HÍREK
Harminc tonnás motoralkatrészek: tisztítás a méretkorlátokon belül
Áttekintés
Egy nagy tengeri motorház többet nyom, mint egy személyautó. A felső kategóriában egyetlen motorház vagy forgattyús tengely akár harminc tonnát is elérhet, és ilyen méret esetén a tisztítási feladat már nem a felületek sugárral való eléréséről szól. Hanem arról, hogy az alkatrészt bejuttassák egy kamrába, minden oldalát le tudják üríteni, és eltávolítsák a tíz literes üregekből a vizet.
A folyamatparaméterek ismerősen hangzanak: permetezés, merítés vagy mindkettő, majd levegővel való lefújás és szárítás. Ami megváltozik, az a kapcsolat az alkatrész és minden körülötte lévő elem között. Az alkatrész nem mozgatható gyorsan, nem forgatható mechanikus eszközzel a kamrán belül, és nem ellenőrizhető tisztítás közben.
A Big Bird Industrial (korábban Shimada Big Bird Industrial) 2001 óta gyárt tisztító és letörölő rendszereket az autóipari hajtáslánc-alkatrészekhez, és az itt leírt konfigurációk nehéz tengeri motorprogramokból származnak, köztük Japánba exportált egységekből, nem pedig autógyártósorokból.
1. Miért változtatja meg a méret a folyamatot
Három tulajdonság változik egyszerre, ahogy a alkatrész tömege nő, és mindegyik más-más tervezési részre hat.
A tömeg megváltozása befolyásolja a kezelést
Harminc tonna tömegnél az alkatrészt daru és motoros kocsi mozgatja, nem szállítószalag vagy robot. Ez az egyetlen tény meghatározza a kamra elrendezését, a ciklus szerkezetét és a biztonsági koncepciót. Egy olyan gép, amely palettát vár, nem fogadhat el egy olyan alkatrészt, amely kocsin érkezik, és amelyet be kell tolni.
A térfogat megváltozása befolyásolja a szárítást
Egy nagy öntvény vízet tart vissza méterben mérhető járatokban. A fújással eltávolítható a víz azokról a felületekről, amelyeket elér, de egy ilyen méretű vízköpenyben lévő vízmennyiség nem ürül ki rövid ciklus alatt forgatás nélkül, és hő vagy vákuum nélkül sem párolog el. A szárítás ezért az a fázis, amely meghatározza a ciklusidőt, nem pedig az a fázis, amely befejezi azt.
2. Rész betöltése tonnában mérve
A betöltési elrendezés az a terület, ahol ezen géposztály esetében a legtöbb mérnöki erőfeszítés történik, és ugyanitt helyezkedik el a legnagyobb üzemeltetési kockázat is.
Kocsi belépése és lassú átvitel
Harminc tonnás egységnél a rész egy kocsin érkezik be a kamrába, amely lassan mozog be a kamrába, mert egy ilyen tömeg gyors átvitele dinamikus terhelést okozna, amelyet a szerkezetnek – bármiféle előny nélkül – el kellene viselnie. A kamraajtó, a padló és a sínrendszerek méretét ezen terhelésre, nem csupán a részre mérték.
Kézi munkavégzéshez való hozzáférés
Ebben a méretben egy munkás kezeli a tisztítást egy fúvókával vagy kefével, mert egyik automatikus berendezés sem éri el minden felületét ennyire nagy öntvénynek ésszerű időn belül. Ennek a gépnek a specifikációja ezért tartalmazza a hozzáférési platformokat, a megvilágítást és egy meghatározott sorrendet, amelyben a kézi és az automatikus munkafolyamatok váltakoznak.
3. Forgatás és lefolyás
A darab forgatása a legolcsóbb módja annak, hogy kezeljük a belső üregekbe rekedt vizet; nehezebb alkatrészek esetében a forgási tartomány önálló specifikációs tényező.
Miért fontos a tartomány
Egy fogóberendezés, amely kétszáz fokot fordul, a legtöbb felületet bemutathatja, de nem tudja megfordítani a darabot, így a felső lap és a olajteknős rögzített helyzetben marad. Egy olyan berendezés, amely háromszázhatvan fokot fordul, minden felületet bemutathat, és bármelyik üreg nyílását bármelyik ciklusban lefelé irányíthatja. Tengeri motorblokkoknál, ahol az olajteknős és a hűtőkörök nagyok, a teljes forgási tartomány teszi lehetővé, hogy a gravitáció végezze a munkát.
Egy harminc tonnás alkatrész rögzítése forgatás közben
A befogóerőnek elegendőnek kell lennie ahhoz, hogy az alkatrészt a forgás és a sugárirányú reakció ellen is megtartsa, és olyan pontokon kell alkalmazni, amelyek nem torzítják a megmunkálandó öntvényt, amelynek falvastagsága kicsi az alkatrész méretéhez képest. Ez a kombináció általában azt jelenti, hogy a befogóberendezést az alkatrész saját legmerevebb szerkezeti elemei köré tervezik, nem pedig kényelmes felületek köré.
| Alkatrész típusa | Tömeg | Ciklus | Kezelés |
|---|---|---|---|
| Soros és V alakú dízelhengerblokk | Legfeljebb 1000 kg | Kb. 30 perc | Darus bevitel, görgős szállítószalag, kb. 200 fokos elforgatás |
| Hajómotor-blokk csapágyfedéllel | Legfeljebb 2000 kg | Kb. 30 perc | Darus és palettás bevitel, 360 fokos elforgatás |
| Nehéz hajómotor-blokk vagy hajtókar | Legfeljebb 30 tonna | Körülbelül 60 perc | Kocsi behelyezése, lassú átvitel, szórófestés |
| Tengeri generátorblokk | Közepes osztály | Kb. 30 perc | Kézi betöltés, turbulens és dugóáramlás |
4. Ahol a kézi munka fennmarad
A nehéz tengeri alkatrészeknél egyes műveletek továbbra is kézi módon történnek, és egy jó géptervezés ezt elismeri, nem pedig úgy tesz, mintha nem így lenne.
Szórófestés plusz pontszerű munka
Az automatikus szórófestés lefedi a hozzáférhető felületeket, miközben a kocsi mozog vagy a fúvóka végigfut. A kritikus területeket az operátor egy lándzsával tisztítja, mert ezeket a területeket a funkció, nem pedig a geometria határozza meg, és egy rögzített program nem tudja, hogy egy adott öntvény mely része fontos éppen ehhez a motorhoz.
Fúvással történő szárítás és kézi ellenőrzés
A szórófúvás mellett a kulcsfontosságú területek kézi fúvása a gyakorlati szárítási módszer ekkora méretnél, mivel egy harminc tonnás alkatrészhez szükséges vákuumkamra nagyon jelentős beruházást igényelne. Az elfogadási kritériumot ezért annak alapján kell megfogalmazni, amit ez a kombináció elér, nem pedig annak alapján, amit egy vákuumfokozat érne el egy kisebb alkatrésznél.
5. Tisztaság egy tengeri alkatrész esetében
A tengeri motorokra vonatkozó tisztasági követelményt régiók szerint fejezzük ki, ahogyan az autóipari alkatrészeknél is, de a régiók nagyobbak, és a tűréshatár eltérő.
Egy nagyméretű tengeri hajtókar egyetlen tisztítási ciklusban történő feldolgozása során az összes maradék tömeg legfeljebb kilencven milligramm lehet, az olajcsatornákra vonatkozó korlátozás tíz milligramm, míg egy generátortömb esetében a részecskék méretére vonatkozó határ százötven mikrométer. Ezek a számok hasonlók az autóipari értékekhez, de jóval nagyobb felületre vonatkoznak, ami azt jelenti, hogy a folyamatnak egy nagyságrenddel több anyagot kell eltávolítania, hogy elérje ezeket a határértékeket.
6. Mit kell megadni
Ezen géposztályra vonatkozó specifikációnak tartalmaznia kell a tömeghatárokat, a darabok emelésének és behelyezésének módját, a forgatási tartományt, a kézi műveleteket és a tisztasági határértékeket régiók szerint. Emellett meg kell adni az elfogadási tesztet is, mivel egy olyan gépet, amely óránként csupán egy nagyon nagy alkatrészt tisztít, nem lehet száz darab feldolgozásával ellenőrizni.
A gyakorlati elfogadás nehéz tengeri munkánál kevés alkatrész részletes mérése, valamint egy bemutatás, hogy a mozgatási és forgatási sorrend eléri minden üreget. Ez eltér az autógyártósorokon alkalmazott száz alkatrészből álló tesztfolyamattól, és ezt a különbséget meg kell egyeztetni a megrendelés előtt, nem pedig utólag.
7. Biztonság egy ilyen méretű gépen
Egy harminc tonnás alkatrész forgása a kamrában energiatárolást jelent, és a biztonsági koncepciónak figyelembe kell vennie, hogy a rögzítőberendezés, a hajtás vagy a befogás meghibásodhat.
A lényeges meghibásodás
A tervezést meghatározó forgatókönyv az alkatrész csúszása a rögzítőberendezésben forgás közben. Ekkora tömeg esetén a következmény nem egy selejtezett alkatrész, hanem egy sérült gép, ezért a tervezés mechanikus leállítóelemeket, a teljes befogás hiányában korlátozott forgatási sebességet és a nyitott kamrában történő forgatást megakadályozó biztonsági zárókuplungokat tartalmaz.
Hozzáférési szabályok
Egy ilyen nagy alkatrész kézi tisztítása azt jelenti, hogy egy munkavállalónak a kamrában, egy fúvókával kell dolgoznia. Az ehhez szükséges hozzáférési eljárás ezért megköveteli a szivattyú lekapcsolását, a rögzítőberendezés zárolását, és a kamrába való belépést csak meghatározott engedéllyel, ami eltérő szakterület, mint egy olyan gép, amelyet egyetlen munkavállaló tölt be és ürít ki.
Gyakran Ismételt Kérdések
Miért percek tízesével mérik a ciklust?
Mert az alkatrészt lassan kell mozgatni, többször forgatni és szakaszosan szárítani, valamint mert a belső térfogat vízet tartalmaz, amelyet nem lehet gyorsan elpárologtatni. A tisztítás maga csak a ciklus egy része.
Tisztítható-e egy harminc tonnás alkatrész egy alagútban?
Ritkán. Egy alagút folyamatos alkatrészáramot feltételez hasonló méretű alkatrészekből; ekkora tömeg esetén az alkatrészt egyenként mozgatják, és a kamra egyetlen állomásos helyiség.
Hogyan szárítanak egy nagy öntvényt vákuum nélkül?
Forgatással, hogy a mélyedések kifolynak, pásztázó és kézi fúvókákkal történő fújással, valamint hőfelhasználással ott, ahol a geometria ezt lehetővé teszi. A szárazsági kritérium ezen eredmények alapján került megfogalmazásra.
Arányosan nő-e a tisztaság a alkatrész méretével?
A tűrés nem arányos, de a eltávolítandó anyag mennyisége igen. Egy tízszer akkora felülettel rendelkező alkatrésznek tízszer annyi szennyeződést kell eltávolítania, hogy ugyanazt a milligrammos értéket elérje.
Összefoglalás
Harminc tonna esetén a gépet inkább a kezelhetőség és a lefolyás határozza meg, mint a nyomás. Az alkatrész egy kocsin érkezik, teljes fordulatot tesz, így minden üreg kiürül, majd egy kombinált, mozgó fúvás és kézi munka segítségével szárítják.
Ezen berendezéskategória specifikációjának le kell írnia az átvitelt, a forgási tartományt, a kézi műveleteket és egy valósághű elfogadási tesztet. Ekkora gépet néhány megfelelően mért alkatrész alapján érvényesítenek, nem száz gyorsan mért alkatrész alapján. Ez az elfogadási módszer közötti különbség korai megállapodást érdemel, mert az egész projektütemtervet a gép körül alakítja át. Ezen berendezéskategóriánál lehetetlen száz alkatrészes futtatás soha ne jelenjen meg szerződésben szokásból.