) và hai súng khí nén để thực hiện làm sạch bổ sung và kiểm tra. Phôi có thể được nghiêng nhờ cơ cấu lật để tiếp cận thuận tiện tất cả các bề mặt và các khoang bên trong.

Giai đoạn 5: Làm nguội

Phôi được làm nguội trước khi rời khỏi phòng làm sạch, đảm bảo thao tác an toàn cho các công đoạn tiếp theo.

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 độ sạch nghiêm ngặt cho từng loại khối xi-lanh:

Sau khi làm sạch, các bề mặt bên trong và bên ngoài không có mảnh vụn, cát đúc, độ ẩm còn sót lại hay hiện tượng mờ bề mặt nào nhìn thấy được.

Quản lý lọc tiên tiến

Hệ thống sử dụng hệ thống lọc ba cấp (hoặc cao hơn) với độ chính xác lọc chất làm sạch ở mức ≤ 20 μm:

Đặc điểm lọc:

• Cảnh báo tắc bộ lọc hiển thị trên giao diện người-máy (HMI)

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

• Khả năng tách dầu - nước đủ lớn

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

• Xe đẩy phoi di động để xử lý dễ dàng (thiết kế có hệ thống thoát nước, không đọng nước)

Giám sát vòi phun:

• Cảnh báo tắc nghẽn vòi phun khi hơn 10% số vòi bị tắc

• Cảnh báo tắc nghẽn vòi phun áp lực cao và vòi phun cố định

• Giám sát áp suất làm sạch với cảnh báo tự động và khóa máy khi áp suất giảm

Hệ thống robot

Hệ thống được trang bị robot đạt chuẩn IP67, bao gồm:

• Loại robot: Robot công nghiệp 6 trục (ABB / KUKA / FANUC / STAUBLI)

• Xếp hạng Bảo vệ: IP67 (chống thấm nước hoàn toàn, không cần áo mưa)

• Thư viện dụng cụ: 3 bộ dụng cụ để thay vòi phun tự động

• Tính năng an toàn: Tự khóa khi mất điện/mất khí nén (phôi không thể rơi), bảo vệ chống va chạm, về vị trí ban đầu bằng một nút khi có sự cố

Robot hoạt động mà không cần áo mưa bảo vệ, giúp đơn giản hóa bảo trì và giảm chi phí vật tư tiêu hao.

Trạm làm sạch bổ sung bằng tay

Hệ thống bao gồm trạm làm việc chuyên biệt cho con người:

• Cơ cấu lật phôi: Cho phép kiểm tra và làm sạch tất cả các bề mặt một cách thuận tiện

• 2 súng phun nước áp lực cao cầm tay: độ dài ≥ 700 mm, ống mềm ≥ 5.000 mm

• 2 súng khí cầm tay: Dùng để sấy thổi bổ sung và kiểm tra

• Khả năng hoạt động độc lập: Trạm nhân tạo có thể thực hiện toàn bộ quy trình làm sạch một cách độc lập (không dùng để xác nhận chất lượng cuối cùng)

Trạm này vừa là điểm kiểm tra chất lượng vừa là vị trí làm sạch bổ sung, đảm bảo tất cả khu vực quan trọng đều được xác nhận cuối cùng.

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

• Theo dõi phôi dựa trên mã QR

• Thu thập dữ liệu sản xuất

• Ghi lại dữ liệu quy trình (nhiệt độ làm sạch, áp suất, thời gian chu kỳ)

Giao diện người vận hành

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

• Chuyển đổi giữa tiếng Trung và tiếng Anh

• 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

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

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 các khối gang lớn

• Thiết kế quy trình làm sạch các bộ phận động cơ hạng nặng

• Đánh giá yêu cầu về độ sạch

Tích hợp thiết bị

• Hệ thống làm sạch áp lực cao điều khiển bằng robot

• Công nghệ làm sạch bằng phun

• Hệ thống sấy thổi

• Trạm làm sạch bổ sung nhân tạo có cơ chế lật

• Kho công cụ để thay vòi phun tự động

• Quản lý lọc nhiều cấp

• Hệ thống Băng tải và Xử lý Vật liệu

Kết nối Sản xuất Thông minh

• Giao diện MES

• 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 về các giải pháp làm sạch chính xác cho các bộ phận truyền động nặng, với kinh nghiệm đã được chứng minh trong việc làm sạch khối động cơ diesel cỡ lớn cho nhiều dòng động cơ, bao gồm 12M45, 16M45, 12M55, 16M55 và 12WH17.

Công nghệ làm sạch áp lực cao

Hệ thống thực hiện làm sạch áp lực cao lên đến 15 MPa nhằm loại bỏ hiệu quả các vụn gia công cứng đầu và cát khuôn từ các lỗ sâu, lỗ xuyên và các kênh dẫn dầu trên các khối gang đúc cỡ lớn có trọng lượng lên đến 2,6 tấn.

Giải pháp lai giữa robot và nhân công

Hệ thống kết hợp giữa làm sạch tự động hoàn toàn bằng robot và trạm làm sạch bổ sung cùng kiểm tra chất lượng do nhân công thực hiện, từ đó vừa đảm bảo hiệu suất sản xuất vừa đáp ứng khả năng kiểm chứng chất lượng cuối cùng.

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 làm sạch bằng robot, công nghệ áp suất cao, sấy thổi và truy xuất nguồn gốc thông minh.

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

• Cấu hình thư viện dụng cụ

• 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.

Chuyên môn xử lý linh kiện lớn

Hệ thống được thiết kế đặc biệt cho các linh kiện lớn có trọng lượng lên tới 2,6 tấn và kích thước vượt quá 2,5 mét, thể hiện năng lực của Big Bird Industrial trong lĩnh vực làm sạch linh kiện động cơ hạng nặng.

Câu hỏi thường gặp

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

Hệ thống này dành riêng cho các khối xi-lanh bằng gang lớn, dùng trong sản xuất động cơ diesel hạng nặng, bao gồm các dòng M45, M55 và WH17 với trọng lượng lên tới 2,6 tấn.

Hệ thống có áp suất làm sạch nào?

Hệ thống thực hiện làm sạch áp suất cao lên tới 15 MPa cho các lỗ sâu và lỗ xuyên, làm sạch tại điểm cố định ở 2 MPa, và làm sạch phun ở 1,5 MPa.

Các biến thể động cơ khác nhau được xử lý như thế nào?

Hệ thống có chức năng thay pallet thủ công và thư viện dụng cụ robot để tự động thay vòi phun, hỗ trợ năm biến thể gồm 12M45, 16M45, 12M55, 16M55 và 12WH17.

Hệ thống có khả năng kiểm tra thủ công không?

Có. Hệ thống bao gồm một trạm làm sạch bổ sung nhân tạo chuyên biệt với cơ chế lật chi tiết, súng nước cầm tay và súng khí nén để người vận hành thực hiện kiểm tra và làm sạch bổ sung.

Mức độ sạch đạt được là bao nhiêu?

Độ sạch của khoang dầu nằm trong khoảng 45–108 mg, áo nước từ 240–3.384 mg và các khu vực tiếp xúc với dầu từ 547–1.027 mg trên mỗi biến thể, kèm theo giới hạn nghiêm ngặt về kích thước hạt từ 500–1.000 μm.

Hệ thống có hỗ trợ tích hợp với MES không?

Có. Hệ thống hỗ trợ đầy đủ việc quét mã QR, giao tiếp với hệ thống MES và thu thập dữ liệu sản xuất.

Thời gian chu kỳ điển hình là bao nhiêu?

Hệ thống đạt thời gian xử lý ≤ 60 phút mỗi chi tiết, với thời gian chu kỳ có thể tùy chỉnh theo yêu cầu của từng dây chuyền sản xuất.

Làm sạch khối động cơ diesel cỡ lớn trong sản xuất hệ truyền động nặng

Việc làm sạch khối động cơ diesel cỡ lớn là một quy trình then chốt giữa giai đoạn gia công và lắp ráp trong sản xuất hệ truyền động nặng. Các khối gang đúc có trọng lượng lên đến 2,6 tấn với hình học bên trong phức tạp—bao gồm các kênh dẫn dầu, áo nước, lỗ xi-lanh và khoang trục cam—đòi hỏi các công nghệ làm sạch tiên tiến để loại bỏ vụn gia công, cát khuôn và các chất gây nhiễm bẩn từ dung dịch cắt gọt. Các hệ thống làm sạch áp lực cao cung cấp năng lực làm sạch cần thiết nhằm loại bỏ triệt để các vết bẩn cứng đầu trên những cấu trúc lớn và phức tạp này.

Làm sạch áp lực cao bằng robot cho các bộ phận gang đúc cỡ lớn

Các khối động cơ bằng gang lớn gây ra những thách thức làm sạch đặc biệt do kích thước, trọng lượng và các đường dẫn bên trong phức tạp của chúng. Các hệ thống làm sạch áp lực cao vận hành bằng robot (lên đến 15 MPa) cho phép làm sạch linh hoạt và có mục tiêu trên mọi bề mặt cũng như trong tất cả các khoang bên trong. Thư viện công cụ robot tích hợp khả năng tự động thay đầu phun giúp hệ thống thích ứng với các yêu cầu làm sạch khác nhau trên nhiều biến thể động cơ mà không cần can thiệp thủ công.

Giải pháp làm sạch lai ghép: Robot + Thủ công dành cho Ứng dụng Nặng

Việc làm sạch các bộ phận động cơ hạng nặng thường đòi hỏi cả hiệu quả tự động hóa lẫn khả năng kiểm tra thủ công. Các giải pháp lai ghép kết hợp làm sạch bằng robot cùng các trạm làm sạch và kiểm tra bổ sung nhân tạo mang lại ưu điểm của cả hai phương pháp: hệ thống robot đảm nhiệm khối lượng công việc làm sạch nặng, trong khi người vận hành thực hiện kiểm tra cuối cùng và làm sạch bổ sung tại các khu vực then chốt. Cơ chế lật phôi giúp tiếp cận thuận tiện tới mọi bề mặt.

Lọc và quản lý chất lỏng trong làm sạch các bộ phận lớn

Lọc hiệu quả và quản lý chất lỏng là điều thiết yếu để duy trì chất lượng làm sạch ổn định trong quy trình làm sạch các bộ phận lớn. Hệ thống lọc ba cấp độ có độ chính xác ≤ 20 μm, kết hợp tách dầu–nước và loại bỏ mạt kim loại, đảm bảo chất lượng chất lỏng làm sạch liên tục. Việc giám sát tự động tình trạng tắc vòi phun và phản hồi áp suất giúp duy trì hiệu suất làm sạch đồng thời bảo vệ thiết bị phía hạ lưu.