מכונת שיפור וניקוי גמישה בשישה צירים עם מספר רובוטים: פתרון משולב לשני תהליכים לייצור גמיש

סקירה כללית

רכיבי מערכת הנעה כגון גלגלות מנוע, ראש חליפי, ציר אביז, ציר וו, גופים, גופי שסתומים, צירים וגלגלי שיניים דורשים לעתים קרובות גם ניקיון גבוה והסרת שסעים יעילה לאחר עיבוד.

המכונה שש-צירים רב-רובוטית גמישה לחיטוט וניקוי של Big Bird Industrial משלבת את שני התהליכים האלה על פלטפורמה אחת. עם לחצי ניקוי ניתנים להתאמה מ 0.5 ל-60 MPa וטווח מחזור ייצור רחב של 20 שניות ל-20 דקות ,המערכת ניתנת להגדרה הן לקווי ייצור בנפח גבוה והן ליישומים של מכונות עצמאיות.

באמצעות אינטגרציה של חיטוט רובוטי וניקוי מדויק לפלטפורמה גמישה אחת, הפתרון מעוצב עבור יצרנים המחפשים גמישות גדולה יותר, הפחתת טיפול בחלקים ותהליכי ייצור קומפקטיים יותר של מערכת הנעה.

למה לשלב ניקוי וחיטוט?

לאחר עיבוד מכני, רכיבי מערכת הפעלה נתקלים בדרך כלל בשתי דרישות תהליך עיקריות: הסרת שוליים חדים והסרת זיהום .

העיבוד המכני עלול להשאיר שוליים חדים סביב קצוות, חורים ומעברים פנימיים, בעוד שגרגרי מתכת, נוזלי חיתוך ושאריות אחרות עלולים להישאר על פני השטח של הרכיב או בתוך מעברים קריטיים.

הגדרת ייצור קונבנציונלית עלולה להשתמש במכונות נפרדות להסרת שוליים חדים ולניקוי. זה מחייב העברת החלק בין תחנות שונות, מה שעלול לגרום ל:

• זמן נוסף לעיבוד והעברה
• סיכון להתנגשות חלקי העבודה או נזק למשטח
• זיהום משני
• גידול במלאי של פריטים בתהליך
• דרישות נוספות לשטח ייצור
• הפחתת הגמישות בעת מעבר בין רכיבים שונים

המכונה הגמישה להסרת שוליים חדים ולניקוי מאחדת את שני התהליכים על פלטפורמה אחת. בכך היא מצמצמת העברות מיותרות ודרישות לשטח ייצור, ובמקביל מאפשרת להתאים את תוכניות התהליך לרכיבים שונים.

תצורת הציוד והתהליך

המערכת משתמשת בארכיטקטורת רובוטים מרובה עם רובוטים בעלי שישה צירים כדי לבצע פעולות עיבוד שונות בהתאם לחלק ולדרישות הייצור.

תצורה של ציוד

• סוג הציוד: מערכת גמישה מרובת רובוטים בעלי שישה צירים עם תהליכי הסרת קצוות וניקוי משולבים
• יישום: קווי ייצור המוני או ייצור עצמאי
• מערכות שליטה: Siemens או Mitsubishi
• מותגי רובוטים: FANUC, ABB ופלטפורמות רובוטיות תעשייתיות אחרות
• העברת חלקים: מערכת הרציף
• ציוד מותאם אישית: מתקן ייעודי ליישום מסוים, מברשות וציוד
• מסננת: סינון אוטומטי של שטיפה לאחור עם פליטת שאריות אוטומטית, סינון בשקיות וסינון באמצעות סרט נייר
• שלבי סינון: 1–3 שלבים בהתאם לדרישות התהליך

שרשרת תהליכים משולבת

סדר העיבוד יכול לכלול:

הסרת שוליים → ניקוי כללי טורבולנטי → ניקוי סריקתי → ניקוי ממוקד → ניקוי במים בלחץ גבוה והסרת שוליים → שטיפה → ניפוח באוויר → ייבוש בריקות → קירור

ניתן להגדיר تركيبות תהליכים שונות בהתאם לגאומטריה של הרכיב, דרישות הניקיון, מיקום השוליים, מחזור הייצור ודרישות התהליך של הלקוח.

טכנולוגיות ניקוי והסרת שוליים

המערכת משלבת מספר טכנולוגיות כדי להתמודד עם דרישות שונות של זיהום והסרת שוליים:

• ניקוי כללי טורבולנטי
• הסרת שוליים במים בלחץ גבוה ממוקדת
• ניקוי במים בלחץ גבוה
• שטיפה
• הסרת שוליים באמצעות מברשת מכנית
• הסרת שוליים באמצעות כלים
• יבוש באוויר דחוס
• יבוש בריקוד
• קירור במים או באוויר מותאם

שילוב זה מאפשר להקצות טכנולוגיות שונות לאזורים שונים של עיבוד, במקום להסתמך על שיטה אחת בלבד להסרת שוליים או ניקוי.

פרמטרים טכניים עיקריים

תעשיות רלוונטיות

יישומים אוטומטיים ומכונות הנדסיות, כולל מנועי דיזל ובנזין, תיבות הילוכים ורכיבי מערכת הנעה אחרים, וכן יישומי ניקוי והסרת שוליים תעשייתיים מדויקים.

חלקי עבודה רלוונטיים

• בלוקי מנוע
• ראשי צילינדר
• צירי ארכובה
• ציר קמונות
• מוטות הקישור
• מיכלים
• גופי שסתומים
• צירים וגלגלי שיניים
• רכיבי מערכת הנעה מדויקים נוספים

מידות הציוד המוערכות:
10 מטר × 7 מטר × 4.5 מטר

מחזור ייצור:
20 שניות עד 20 דקות, ניתן לכוון בהתאם לפריט והתהליך

לחץ הניקוי:
0.5–60 מגה-פסקל

נקיות:
≤1–5 מיליגרם

גודל חלקיקים במערכת האב של השמן:
עד 600 מיקרומטר

יבוש:
ניפוח באוויר דחוס ויבוש בריקוד

קירור:
קירור במים או באוויר מותאם

רמת רעש:
75 דציבל

היתרונות המרכזיים

1. שני תהליכים במערכת אחת

הסרת קוצים וניקוי מאוחדים לפלטפורמה ייצור אחת, מה שמפחית העברות של פריטים ושטח רצפה הנדרש לציוד נפרד.

2. ייצור גמיש של מספר מוצרים

המערכת יכולה לקלוט סוגי רכיבי תיבת הילוכים שונים. תוכניות הניקוי והסרת הקוצים ניתנות להתאמה בהתאם לפריט, ותומכות בייצור של מספר מוצרים על אותה פלטפורמה גמישה.

3. טווח רחב של זמן מחזור

הטווח הניתן להגדרה של זמן המחזור של 20 שניות ל-20 דקות מאפשר למערכת לכסות דרישות ייצור שונות מאוד.

עיבוד במהירות גבוהה ניתן להגדרה עבור רכיבים קטנים וייצור בكمיות גדולות, בעוד שמחזורי עבודה ארוכים יותר יכולים לספק טיפול ברכיבים גדולים יותר הדורשים ניקוי מדויק וסילוק פלדה מוגבר.

4. סילוק פלדה משולב: מכני ותת-לחץ גבוה

מברשות וכלים מכניים יכולים לטפל בשפות ובפתחים הנגישים, בעוד שמזרק מים תחת לחץ גבוה יכול למקד את פעולתו לקווים פנימיים, חורים ואיזורים שמכונות מסורתיות לא מסוגלות להגיע אליהם.

שילוב הטכנולוגיות הללו מספק כיסוי רחב יותר למיקומים שונים של פלדה ולגאומטריות שונות שלה.

5. אפשרויות סינון מרובות

המערכת יכולה להיות מצוידת בסינון אוטומטי עם שטיפה הפוכה, סינון באמצעות שקיות וסינון באמצעות סרט נייר. ניתן להגדיר שלב אחד עד שלושה שלבי סינון בהתאם לתהליך הניקוי הנדרש ולכמות המזיהמים.

6. מתאימה לפעולת קו ייצור או כמערכת עצמאית

הציוד יכול להיות מופעל בתוך קווי ייצור אוטומטיים או להתקנה כמכונה עצמאית גמישה לניקוי ולסילוק שוליים, מה שמאפשר לייצרנים לבחור תצורה מתאימה לסביבת הייצור שלהם.

שאלות נפוצות

מה היתרונות של שילוב ניקוי וסילוק שוליים לעומת קווי ייצור נפרדים?

מערכת משולבת מפחיתה את העברת חלקי העבודה, מה שיכול לסייע בהפחתת סיכון להתנגשויות ובל contamination שניוני. היא גם מפחיתה את דרישות שטח הרצפה ואת מלאי החלקים בתהליך, ובנוסף מאפשרת לעבד מוצרים שונים באמצעות שינויים תכנותיים בתהליכים.

מה פירוש טווח מחזורי הפעלה של 20 שניות עד 20 דקות?

הטווח הרחב של זמני המחזור מאפשר לציוד להתמודד עם דרישות ייצור שונות מאוד.

מחזורים קצרים יכולים להיות מוגדרים עבור רכיבים קטנים וייצור בכמויות גדולות, בעוד שמחזורים ארוכים יותר יכולים לשמש עבור רכיבים גדולים יותר או ליישומים הדורשים תהליכי ניקוי וסילוק שוליים מורכבים יותר.

איך משתמשים בדבירינג במים תחת לחץ גבוה ובדבירינג מכני יחד?

הדבירינג במים תחת לחץ גבוה מועיל במיוחד לחללים פנימיים, מעברים, פתחי חורים ואיזורים אחרים שקשה לגשת אליהם בכלים מכניים קונבנציונליים.

מברשות מכניות וכלים חותכים מתאימים לקצוות ומשטחים נגישים ולמיקומים ספציפיים של בררים.

השימוש בשתי הטכנולוגיות מאפשר לעבד סוגי בררים שונים וגאומטריות שונות של חלקים בתוך אותו מערכת ייצור.

באילו מימדים של חלקים ניתן לעבוד עם המכונה?

הממדים הכוללים של הציוד הם כ- 10 מטר × 7 מטר × 4.5 מטר , מה שנותן פלטפורמה גדולה לעיבוד המתאימה לרכיבי תחנת כוח מגוונים כגון בלוקי מנוע, ראשי צילינדרים וצירים מרוסקים.

הממדים המרביים האקטואליים של החלק וההגדרת הטעינה נקבעים על-פי הגאומטריה של הרכיב, המשקל שלו, התהליך הנדרש, הכלים והדרישות של קו הייצור.

מסקנה

המכונה הגמישה לקליפת וניקוי מרובה רובוטים של ששה צירים של ביג ברד אינדוסטריאל משלבת קליפת רובוטית וניקוי מדויק בפלטפורמה גמישה אחת.

עם לחצים של ניקוי החל מ- 0.5 ל-60 MPa , טווח מחזורים ניתן להגדרה של 20 שניות ל-20 דקות , רמת ניקיון של ≤1–5 מיליגרם , וגודל חלקיקים במעברי השמן העיקריים של עד 600 מיקרומטר , ניתן להתאים את המערכת לטווח רחב של רכיבי תחנות כוח.

על ידי שילוב עיבוד במים בלחץ גבוה, קליפת מכנית, ניקוי טורבולנטי, שטיפה, ייבוש וקירור, הפתרון מספק גישה גמישה לייצרנים שמחפשים לאחד תהליכים רבים לאחר עיבוד מכני למערכת ייצור קומפקטית ואוטומטית יותר.