Robotbasert avfinnermaskin for seks-sylindret dieselmotorblokk: Integrert avfinner- og rengjøringsløsning

Oversikt

Støpejernsdieselmotorblokker kan utvikle burrer rundt borde oljepassasjer, sylinderringsvannhull, gjengede hull og kryssende boringer. Ettersom støpejernsburrer kan være vanskelige å fjerne konsekvent, kan manuell burrfjerning føre til høye arbeidskrav, uregelmessig kvalitet og oversette steder.

Big Bird Industrial sin robotiserte burrfjerningsløsning for seks-sylindriske dieselmotorblokker bruker en seks-akse industrirobot til å utføre fleksibel, programmert burrfjerning, med rengjøring integrert i prosessen. Ved å kombinere kontrollert verktøybevegelse, applikasjonsspesifikke burrfjerningsmetoder og nedstrøms rengjøring hjelper systemet med å fjerne burrer og maskinskåpninger før motormontasje.

1. Hvor oppstår burrer på dieselmotorblokker?

Under bearbeidingsoperasjoner som boring av hovedoljepassasjer, sylinderringsvannhull og gjengede hull kan burrer dannes rundt hullkantene, kryssende passasjer og hjørner i indre hulrom.

Støpejernsfraser kan være relativt harde og fast festet, noe som gjør dem vanskelige å fjerne manuelt, spesielt i områder med begrenset tilgang for verktøy. Manuelle operasjoner kan også variere mellom operatører og arbeidsstykker, noe som øker risikoen for at fraser blir oversett eller at for mye materiale fjernes.

Gjenstående fraser skaper potensielle risikoer under motordrift. Hvis løse partikler kommer inn i oljekanaler eller når bevegelige kontaktoverflater, kan de bidra til hindring av oljestrømmen, skraper eller skade på komponenter som sylindermantler og leieoverflater.

Av denne grunnen er fraseringens kvalitet en viktig del av produksjonen av motorblokker. Målet er ikke bare å fjerne synlige fraser, men å oppnå konsekvente resultater på definerte steder samtidig som funksjonelle overflater beskyttes og den nødvendige komponentgeometrien opprettholdes.

2. Robotbasert fraseløsning for dieselmotorblokker

Systemet kombinerer en seks-akset industrirobot, applikasjonsspesifikke avfinnerverktøy, programmerbar prosesskontroll og en integrert rengjøringsstasjon.

Seks-akset robotisk verktøybevegelse

Robotten bærer det valgte avfinnerverktøyet og følger programmerte baner langs arbeidsstykkets konturer, hullkantene og andre spesifiserte steder. Dens flere akser gir fleksibilitet ved tilgang til egenskaper med ulike orienteringer.

Verktøybaner utvikles og valideres i henhold til motorklossens geometri, burr-plasseringer og nødvendige fjerningsresultater.

Flere avfinnermetoder

Avhengig av burr-plassering, morfologi og materieltilstand kan systemet bruke en kombinasjon av:

• Børsteverktøy: Egnede for utvalgte kantbehandlings- og lette avfinnerapplikasjoner.

• Verktøy for skjæring: Brukes der mer direkte mekanisk fjerning kreves.

• Høytrykksvann: Brukes der hydraulisk fjerning er egnet for kanttypen, arbeidsstykkets geometri og prosessbetingelsene.

Det riktige verktøyet og prosessparametrene bør velges gjennom testing. Ikke alle kantlokasjoner krever samme fjerningsmetode, og den endelige konfigurasjonen avhenger av det spesifikke motorblokkens egenskaper.

Integrert rengjøring etter kantfjerning

Kantfjerning genererer spon og løse partikler, mens bearbeidingsoperasjoner kan etterlate skjærevæske og andre rester på arbeidsstykket. Systemet integrerer en rengjøringsstasjon etter kantfjerning for å fjerne disse forurensningene før komponenten går videre til neste fremstillingsoperasjon.

Rengjøringsnivået avhenger av prosesskonfigurasjonen, væskehåndteringen, filtreringen og tilgjengeligheten til de aktuelle funksjonene. Den nødvendige renholdsnivået må verifiseres i henhold til kundens akseptkriterier.

Programmerbar prosesskontroll

Forskjellige modeller av motorblokker kan bruke sine tilsvarende avburingsprogrammer. Når systemdesignet støtter det, kan dedikerte eller raskvekslingsfikseringer hjelpe med å håndtere flere arbeidsstykkvarianter på en felles produksjonslinje.

Programstyring og prosessparameterkontroll støtter også konsekvent utførelse og gir grunnlag for kvalitetsdokumentasjon og prosesssporbarhet.

3. Sentrale fordeler med integrert robotisert avburings- og rengjøringsløsning

Redusert avhengighet av manuell avburingsbehandling

Automatisering av gjentakende avburingsoperasjoner reduserer manuelt arbeidsbelastning og avhengighet av operatørens ferdigheter. Programmerte bevegelsesbaner bidrar til standardisering av operasjoner over arbeidsstykker og produksjonsskift.

Mer konsekvent avburingskvalitet

En validert robotprosess kan forbedre konsekvensen ved spesifiserte burrlokasjoner. Verktøyvalg, banenøyaktighet, kontaktkraft og prosessparametre må tilpasses arbeidsstykket for å minimere både resterende burrer og unødvendig materialefjerning.

Forbedret produksjonsflyt

Kombinering av avfasing og rengjøring i et integrert system kan redusere mellomhandtering, akkumulering av arbeid i prosess og overføringer mellom separate stasjoner. Den faktiske produktivitetsgevinsten avhenger av syklustid, lasting- og lossingsarrangementer samt balansen i hele produksjonslinjen.

Bedre prosesssporbarhet

Lagrede programmer og kontrollerte prosessparametere gir grunnlag for å registrere hvilken prosess som ble brukt på hver enkelt arbeidsdelen eller hver produksjonsbatch, der systemet støtter slik sporing. Dette kan støtte kvalitetsundersøkelser og prosessoptimering.

4. Typiske anvendelser

Systemet er utformet for avfasings- og rengjøringsoperasjoner på seks-sylindre dieselmotorblokker og kan potensielt tilpasses andre støpejernskomponenter og store kabinettdele.

Typiske anvendelsesområder inkluderer:

• Produksjon av dieselmotorer til kommersielle kjøretøy

• Bearbeidingslinjer for motorblokker

• Avfasing av oljepassasjer og vannhull

• Kantbehandling av skjærende borhull

• Automatisert avfasing og rengjøring i drivlinjeproduksjon

Tilpasning til en annen komponent krever vurdering av dens geometri, burr-plassering, materialegenskaper, verktøytilgjengelighet, festebehov og produksjonstakt. En mulighetsprøve anbefales før den endelige prosesskonfigurasjonen bekreftes.

Ofte stilte spørsmål

Q1: Hva gjør burrer på motorblokker av støpejern vanskelige å fjerne?

Burrier kan danne seg ved hullkanter, skjærende boringer og hjørner i indre hulrom. Deres hardhet, festingsmåte og plassering kan gjøre manuell fjerning vanskelig og uregelmessig. Robotbasert burrfjerning gir programmert verktøybevegelse og gjentakbar tilgang til angitte områder, under forutsetning av at verktøy og prosess er validert.

Q2: Kan robotbasert burrfjerning skade bearbeidede overflater?

Ethvert avfasingstiltak må kontrollere risikoen for overdreven materialefjerning eller skade på bearbeidede og tetningsflater. Passende verktøyvalg, validerte bevegelsesbaner, kontroll av kontaktkraft og egnet fastspenning kan hjelpe til å håndtere denne risikoen. Endelig godkjenning skal inkludere inspeksjon av de aktuelle kantene og funksjonelle flatene.

Spørsmål 3: Kreves det en separat renseprosess etter avfasing?

Det beskrevne systemet integrerer rensing etter avfasing for å fjerne genererte spåner, løse partikler og bearbeidingsrester. Om ytterligere rensing er nødvendig, avhenger det av kravene til renhet, effektiviteten til den integrerte prosessen og kravene fra etterfølgende produksjonssteg. Validering skal bekrefte at arbeidsstykket oppfyller de avtalte akseptkriteriene før det går videre til neste fase.

Spørsmål 4: Kan systemet håndtere ulike motorblokkmodeller?

Flere modeller kan produseres ved hjelp av modellspesifikke programmer og passende fester, inkludert verktøy for rask utskifting der det er konfigurert. Kompatibiliteten avhenger av forskjellene i arbeidsstykkets geometri, burr-plasseringer, verktøytillatelser og håndteringskrav. Hver modell må valideres før produksjonslansering.

Konklusjon

Konsekvent avburring av støpejernsdieselmotorblokker er viktig for å kontrollere restpartikler og beskytte motormontering i neste trinn. Et seks-akset robotsystem gir fleksibel verktøybevegelse for programmert avburring, mens integrert rengjøring hjelper til med å fjerne spåner og rester som oppstår under prosesseringen.

Ved å kombinere applikasjonsspesifikke verktøy, validerte robotbaner, prosesskontroll og nedstrømsrengjøring hjelper Big Bird Industrial produsenter med å utvikle integrerte avburrløsninger for motorblokker og andre støpte komponenter.

Big Bird Industrial, tidligere Harbin Shimada Big Bird Industrial Co., Ltd., leverer utstyr for industriell rengjøring og i fremstillingsprosesser for bilindustrien og presisjonsfremstilling. Den endelige systemdesignen bør tilpasses geometrien til arbeidsstykket, egenskapene til burr, produksjonskravene og kundens definerte kvalitetskriterier.