Élvágás a részleges alkatrész tisztasága érdekében

Az új EcoCvelox az élmentesítést és a tisztítást egy nagyon gyors automatizálással kombinálja, így ezek a folyamatok hatékonyan végezhetők el egyetlen berendezésben. (Kép forrása: Ecoclean GmbH)

A élvágó- és tisztító modulok 200 x 200 x 200 mm-es méretű alkatrészekhez vannak tervezve. Az egyes műveletek ciklusideje 15 másodperc pálcánként, ebből körülbelül 14,5 másodperc a folyamatidő. (Kép forrása: Ecoclean GmbH)

A 19 hüvelykes nagy felbontású flatscreen-képernyőn (HMI) az új, intuitív kezelőpanel minden modulja teljes áttekintést nyújt, hasonlóan egy okostelefonhoz, külön és áttekinthető módon jelenik meg. (Kép forrása: Ecoclean GmbH)

Egy megbízható élzárás alapfeltétel ahhoz, hogy magas tisztasági követelményeket biztonságosan teljesíteni lehessen. (Kép forrása: Ecoclean GmbH)

Specifikációk a részecske-mentes tisztaság terén, néhány száz mikrométeres tartományban, ma már sok iparágban mindennaposak. Ezeket – különösen összetett geometriájú, forgácsolással gyártott alkatrészek esetében – csak akkor lehet megbízhatóan teljesíteni, ha előtte megbízható élzárás történt. Egy új megoldás mindkét folyamatot ötvözi nagyon gyors automatizálással, lehetővé téve, hogy az élzárás és a tisztítás egy rendkívül rugalmas berendezésben olvad össze.

Az alkatrészek egyre kisebbek és összetettebbek lesznek. Ez általában nagyobb érzékenységet jelent a részecskés szennyeződések iránt, ami magasabb követelményeket támaszt a munkadarabok tisztaságával szemben. Az alkatrésztől és alkalmazástól függően például előírások lehetnek, hogy „nincs 200, 300 vagy 400 mikrométernél nagyobb részecske”. Ez azt eredményezi, hogy a gyártók, különösen fém forgácsolással vagy megmunkálással készült, összetett geometriájú munkadarabok esetében, nagy tisztítási erőfeszítéseket tesznek a követelmények teljesítése érdekében. Mégis, ezek az erőfeszítések ellenére gyakran találhatók részecskék az elemzőszűrőn, amelyek nagyobbak a megengedettnél. Ezért a munkadarab vagy akár egy teljes gyártási tétel nem elég tiszta a végső összeszereléshez.

Részecskék – gyakran levágott élzárások

Ennek oka a nagyon gyakran nem eltávolított élzárások és csillogó élzárások, amelyek a tisztítás során leválnak, de nem teljesen öblítődnek le. Egy másik eredő forrás a munkadarabok kezelése a maradék szennyeződés ellenőrzése során, ekkor is törhetnek el élzárások. Ezek nem kívánt anyagrészek, amelyek a megmunkált éleken és a munkadarab felületén az anyag elmozdulása révén keletkeznek, és még szorosan kötődnek a munkadarabhoz. Mivel forgácsolással gyártott munkadarabok gyakran nehezen hozzáférhető területeket tartalmaznak, például visszacsapódásokat, hornyokat, furatokat, belső és keresztirányú furatokat, az élzárás eltávolítása külön kihívást jelent. Ezen túlmenően ezeket a maradványokat is el kell távolítani, mert a tisztaságkritikus alkatrészeknél, például hidraulikus komponenseknél, mint például sebességváltók, fékek és kormányzások, valamint szelepeknél és házaknál motorok és szivattyúk számára, a későbbi működés során a élzárások meglazulhatnak, és befolyásolhatják a funkciót vagy akár rendszerhibát is okozhatnak.

Élzárás – gyártási vagy tisztítási feladat?

Az alkatrészminőség szempontjából nagy jelentőséggel bíró élzárás gyakran még mindig produktívnak nem tekintett gyártási lépésként van kezelve. Ennek eredményeként gyakran viták alakulnak ki a tisztítógépek üzemeltetői és gyártói között. Különösen magas tisztasági követelmények esetén ma már általános, hogy a berendezésgyártó csak akkor garantálja a kívánt részecske-mentes szinteket, ha az alkatrészek teljesen élzártak és tiszták.

Nagynyomású vízsugár – Élzárások célzott eltávolítása

Az élzárás ipari környezetben különböző módszerekkel történik, amelyek általában két kategóriába sorolhatók: céltalan vagy céltudatos eljárások. Acél- és alumíniumalkatrészek összetett belső geometriáival a magasnyomású vízsugár vált a célzott élzárás eltávolításának egyik fő módszerévé. Ehhez különböző élzáró eszközöket használnak, például különböző fúvókákat vagy szárnyakat, amelyek behatolnak a furatokba és belső geometriákba, és vízsugárral céltudatosan kezelik az élzárásokat. A vízsugár nyomása jóval meghaladja a későbbi működési nyomást, amellyel például hidraulikaolajat vezetnek át az alkatrészen. Például, ha egy olajszivattyú 150 bar nyomáson működik, az élzárásnál legalább 300 bar nyomás szükséges. Az ott nem eltávolítható élzárások a későbbi működés során már nem jelentenek kockázatot.

Ez a céltudatos élzárás feltételezi, hogy a gyártási követelmények szerint meghatározott élzárási helyeket előre ismerték, és az is, hogy a mechanikus megmunkálás hogyan történt. Ezekből az információkból egy alkatrészspecifikus élzárási program készíthető. Ez biztosítja, hogy a vízsugár úgy kezelje az élzárást, hogy az ne csak belenyomódjon a furatba, hanem valóban eltávolításra kerüljön.

Felületkezelési problémák – élzárások eltávolítása és tisztítás

Mivel az élzárás energia- és erőforrás-hatékonysági okokból alacsony nyomáson és vízmennyiséggel történik, a munkadarabokon maradványok/részecskék maradnak. Ezeket a levágott élzárásokat a nagyon kis vízmennyiség nem öblíti le. Itt lép be a munkadarab tisztítása, amely általában külön berendezésben, gyakran kötegelt folyamatként történik. Ez a felállás több kihívást is jelent a kezelő számára. Ide tartozik, hogy két külön berendezésre van szükség a „igény szerint tiszta alkatrészek” eléréséhez, és a folyamat felelőssége az üzemeltetőnél van, ha külön beszállítókat bíztak meg a két berendezéshez. Tisztasági problémák esetén a megoldás gyakran nehézzé válik, mivel a teljes eredményért felelős személyek különböző helyeken vannak. Emellett a munkadarabok kötegelt tisztítása további kezelési munkát és megfelelő alkatrész-tárolókat igényel, és csak általános tisztítást tesz lehetővé, a tisztaságkritikus területek célzott kezelése nem kivitelezhető.

Egy folyamatban – alkatrészek céltudatos élzárása és egyedi tisztítása

Az alkatrészek magas tisztasági követelmények esetén ideális esetben nemcsak céltudatos élzárásban részesülnek, hanem ugyanabban a folyamatban megtisztulnak is. Eddig csak korlátozott megoldások álltak rendelkezésre erre a célra. Egy teljesen új fejlesztésű, rendkívül rugalmas berendezéskoncepció, integrált lineáris szállítórendszerrel és igény szerint kialakított automatizálással nyújt megoldást. Az Ecoclean moduláris EcoCvelox rendszere ötvözi az 5-tengelyes magasnyomású vízsugaras élzárást különböző alkatrész-tisztítási és szárítási folyamatokkal. A standard modulok 200 x 200 x 200 mm-es alkatrészekhez vannak méretezve, amelyeket palettán szállítanak. Az egyes műveletek ciklusideje 15 másodperc palettánként, ebből körülbelül 14,5 másodperc a folyamatidő.

Élzárás és tisztítás – egyéni konfiguráció

A különböző élzáró és alkatrész-tisztító, valamint szárító elemek egyedileg konfigurálhatók és igény szerint bővíthetők. A magasnyomású élzárás a sorozatgyártott egyetlen szárnyas fejjel, nyomással akár 1000 bar (szükség esetén akár 3000 bar) vagy opcionálisan, öt különböző eszközt is tartalmazó HD-rotorral végezhető. Mindkét esetben ezek az eszközök alkatrész-specifikusan kialakíthatók. Az alkatrész-tisztítási folyamatok közé tartozik az injektálásos mosás, permetező tisztítás, ultrahangos tisztítás és céltudatos öblítés, melyek kombinálhatók. A szárítás gyorslevegőztetéssel és/vagy vákuumos szárítással történhet, ahol a gyorslevegőztetés – megfelelő ciklusidő esetén – beépíthető egy tisztítási modulba is.

CAD/CAM interfész – gyors és egyszerű programozás

A szerszámgépek felszereltségéhez igazítva, a élzáró modulba integrálható egy CAD/CAM interfész. A meglévő alkatrészgyártási adatok segítségével könnyen és gyorsan offline módon programozható a magasnyomású élzárás, majd ez betölthető a berendezés vezérlésébe. Emellett a gyártók rövid idő alatt és kis erőfeszítéssel tudják bevezetni az új alkatrészek élzárási folyamatait. A munkadarab felismerése például egy integrálható kamerarendszerrel történhet, így hatékonyan és gazdaságosan végezhető el az élzárás akár egyetlen darabos szériák esetében is.

A berendezés konfigurációjának és folyamatainak magas rugalmassága révén ez az új megoldás minden elvárást kielégít az élzárás, tisztítás és szárítás területén, gazdaságosan, egy kézből. Emellett az egyszerű kezelhetőség és a magas karbantartási kényelem hatékony választ ad a növekvő tisztasági követelményekre.