Flexibele robotische nokkenas-ontbraming- en reinigingsmachine: geïntegreerde ontbraming- en hogedrukreinigingsoplossing

Overzicht

Resterende bramen rond de oliegaten en nokken in nokkenassen kunnen stoterstukken en lageroppervlakken beschadigen tijdens bedrijf van de motor, wat slijtage versnelt en mogelijk de levensduur van het kleppensysteem beïnvloedt.

De flexibele robotische nokkenas-deburring- en reinigingsmachine van Big Bird Industrial integreert ontbraming van oliegaten, ontbraming van de randen van nokken, hogedrukreiniging van interne gaten en algemene onderdeelreiniging in één geautomatiseerd systeem. Deze oplossing is ontworpen om een totale reinigingsgraad van minder dan 3 mg te bereiken en de deeltjesgrootte te beperken tot onder de 300 μm.

Door het combineren van ontbraming en precisie-reiniging binnen één geautomatiseerd proces biedt het systeem een geïntegreerde oplossing voor nokkenasproductielijnen die worden gebruikt in personenauto’s en bedrijfsvoertuigen.

Waarom is ontbraming van de nokkenas noodzakelijk?

De nokkenas is een cruciaal onderdeel van het kleppensysteem van een motor. De nokken komen direct in contact met de stoterstangen, terwijl de oliegaten smering leveren aan de lagers en nokoppervlakken.

Na bewerking kunnen bruinen blijven zitten rond de openingen van de oliegaten en langs de randen van de nokken. Als deze bruinen niet effectief worden verwijderd, kunnen ze tijdens de werking losraken en in het smeringsysteem terechtkomen of direct contactschade veroorzaken. Dit kan de slijtage van de stoterstangen en lageroppervlakken versnellen en kan bijdragen aan abnormale geluiden uit het kleppensysteem of aan storingen van onderdelen.

Nokkenassen zijn eveneens lange, slanke onderdelen met meerdere ontbraminglocaties en strakke dimensionale eisen. Handmatige ontbraming kan moeilijk te standaardiseren zijn en leidt soms tot ongelijkmatige verwerkingskwaliteit. Geautomatiseerde robotontbraming biedt consistentere gereedschapsbanen en procescontrole voor productie in grote aantallen.

Geïntegreerd ontbramings- en reinigingsproces voor nokkenassen

Het systeem combineert meerdere processen in een geautomatiseerde productievolgorde:

1. Automatisch laden en lossen

Een portaalrobot brengt nokkenassen automatisch naar de bewerkingsstation en verwijdert ze daaruit, waardoor handmatige hantering wordt verminderd en de productieconsistentie wordt verbeterd.

2. Ontbraming van oliegaten

Het systeem voert automatische ontbraming uit van de oliegaten langs de nokkenas, waarbij de splinters rond de gatopeningen worden verwijderd.

3. Ontbraming van de noklobbenranden

Het robotsysteem volgt de vereiste contouren langs de randen van de noklobben om bewerkings-splinters te verwijderen, terwijl het vereiste oppervlakteprofiel behouden blijft.

4. Reiniging van oliegaten van binnenuit onder hoge druk

Een hogedruknippel wordt in de oliegaten ingevoerd om de interne kanalen te reinigen en bewerkingsafval en resterend vuil te verwijderen.

5. Algehele onderdeelreiniging

Het reinigingsproces omvat de nokkenaslagers, de nokoppervlakken en andere externe gebieden om resterende verontreinigingen te verwijderen.

6. Hogedrukreiniging van buitenkant

Belangrijke externe oppervlakken worden gericht gereinigd met hoge druk om het verwijderen van bewerkingsresten en deeltjes te verbeteren.

7. Drogen

Het systeem combineert luchtstroom en vacuüm drogen om resterend vocht te verwijderen en een volledig gedroogd onderdeel te verkrijgen vóór de volgende productiestap.

Belangrijke technische parameters

Productiecyclus

Geconfigureerd volgens het machinemodel, inclusief:

• Model A: 66 seconden / 2 stuks
• Modellen B/C/D/E: 78 seconden / 2 stuks

Algehele reinheid: Minder dan 3 mg

Deeltjesgrootte: Onder 300 μm

Droogenen: Volledige droging

Inladen en Uitladen: Automatische portaalrobot

De werkelijke configuratie en productiecyclus kunnen worden aangepast op basis van het nokkenasmodel, de productievereisten en de lijnconfiguratie.

Waarom deburren en reinigen combineren in één systeem?

Nokkenassen vereisen nauwkeurige bewerking en gecontroleerde oppervlakkwaliteit. Een conventionele productieopstelling gebruikt vaak aparte ontbraming- en reinigingsmachines, waarbij het werkstuk tussen verschillende stations moet worden overgebracht.

Meerdere overdrachten kunnen verschillende mogelijke problemen veroorzaken, waaronder:

• Extra hanteringstijd
• Risico op botsing van het werkstuk of oppervlakteschade
• Secundaire verontreiniging
• Aanvullende materiaaltransfertoestellen
• Ingewikkelder coördinatie van de productielijn

Een geïntegreerde ontbraming- en reinigingsoplossing voert ontbraming van oliegaten, ontbraming van nokkenloopranden, hogedrukinterne reiniging en algemene reiniging uit binnen dezelfde geautomatiseerde productiestroom.

Dit vermindert onnodige overdrachten en verbetert tegelijkertijd de procesconsistentie en productie-efficiëntie.

Voor de productie van nokkenassen voor personenauto’s en bedrijfsvoertuigen biedt de geïntegreerde aanpak een praktische oplossing voor het combineren van verwijdering van bewerkingsrestanten, ontbraming, precisie-reiniging en geautomatiseerde materiaalhandeling.

Veelgestelde vragen

Waarom is ontbraming van oliegaten belangrijk voor nokkenassen?

Bruggen rond oliegatopeningen kunnen losraken en in het smeringssysteem terechtkomen. Deze deeltjes kunnen lageroppervlakken of stoterplaten beschadigen en negatief invloed uitoefenen op de levensduur en betrouwbaarheid van de klepbediening. Ontbraming van oliegaten is daarom een belangrijk proces in de productie van nokkenassen.

Wat is het verschil tussen reiniging onder hoge druk van interne gaten en conventionele spuitreiniging?

Conventionele spuitreiniging richt zich voornamelijk op toegankelijke externe oppervlakken, terwijl reiniging onder hoge druk van interne gaten een mondstuk gebruikt dat in het oliegat wordt ingevoerd om de interne doorgang direct te reinigen.

De hogedrukwaterstraal helpt bewerkingsafval en verontreinigingen van de wand van het gat en de interne doorgang te verwijderen, waardoor gebieden worden bereikt die met conventionele externe spuitreiniging mogelijk niet effectief kunnen worden gereinigd.

Wat betekent een algemeen schoonheidsniveau van minder dan 3 mg?

Een algemene schoonheidseis van minder dan 3 mg vertegenwoordigt een strenge productieschoonheidseis voor precisie-motoronderdelen. Het bereiken en handhaven van dit niveau vereist stabiele afstemming tussen het ontbramen en meerdere reinigingsfasen.

Dergelijke eisen zijn met name relevant voor de grootschalige productie van precisie-nokkenassen voor personen- en bedrijfsvoertuigtoepassingen.

Kan de machine meerdere nokkenasmodellen verwerken?

Ja. Het systeem kan worden geconfigureerd met verschillende ontbraming- en reinigingsprogramma’s, afhankelijk van het nokkenasmodel.

Configuraties zoals modellen A, B, C, D en E kunnen worden uitgerust met bijbehorende procesprogramma’s, terwijl het automatische portaalhandlingsysteem ondersteuning biedt voor geautomatiseerd laden en lossen bij productie met meerdere modellen.

Dit maakt het mogelijk om verschillende nokkenasvarianten te verwerken binnen een flexibele productieomgeving.

Conclusie

De flexibele robotische nokkenasontbraming- en reinigingsmachine van Big Bird Industrial integreert robotische ontbraming, hogedruk-reiniging van binnengaten, algemene reiniging, hogedruk-reiniging van buitenoppervlakken en drogen in één geautomatiseerde productieoplossing.

Met een totale reinheidseis van minder dan 3 mg en deeltjesgrootte onder de 300 μm is het systeem ontworpen om te voldoen aan de reinheidseisen en procesconsistentievereisten van precisie-nokkenasproductie.

Het geïntegreerde proces vermindert het overbrengen van werkstukken en de risico’s op secundaire besmetting, terwijl het tegelijkertijd een flexibele oplossing biedt voor geautomatiseerde nokkenasproductielijnen.