Componente motoare de treizeci de tone: curățare la limita de scară

Prezentare generală

Un bloc motor marin mare cântărește mai mult decât o mașină. În partea superioară a gamei, un singur bloc sau un arbore cotit poate ajunge la treizeci de tone, iar la această dimensiune problema curățării nu mai este legată de atingerea suprafețelor cu jeturi. Este vorba despre introducerea piesei într-o cameră, rotirea acesteia astfel încât fiecare față să se scurgă și eliminarea apei din cavitațile care pot reține zeci de litri.

Parametrii procesului par familiari: pulverizare, imersie sau ambele, urmate de suflare și uscare. Ceea ce se schimbă este relația dintre piesă și tot ceea ce o înconjoară. Piesa nu poate fi mutată rapid, nu poate fi rotită de un mecanism situat în interiorul camerei și nu poate fi inspectată în timpul curățării.

Big Bird Industrial (înainte Shimada Big Bird Industrial) construiește sisteme de curățare și deburare pentru componente ale transmisiilor auto începând din 2001, iar configurațiile descrise aici provin din programe pentru motoare marine grele, inclusiv unități exportate în Japonia, nu din linii auto.

1. De ce dimensiunea modifică procesul

Trei proprietăți se modifică simultan pe măsură ce masa piesei crește, iar fiecare dintre ele afectează o altă parte a proiectării.

Modificarea masei influențează manipularea

La treizeci de tone, piesa este deplasată cu macara și un cărucior acționat electric, nu cu bandă rulantă și nici cu robot. Acest singur fapt determină dispunerea camerei, structura ciclului și conceptul de siguranță. O mașină care așteaptă o paletă nu poate accepta o piesă care sosește pe un cărucior și trebuie împinsă în interior.

Modificarea volumului influențează uscarea

O turnare mare reține apă în canale măsurate în metri. Suflarea elimină apa de pe suprafețele pe care le poate atinge, dar volumul din interiorul unei carcase de răcire de această dimensiune nu se va scurge într-un ciclu scurt fără rotație și nu va evapora fără căldură sau vid. Usucarea devine etapa care stabilește durata ciclului, nu cea care îl finalizează.

2. Încărcarea unei piese măsurate în tone

Dispozitivul de încărcare este zona în care se concentrează cea mai mare parte a efortului ingineresc pentru o mașină de această clasă și, de asemenea, zona în care se situează cea mai mare parte a riscului operațional.

Intrarea cu târgă și transferul lent

La o unitate de treizeci de tone, piesa intră în cameră pe o târgă care se deplasează încet, deoarece un transfer rapid al acestei mase creează o sarcină dinamică pe care structura ar trebui să o suporte fără niciun beneficiu. Ușa camerei, podeaua și șinele sunt dimensionate pentru această sarcină, nu doar pentru piesă.

Acces pentru lucrul manual

La această dimensiune, o parte din curățare este efectuată de un operator cu un jet sau o perie, deoarece niciun sistem automat nu poate ajunge la fiecare suprafață a unei piese turnate atât de mari într-un timp rezonabil. Specificația pentru o astfel de mașină include, prin urmare, platforme de acces, iluminare și o succesiune definită în care munca manuală și cea automată alternează.

3. Rotire și scurgere

Rotirea piesei este modalitatea cea mai ieftină de a elimina apa acumulată în cavitați, iar la piesele grele domeniul de rotație reprezintă un parametru specificat separat.

De ce este important domeniul de rotație

Un dispozitiv de prindere care se rotește pe o rază de două sute de grade poate expune majoritatea fețelor unui bloc, dar nu îl poate răsturna, lăsând suprafața superioară (deck) și baia de ulei (sump) în poziții fixe. Un dispozitiv care se rotește pe o rază de trei sute șaizeci de grade poate expune toate fețele și poate orienta orice deschidere de cavitate în jos, într-un anumit moment al ciclului. La blocurile marine, unde baia de ulei și camerele de răcire sunt mari, domeniul complet de rotație permite ca gravitația să facă lucrul necesar.

Deținerea unei piese de treizeci de tone în timpul rotirii acesteia

Forța de strângere trebuie să fie suficientă pentru a menține piesa împotriva rotației și împotriva reacției jetului, iar aplicarea acesteia trebuie să se facă în puncte care nu distorsionează o turnare ale cărei pereți sunt subțiri în raport cu dimensiunile acesteia. Această combinație implică, de obicei, proiectarea dispozitivului în jurul caracteristicilor proprii cele mai rigide ale piesei, nu în jurul suprafețelor conveniente.

4. Unde își păstrează existența muncile manuale

La componente marine grele, unele operațiuni rămân manuale, iar un design bun al mașinii recunoaște acest fapt, în loc să facă ca și cum ar fi altfel.

Pulverizare de scanare plus lucrări punctuale

O pulverizare automată de scanare acoperă suprafețele accesibile în timp ce căruciorul se deplasează sau duza parcurge traiectoria. Zonele critice sunt apoi curățate de un operator cu o lanță, deoarece aceste zone sunt definite de funcție, nu de geometrie, iar un program fix nu poate ști care parte a turnării este importantă pentru acest motor anume.

Uscare prin suflare și confirmare manuală

Suflarea prin scanare, combinată cu suflarea manuală a zonelor cheie, este metoda practică de uscare la această dimensiune, deoarece o cameră de vid pentru o piesă de treizeci de tone reprezintă o investiție foarte mare. Criteriul de acceptare trebuie, așadar, formulat în jurul ceea ce această combinație poate realiza, nu în jurul ceea ce o etapă de vid ar putea realiza pentru o piesă mai mică.

5. Curățenia unui component marin

Cerința de curățenie pentru un motor marin este exprimată pe regiuni, la fel ca și pentru piesele auto, dar regiunile sunt mai mari, iar toleranțele diferă.

Un arbore cu manivele marin de dimensiuni mari, curățat într-un singur ciclu, poate avea o masă reziduală totală de nouăzeci de miligrame, cu găurile de ulei limitate la zece, iar un bloc de generator la o limită de particule de o sută cincizeci de micrometri. Aceste valori par similare cu cele din domeniul auto, dar descriu o suprafață mult mai mare, ceea ce înseamnă că procesul trebuie să elimine cu un ordin de mărime mai mult material pentru a le atinge.

6. Ce trebuie specificat

O specificație pentru această categorie de mașini trebuie să indice intervalul de masă, metoda de ridicare și introducere, domeniul de rotație, operațiunile manuale și limita de curățenie pe regiune. De asemenea, trebuie să indice testul de acceptare, deoarece o mașină care curăță o singură piesă foarte mare pe oră nu poate fi validată prin executarea a o sută de astfel de piese.

Acceptarea practică în lucrările marine grele constă într-un număr mic de piese măsurate în detaliu, plus o demonstrație că secvența de transfer și rotație ajunge în fiecare cavitate. Aceasta diferă de rularea cu sute de piese utilizată pe liniile auto, iar această diferență trebuie convenită înainte de comandă, nu după.

7. Siguranța pe o mașină de această dimensiune

O piesă de treizeci de tone care se rotește în interiorul unei camere reprezintă o acumulare de energie, iar conceptul de siguranță trebuie să presupună posibilitatea unei defecțiuni a dispozitivului de fixare, a transmisiei sau a sistemului de strângere.

Defecțiunea care contează

Scenariul care determină proiectarea este alunecarea piesei în dispozitivul de fixare în timpul rotației. La această masă, consecința nu este o piesă deteriorată, ci o mașină avariată; astfel, proiectarea include opritoare mecanice, o viteză de rotație limitată atâta timp cât piesa nu este complet strânsă și blocări interconectate care împiedică rotația când camera este deschisă.

Reguli de acces

Curățarea manuală a unei piese de această dimensiune presupune prezența unui operator în interiorul camerei, care folosește o lance. Prin urmare, procedura de acces necesită izolarea pompei, blocarea dispozitivului de fixare și intrarea în cameră doar în baza unui permis definit, ceea ce reprezintă o disciplină diferită față de o mașină pe care un singur operator o încarcă și o descarcă.

Întrebări frecvente

De ce este ciclul măsurat în zeci de minute?

Pentru că piesa trebuie mișcată încet, rotită de mai multe ori și uscată în etape, iar volumul interior conține apă care nu poate fi evaporată rapid. Curățarea propriu-zisă reprezintă doar o fracțiune din ciclu.

Poate fi curățată o piesă de treizeci de tone într-un tunel?

Foarte rar. Un tunel presupune un flux continuu de piese de dimensiuni similare; la această masă, piesa este deplasată individual, iar camera este o încăpere cu o singură stație.

Cum se usucă o turnătură mare fără vid?

Prin rotirea acesteia, astfel încât cavitatea să se golească, prin suflare cu ajutorul duzelor scanante și manuale și prin utilizarea căldurii acolo unde geometria o permite. Criteriul de uscare este formulat în funcție de ceea ce se obține în acest mod.

Se scalabilitatea curățeniei cu dimensiunea piesei?

Toleranța nu se scalează, dar cantitatea de material de eliminat da. O piesă cu o suprafață de zece ori mai mare trebuie să elimine de zece ori mai multă contaminare pentru a îndeplini aceeași valoare exprimată în miligrame.

Concluzie

La treizeci de tone, mașina este definită de manipulare și drenaj, nu de presiune. Piesa intră pe un cărucior, efectuează o rotație completă astfel încât fiecare cavitate să se golească și este uscată prin combinarea unui jet de aer scanat și a muncii manuale.

O specificație pentru această categorie de echipamente ar trebui să descrie transferul, domeniul de rotație, operațiunile manuale și un test realist de acceptare. O mașină de această dimensiune este validată prin măsurarea corectă a câtorva piese, nu prin măsurarea rapidă a sutelor de piese. Această diferență în metoda de acceptare merită convenită din timp, deoarece modifică întreaga programare a proiectului în jurul mașinii. Un ciclu de o sută de piese, care este imposibil de realizat cu acest tip de echipament, nu ar trebui să apară niciodată într-un contract doar din obișnuință.