Egyállomásos forgó mosók: az alacsonyabb minta (300 kg alatt)

Áttekintés

Az egyállásos forgó mosóberendezés a legkevésbé szembeötlő gép a tisztító részlegen, és az a gép, amelyet a leggyakrabban használnak olyan gyártóüzemekben, ahol sokféle alkatrész típusa kerül gyártásra mérsékelt mennyiségben. Az alkatrész bekerül a berendezésbe, a rögzítő szerkezet elfordul, a kamra körül elhelyezett, rögzített fúvókák több irányból mossák, majd az alkatrész kikerül. Az egész folyamat egyetlen helyen zajlik le.

Előnye nem a sebesség. Többállásos sor mindig felülmúlja a teljesítményben egyetlen, nagy mennyiségben gyártott alkatrész esetén. Előnye viszont az, hogy egyetlen géppel széles körű alkatrészeket lehet kezelni rögzítőszerkezet-csere és programcsere útján, és a gép mérete olyan kicsi, hogy egy munkaterületre (nem pedig egy csarnokra) fér el.

A Big Bird Industrial (korábban Shimada Big Bird Industrial) 2001 óta gyárt tisztító és letöröldező rendszereket az autóipari hajtáslánc-alkatrészekhez, és a sorozat egyállásos gépei éppen erre a feladatra szolgálnak: vegyes alkatrészcsaládok, mérsékelt mennyiség, valamint valós, de nem extrém tisztasági követelmény.

1. Mi is egy egyállásos gép valójában

A meghatározó jellemzője, hogy minden folyamatlépés ugyanazon a pozíción, egymás után zajlik le, anélkül, hogy az alkatrész elhagyná a rögzítőberendezést.

Egy rögzítőberendezés, több folyamatlépés

A mosás, az öblítés, a levegővel történő lefújás és a szárítás ugyanabban a kamrában zajlik le, miközben az alkatrész egyszer van rögzítve. Ez csökkenti a kezelést egyetlen betöltésre és egyetlen kiszedésre, amelyből jelentős munka-megtakarítás származik, és kiküszöböli azt a újrapozícionálási hibát, amely akkor lép fel, ha az alkatrészt állomásról állomásra mozgatják.

Forgás a fúvóka mozgásának helyett

A rögzítő szerkezet a darabot egy rögzített fúvókagyűrűn keresztül forgatja, nem pedig mozgó fúvókákkal keringeti egy álló darab körül. Ez az elrendezés mechanikailag egyszerű: egy hajtás, egy fúvókakészlet és nincs robot. Emiatt olcsó a gép kis mennyiség mellett is, mivel a mozgás forgó jellegű, és a lefedettséget a gyűrű geometriája biztosítja.

2. Mit nyerünk a forgással

A forgás nem csupán egy felületek bemutatásának módja. Megváltoztatja a folyadék viselkedését a darabon, ezért jelenik meg a szárításban is, nemcsak a mosásban.

Geometriából eredő lefedettség

Egy darab, amely egy fúvókagyűrűn belül forog, egy teljes fordulattal az egész kerületét ugyanazon sugárirányú fúvókák irányába mutatja. A fúvókákat úgy lehet dönteni, hogy a forgás különböző pontjaiban eltérő felületeket, furatokat és üregeket érjenek el, így a gyűrűt a darabcsoportra lehet hangolni, nem pedig egyetlen darabra.

Kifolyás és centrifugális leválasztás

Egy forgó alkatrész lepergeti a vizet azokról a felületekről, amelyek álló helyzetben megtartanák, és a ciklus végén fellépő nagy sebességű forgás kiforgatja a folyadékot, ahelyett, hogy várna a lecsöpögésre. Ezért szárazítanak jobban a forgó gépek, mint amit a levegőnyomásuk sugallna.

3. A tételnagyság-tartomány, ahol előnyös

A gép akkor nyer, ha az alkatrészszám szerinti mennyiség túl alacsony egy vonal megépítéséhez, de túl magas a kézi tisztításhoz.

Kísérleti és kis sorozatszámú gyártás

A sebességváltó kísérleti alkatrészei, az előgyártási építési folyamatok és a kis sorozatszámú változatok mind ugyanabba a kategóriába tartoznak: az alkatrészek valósak, a tisztasági követelmény valós, és az éves mennyiség nem teszi lehetővé egy vonal megtérülését. Egyetlen állomáson működő gép, amelyet ilyen alkatrészcsaládokra terveztek, mindegyiküket lefedheti egy-egy rögzítő eszközzel és programmal.

Ott, ahol egy két-tíz perces ciklus elfogadható

Egy forgó, egyállásos gép, amely több fázist végez egymás után, ciklust időzített percekben mér, nem másodpercekben. Ez elfogadható, ha a heti termelés néhány száz darab, de elfogadhatatlan, ha óránként néhány száz darabot kell gyártani. A határ aritmetikai jellegű, és a gyártósor elrendezésének megtervezése előtt ki kell számítani.

4. Hol válik a megoldás helytelen választássá

Egy bizonyos termelési mennyiség fölött a soros felépítés akadályozó tényezővé válik, mert minden fázis várja az előzőt. Egy olyan sor, amely mosást és szárítást párhuzamos állomásokon különböző alkatrészekkel végez, egy darabot állít elő a ciklusidő alatt; egyetlen állomás esetén egy darabot állít elő a ciklusidők összege alatt.

A másik korlát az alkatrész tömege. A forgatáshoz rögzítőberendezésre van szükség, amely megtartja az alkatrészt, valamint hajtásra, amely forgatja. Néhány száz kilogramm felett a hajtás, a rögzítés és a biztonsági követelmények gyorsabban nőnek, mint a termelékenység előnye, és a kezelés daruval és kocsival történik nagyobb gépen.

5. Szerszámok és gépváltás

Egy gépen, amely egy alkatrészcsaládnak szolgál, az eszközök biztosítják a rugalmasságot. Egy olyan rögzítőberendezés, amely egy közös jellemzőre támaszkodik az egész családon belül, és beállítható támaszokkal kompenzálja az eltéréseket, néhány perc alatt átállítható; egyetlen alkatrészhez kialakított rögzítőberendezés átállítása órákig tarthat.

A program végzi a többit: a forgási sebességet, a fázisidőket, melyik fúvókák aktívak, valamint a szárítás végén alkalmazott forgási sebességet. Egy forgó gépnél ez a négy beállítás végzi a legtöbb adaptációt, ezért egy jól tervezett egység átállítási ideje rövid, még akkor is, ha a gépnek nincs újraprogramozható robotja.

6. Egyetlen alkatrész megadása

Egy egyállásos forgó mosóra vonatkozó specifikációnak tartalmaznia kell az alkatrészcsalád méreti határait (hossz, átmérő és tömeg), a fázisokat és azok időtartamát, a forgási és a szárítás végén alkalmazott forgási sebességet, a tisztasági határértéket és a szárítási kritériumot, valamint két megnevezett alkatrész közötti átállítási időt.

A két leggyakrabban elhagyott adat a szárítás végén elérhető centrifugálási sebesség és az átállási idő. Az első meghatározza, hogy egyáltalán elérhető-e a szárazsági kritérium, a második pedig azt, hogy a gép ténylegesen szolgálja-e azt a családot, amelynek megvásárlására került sor. Egy harmadik érdemes adat a munkahőmérséklet eléréséhez szükséges idő hideg indulásból, mert egy időszakonként használt gépnél ez az érték határozza meg, hogy a műszak hány százaléka termelő.

7. Energia, víz és fürdőméret

Az egyállásos gépnek kis tartálya van, és ez az egyetlen tény meghatározza a működési viselkedését mindkét irányban.

Miért előnyös a kis tartály

A kis térfogat gyorsan felmelegszik, ami azt jelenti, hogy a gép röviddel az indítás után készen áll, nem pedig egy óra elteltével. Ez azt is jelenti, hogy a fürdőcserének alacsony a kémiai és leállási időbeli költsége, így a tartályt rövidebb időközönként lehet újratölteni, nem pedig hosszabb ideig nyújtani. Alacsony munkamennyiség esetén ez valódi előny, mert egy napokig tétlenül álló tartály úgyis minőségromlást szenved.

Miért ez is egy korlátozó tényező

Egy kis tartály kevés pufferkapacitással rendelkezik a szennyeződésekkel szemben. Egy erősen olajos alkatrészpartiában a szennyeződés egy műszak alatt betöltheti, és a gépnek nincs tartaléka a terhelés hígítására. A gyakorlati következmény az, hogy a szűrés és az olajszétválasztás arányosan nagyobb jelentőséggel bír egy kis gépnél, mint egy nagyobb gépnél, és ezek elhanyagolása a leggyakoribb oka annak, hogy egy egystációs mosó alulműködik.

Ugyanez érvényes a öblítési fázisra is. Egy kis gépnél az öblítőtartály is kicsi, és ha nem külön vízellátásból, hanem a mosótartályból táplálják, akkor néhány ciklus után eléri a mosótartály szennyezettségi szintjét. Ezen berendezéskategória esetében egy külön öblítőkörrendszer saját szűréssel nem luxus, hanem az a különbség, hogy az alkatrész tényleg öblítésre kerül, vagy csak újra be lesz nedvesítve szennyezett folyadékkal.

Az ajtónyitás a másik energiafigyelembevételi tényező. Minden betöltés hőt és párat enged ki a helyiségbe, és egy óránként sokszor cikliző gép több energiát veszít az ajtón keresztül, mint a falakon keresztül. Ennek egyik oka, hogy egyetlen állomásos gép inkább közepes, semmint magas ciklusszámra alkalmas: meghatározott frekvencia felett az ajtónyitáson keresztüli veszteségek válnak dominánssá. Az ajtónyitásból történő elszívás – nem a kamra tetejéről – a párat ott ragadja meg, ahol felszabadul, és szárazabb marad a helyiség.

Gyakran Ismételt Kérdések

Elérhet-e egyetlen állomásos gép 2 mg-os határértéket?

Olyan alkatrésznél, amelynek nincsenek zárt járatai, néha igen. Olyan alkatrésznél, amely vízköpenyt vagy olajcsatornát tartalmaz, a döntő szakasz a dugózárás vagy a beillesztett öblítés, amellyel egy egyszerű forgó gép nem rendelkezik.

Jobb-e a forgás, mint egy rögzített alkatrész mozgó fúvókákkal?

Olcsóbb és mechanikailag egyszerűbb. A mozgó fúvókák olyan részeket érnek el, amelyeket egy gyűrű nem tudna, ezért a nagynyomású csatornák esetében lándzsákat használnak, nem pedig forgó rögzítőberendezést.

Hány darabot tud óránként gyártani?

Ez teljes mértékben a szakaszidők összegétől függ. Egy ötperces ciklus legfeljebb tizenkét darabot állít elő óránként; egy kétperces ciklus harmincat. A számot mindig a ciklussal együtt kell megadni, nem önállóan.

Szükséges hozzá betöltő robot?

Nem feltétlenül. Sok esetben kézzel töltik be, mert a alkatrész könnyű, és a mennyiség mérsékelt; emellett a kézi betöltés gyakran gyorsabb, mint a robot, ha az alkatrészek szabálytalan elrendezésben érkeznek.

Összefoglalás

Egyetlen állomásos forgó mosó a megfelelő gép akkor, ha az alkatrészcsalád széles, az egyes alkatrészek mennyisége mérsékelt, és a rendelkezésre álló hely korlátozott. A forgás egyetlen meghajtással biztosítja a teljes felület lefedését és a lefolyást, robot nélkül.

Akkor válik alkalmatlanná, amikor a szakaszidők összege nem elégíti ki a taktidőt, vagy amikor az alkatrész tömege meghaladja a rögzítő szerkezet teherbírását. Mindkét határ előre kiszámítható, ezért fontos a specifikációba beírni őket.