Ugrás a tartalomhoz
AutóiparElágazó belső csatornákKeresztfuratok és zsákfuratokNagy és nehéz alkatrészekMaradékszennyeződés a csatornábanSorozat

Hengerfej tisztítása

A szórósugár azt találja el, amit lát – amit pedig nem lát, az csak a maradékszennyeződés-igazolásnál válik láthatóvá.

1 · A kihívás

Miért nehéz a hengerfejek tisztítása

Nem a méretük teszi őket nehézzé, hanem a belső szerkezetük.

A hengerfejnél a szennyeződés ott ül, ahová a szórósugár nem jut el: a belül elágazó csatornákban, a keresztfuratokban és a zsákfuratokban. A szórósugár azt találja el, amit lát – amit pedig nem lát, az csak a maradékszennyeződés-igazolásnál válik láthatóvá.

A motorblokkok és a hengerfejek ezért az autóipari gyártás legigényesebb tisztítandó alkatrészei – nem a méretük, hanem a belső szerkezetük miatt. Hűtő- és olajcsatornák, zsákfuratok, átmenő furatok és menetek húzódnak végig az egész alkatrészen. A szórósugár a külső felületet éri el; egy mély furat végéig nem jut el.

Ami ezekben a csatornákban ül – forgács, olaj, emulzió, egy sorja –, az olyan helyen ül, amelyhez nem lehet csak úgy hozzáférni. A hengerfejen maradt sorja ennek során nem alakhiba: később leválik, és oda vándorol, ahol az alkatrész dolgozik. A csatornában levált sorja így maradékszennyeződés.

Sorjázáskor a hengerfejnél egy második jellemző is szerepet kap: sok furat, sok furatmetszés, és az alkatrészek nehezek. Kézi sorjázásnál minden eredmény más – ami egy próbadarabnál működik, az nem visz el egy sorozatot.

2 · A mérnöki megfontolás

Mi alapján végezzük a méretezést

A kiválasztási keretrendszer tizenhat tényezője közül hét a mérvadó a hengerfejnél. Ezeket együtt vizsgáljuk, nem egymás után pipáljuk ki – és egyikük sem dönt egymagában.
  • Alkatrész-geometria

    A hengerfejek és a motorblokkok nagyok és nehezek; haszongépjármű-alkatrészeknél ehhez még nagyobb méretek és nagyobb tömegek is társulnak. Mindkettő hatással van a kamra- és zónaméretekre, a teherbírásra és a berakodásra – ezért egy haszongépjármű-alkatrészt külön számolunk, ahelyett hogy egy meglévő méretezést vinnénk át rá.
  • Belső geometria

    A hengerfejnél a hűtő- és olajcsatornák, a zsákfuratok és az átmenő furatok döntenek az eljárásról: szóráskor szórási árnyék keletkezik, nem minden felület érhető el. Ahol a szórás a szórási árnyéknál véget ér, ott a merítés és az elárasztás vezet eredményre; a sok furat ezen felül a lándzsatechnika mellett szól – célzottan, nem felületi kezeléssel.
  • Munkadarab-befogó

    A hengerfejnél a munkadarab-befogás is meghatározza az eredményt, mert a lándzsának meg kell találnia a furatot – mégpedig minden alkatrésznél ugyanazon a helyen. A munkadarab-tartó ezért nem tartozék, hanem a berendezéskoncepció lényegi eleme.
  • Maradékszennyeződési követelmény

    Hogy mit kell igazolni a hengerfejnél, az a méretezés elején áll, nem a végén: előírás a maradékszennyeződési értékek, a műszaki tisztaság és – a következő folyamattól függően – a következő gyártási lépésre való alkalmasság. Az előírt értékek egyszerre hatnak az eljárásra, a szűréstechnikára, a szárításra és a munkadarab-befogásra.
  • Sorjázási igény

    Hogy a hengerfejet ezen felül sorjázni is kell-e, arról ugyanebben a tisztázási folyamatban döntünk: ha sorja is van, a vízsugaras sorjázás többnyire a jobb megoldás. A két furat metszéspontjában lévő sorjatő ott található, ahová mechanikusan nem lehet hozzáférni.
  • Darabszám

    A hengerfejnél a kis és közepes darabszámok inkább a kamrás berendezés, a nagy darabszámok inkább az átfutásos berendezés mellett szólnak. A berendezéstípus így a gyártást követi, nem az alkatrészt.
  • Ciklusidő

    A motorgyártásban a gyártósor másodpercekben ütemez – a hengerfej tisztítása ott nem önálló folyamat, hanem egy lépés két másik között, és a gyártósor üteméhez kell igazodnia, nem fordítva. A nagyságrend dönt, nem a másodpercek száma: ha ciklusonként több perc megengedett, a kamrás berendezés jöhet szóba; ha a gyártás másodperces nagyságrendű ütemeket követel meg, inkább az átfutásos berendezés.
Mind a tizenhat tényező áttekintése

3 · A berendezéskoncepciók

Mely berendezéskoncepciók és eljárások jöhetnek szóba

Egyik sem következik pusztán az alkatrészből. Amit itt lát, az a megoldási tér – hogy melyik koncepció lesz belőle, az a fenti tényezőkből adódik.

Kamrás tisztítóberendezések

ZK

Hengerfejekhez és motorblokkokhoz a kamrás berendezés lehet a célszerű megoldás, ha változó, akár összetettebb munkadarabok futnak kis és közepes darabszámokban, és ciklusonként több perc megengedett. A nagy alkatrészeket, például a motorblokkokat, ebben lándzsatechnikával tisztítjuk.

Átfutásos tisztítóberendezések

ZD

Ha a motorgyártó sor másodperces tartományú ütemeket és folyamatos áramlást követel meg, a hengerfejhez és a motorblokkhoz különösen az átfutásos berendezés jöhet szóba – ugyanaz az alkatrész, egy másik életképes koncepció.

Körasztalos tisztítóberendezések

Ha a hengerfejnél nem a tisztítási teljesítmény a gát, hanem a be- és kirakodás, a körasztalos berendezés lehet a célszerű megoldás: a folyamat rögzített állomásokra van bontva, a be- és kirakodás egyetlen pozícióban történik. Ennek előfeltétele egy definiált, változatlan folyamatsorrendű sorozatgyártási folyamat.

Robotcella

Ha a hengerfejet a tisztítás, öblítés, szárítás és egy utána következő ellenőrzőállomás között kell mozgatni, a robotcella jöhet szóba – ekkor a robot végzi az anyagmozgatást a lépcsők között. Alumínium hengerfejekhez építettünk már robotos anyagmozgatású tisztítócellát.

Merítéses berendezések

Ahol a hengerfejnél a szórás a szórási árnyéknál véget ér, ott a merítés vezethet eredményre: az alkatrészt teljesen a közegbe juttatjuk, ahelyett hogy csak kívülről érné a sugár.

Elárasztásos tisztítás

Elárasztáskor a közeget nyomás helyett térfogatárammal vezetjük a hengerfej fölé és köré. Ez különösen akkor jöhet szóba, ha a csatornák és a zsákfuratok a szórósugár számára nem érhetők el.

Lándzsatechnika

Ha a hengerfejnél egyetlen furatot kell célzottan eltalálni, a lándzsatechnika lép be – ekkor nem az egész berendezés dolgozik erősebben, hanem egy fúvóka a megfelelő helyen.

Vízsugaras sorjázás

Ha a hengerfejnél két furat metszéspontjában sorjatő található, a vízsugaras sorjázás jöhet szóba: a vízsugárnak nincs szüksége útra egy szerszám számára, csak a közeg számára.

Az alapelv

Miért lehetséges a hengerfejnél több megoldás

Ezen hozzárendelések egyike sem szabály. A motorblokkok például lándzsatechnikás kamrás berendezésben ugyanúgy tisztíthatók, mint átfutásos berendezésben – ugyanaz az alkatrész, két életképes koncepció. A hengerfejre ugyanez érvényes: a darabszámtól, a ciklusidőtől, a maradékszennyeződési követelménytől és az anyagáramlástól függően egy másik berendezésben lehet jobb kezekben – nincs olyan szabály, hogy „X alkatrész, Y gép”. Amit itt lát, az a mérlegelés, nem annak eredménye.

4 · Amit még figyelembe kell venni

Mit kell a hengerfejnél a tisztításon túl tisztázni

Három szempont, amely meghatározza a méretezést, noha egyikük sem magát a tisztítást érinti.
  • A sorja és a maradékszennyeződés ugyanannak a feladatnak két oldala

    A hengerfej csatornájában maradt sorja nem alakhiba, hanem maradékszennyeződés. Aki a sorját sorjázási témaként, a maradékszennyeződési értéket pedig tisztítási témaként kezeli, ugyanannak a feladatnak két oldalát választja szét – ezért a kettőt együtt vizsgáljuk.
  • A sorjázásnál a reprodukálhatóság számít, nem a sebesség

    A hengerfej sorjázásánál a reprodukálhatóság a valódi érv: egy programozott folyamat az ezredik alkatrésznél ugyanazt teszi, mint az elsőnél. Hogy ebből egy alkatrészt mozgató robot, egy fúvókát mozgató robot vagy egy stacioner berendezés lesz-e, azt ezután az ütem dönti el.
  • Az igazolás a feladat része

    A hengerfejnél nem elegendő, hogy az alkatrész tisztának látszik. Előírás a maradékszennyeződési értékek, a műszaki tisztaság és – a következő folyamattól függően – a következő gyártási lépésre való alkalmasság.

Kérdések és válaszok

Gyakori kérdések a hengerfejről

Miért nehéz a hengerfejek tisztítása?

A szennyeződés ott ül, ahová a szórósugár nem jut el – a belül elágazó csatornákban, a keresztfuratokban és a zsákfuratokban. A motorblokkok és a hengerfejek nem a méretük, hanem a belső szerkezetük miatt igényesek: hűtő- és olajcsatornák, zsákfuratok, átmenő furatok és menetek húzódnak végig az egész alkatrészen. A szórósugár a külső felületet éri el; egy mély furat végéig nem jut el.

Milyen berendezés jöhet szóba hengerfejekhez?

Ezt a folyamat dönti el, nem az alkatrész neve. A motorblokkok például lándzsatechnikás kamrás berendezésben ugyanúgy tisztíthatók, mint átfutásos berendezésben – ugyanaz az alkatrész, két életképes koncepció. A hengerfejre ugyanez érvényes: a darabszámtól, a ciklusidőtől, a maradékszennyeződési követelménytől és az anyagáramlástól függően egy másik berendezésben lehet jobb kezekben. Olyan szabály, hogy „X alkatrész, Y gép”, nem létezik.

Miért tisztítási téma a hengerfejen lévő sorja?

A hengerfej csatornájában maradt sorja nem alakhiba: később leválik, és oda vándorol, ahol az alkatrész dolgozik. A csatornában levált sorja így maradékszennyeződés. Aki a sorját sorjázási témaként, a maradékszennyeződési értéket pedig tisztítási témaként kezeli, ugyanannak a feladatnak két oldalát választja szét – ezért a kettőt együtt vizsgáljuk.

Miért olyan fontos a munkadarab-befogás a hengerfejnél?

Mert a lándzsának meg kell találnia a furatot – mégpedig minden alkatrésznél ugyanazon a helyen. A munkadarab-tartó ezért nem tartozék, hanem a berendezéskoncepció lényegi eleme.

Miért nem lehet egy hengerfejet kézzel sorjázni?

Sok furat, sok furatmetszés, és az alkatrészek nehezek. Kézi sorjázásnál minden eredmény más – ami egy próbadarabnál működik, az nem visz el egy sorozatot. Sorjázáskor a reprodukálhatóság a valódi érv: egy programozott folyamat az ezredik alkatrésznél ugyanazt teszi, mint az elsőnél.

Közvetlen kapcsolat

CímITR GmbH powered by Zippel
Hauptstraße 31
93186 Pettendorf
Pettendorf bei Regensburg
Telefon+49 (0) 9409-777 3598
Fax +49 (0) 9409-777 3607

Az oldal szakmai felelőse: Günther Zippel – nemzetközi értékesítés és műszaki tanácsadás