Meghajtótengelyek felületedző szemcseszórása turbinákkal

30 százalékos energiamegtakarítás és 50 százalékkal nagyobb kapacitás

2017. november 29., szerda, 06:00

Címkék: autógyár autógyártás autóipar autóipari beszállító felület felületkezelés felülettisztítás Peugeot Rösler szemcseszórás

Az autóiparban a meghajtóegységek szemcseszórása hagyományos módon sűrített levegős szóróberendezésekkel történik. A Rösler egy francia autógyártónak olyan szemcseszóró berendezést tervezett, amelyben a szóróanyagot turbinák gyorsítják fel. Ezzel nem csupán 30 százalékos energiamegtakarítást lehet elérni, hanem a szórókapacitás is kereken 50 százalékkal növekszik. Utóbbi lehetővé teszi, hogy az előírt óránkénti 240 alkatrészt biztonságosan, egy berendezésben lehessen megmunkálni.

A szemcseszórás, amelyet Shot Peening vagy golyós szórás elnevezéssel is illetnek, az autóiparban egy nélkülözhetetlen eljárás, amellyel a meghajtó alkatrészek, például a fogaskerekek és tengelyek élettartamát növelik. A Shot Peening módszerrel a gyártási folyamatok, mint pl. forgácsolások, átalakítások és hőkezelések során a húzófeszültség nyomófeszültséggé alakul át. Eközben reprodukálható módon kell elérni a járműgyártók által megfogalmazott megmunkálási eredményeket.

Amint a Peugeot Citroën S. A. egy különböző meghajtótengely fogazótartományának megmunkálására alkalmas új szórórendszerbe fektetett, meghatározták azt a nyomófeszültség-értéket, amelyet általában csak egy sűrített levegős berendezéssel lehet elérni. Mivel az előírt óránkénti 240 db alkatrész-áteresztő képesség túl nagy sűrítettlevegő-felhasználást – és ezzel magas üzemi költségeket – eredményezne, a francia járműgyártó alternatív berendezés után érdeklődött. Ezzel az elképzeléssel fordultak a projektfelelősök többek között a Rösler Oberflächentechnik vállalathoz, amellyel a Peugeot már több mint tíz éve dolgozik együtt a szemcseszórás területén.

A meghajtótengelyek szemcseszórásához a járműipar számára tervezett turbinás szóróberendezésekkel a sűrített levegős berendezésekhez képest 30 százalék energiát lehet megtakarítani, és 50 százalékkal lehet növelni a kapacitást (forrás: Rösler Oberflächentechnik GmbH)

Eljárásfejlesztés a kísérlet alapján

A Rösler átfogó szóráskísérleteket végzett saját tesztközpontjában annak tesztelésére, hogy egy turbinás szóróberendezéssel lehetséges-e elérni a követelményeknek megfelelő megmunkálási eredményt. Röntgen-diffraktométeres kiértékelések alapján határozták meg a technológia paramétereit, mint például a szóróanyag mennyiségét, a szórás sebességét és a szóróanyag ütközési szögét.

Nagy áteresztőképességet célzó, méretre szabott berendezés koncepció

Az eljárás fejlesztésével párhuzamosan született meg az ügyfélspecifikus RST 200-S16 Satellit szóróberendezés koncepciója. Ezt két vízszintesen elrendezett, nagy teljesítményű Rutten Gamma 400 22 kW-os szóróturbinával szerelik fel. A keményfémből készült szórólapát különleges Y formája elősegíti a szóróanyag folyamatos mozgását. Az optimális szóróanyag-bevezetéssel együtt ez – a hagyományos turbinákhoz viszonyítva – 30 százalékkal magasabb szórási sebesség eléréséhez vezet. Ezzel egyidejűleg szignifikánsan nő a szóróanyag ütközési sebessége. Ezen túlmenően egy szóráskép-szabályozó alkalmazása céltudatos megmunkálást eredményez. Ezt Rutten Gamma nagy teljesítményű szóróturbinák frekvenciaváltóval vezérelt meghajtása és satellitek támogatják. Akár 30 alkatrész-specifikus szóróprogram tárolható el a berendezés vezérlésében. Az optimális kopásvédelmet szolgálja a berendezés kialakítása, amely a turbinák speciálisan kialakított, nagy szilárdságú ötvözetekből történő gyártása mellett a hagyományoshoz képest 16-szor rövidebb állásidőt tesz lehetővé. A berendezés mangánacélból készül, a hotspot tartományban nagy kopásállóságú, cserélhető védőlemezekkel rendelkezik, amely edzett szerszámacélból, a környező acélrészek pedig mangánacélból vannak.

A turbinás szóróberendezés a munkadarab-felvételhez 16 satelittel van felszerelve, így az óránként előírt 240 alkatrész-áteresztő képesség gond nélkül teljesíthető (forrás: Rösler Oberflächentechnik GmbH)

A Peugeot követelményeinek megfelelően kialakított RST 200-S16 lehetővé teszi a meghajtótengelyek szemcseszórását akár 250 mm átmérőig, max. 300 mm magasságig és 5 kg súlyig. A szórási folyamathoz a munkadarabokat kézzel helyezik fel a forgóasztal 16 satellitjére, és automatikusan letakarják azokat a tartományokat, amelyeket nem kell szórni. A be- és kirakodó állomás után 15 másodperces ütemezésben mindig két alkatrész következő technológiai lépéshez történő szállítása és megmunkálása következik. A munkadarabok így két szórópozíción futnak át, amelyek emelőajtókkal vannak felszerelve, hogy ezáltal a szóróanyag környező területre történő kijutása megakadályozható legyen. A következő tisztítóállomáson fúvatással távolítják el az alkatrészekről a port és az esetlegesen lerakódott szóróanyagot. Ezután egy jelölőállomás következik, amelyben minden egyes, helyes paraméterekkel megmunkált tengely kap egy színes pontot. Ezt követi a kirakodás és az ismételt berakodás.

A technológia stabilitását számtalan ellenőrző mechanizmus biztosítja

A járműiparban megkövetelt magas technológiabiztonság teljesítése érdekében minden lényeges szórási paramétert folyamatosan felügyelnek és dokumentálnak. Ezért leszorítókkal állandóan ellenőrzik a satellitek forgását a szórási folyamat során. Annak biztosítása érdekében ellenőrzik a turbina fordulatszámát, illetve a turbina áramfelvételét, hogy a tengelyek a mindenkori követelményeknek megfelelő mennyiségű szóróanyagot kapják. Az automatikus szóróanyag-utántöltés érdekében egy érzékelő folyamatosan kijelzi a tartály töltési szintjét. Ha a szint meghatározott érték alá süllyed, utántöltés következik. Ez kis adagokban történik, így a szóróanyag szemcseeloszlása azonos marad.

Mindkét Rutten Gamma 400 nagy teljesítményű szóróturbina vízszintesen helyezkedik el a szórózónában. Így mindig két munkadarabot lehet egyidejűleg megmunkálni (forrás: Rösler Oberflächentechnik GmbH)

A karbantartásbarát kivitel növeli a berendezés rendelkezésre állását

A Rösler tervezői nagy gondot fordítottak a karbantartó és szervizelő egységek könnyű hozzáférhetőségére. Ennek megfelelően a turbinákat a szervizmunkálatokhoz – például a szórólapát megfordítása a másik oldal használatához – egyszerűen el lehet fordítani a szórózónából. Ezzel egyidejűleg könnyen hozzáférhető a szórótartomány, például a kopásvédő lemezek cseréjéhez. A szóróanyag elemeinek szállítása és előkészítése egy nagy felülvizsgáló podesztről érhető el. Mindez azt eredményezi, hogy a berendezés állásideje minimálisra csökken, a rendelkezésre állási ideje pedig növekszik. A Peugeot már több mint fél éve dolgozik a berendezéssel, és kereken 30 százalék energiát takarított meg, illetve a kapacitást 50 százalékkal növelte. Az RST 200-S16 meggyőző teljesítményének köszönhetően a járműgyártó már a második berendezést rendelte ebből a típusból.

www.rosler.com


A német Rösler Oberflächentechnik GmbH a felületkezelés területén a koptató és szemcseszóró berendezések és segédanyagok piacvezető gyártójaként van jelen. A több mint 1 600 főt foglalkoztató vállalat az 1933-as alapítása óta családi tulajdonban van. A Rösler csoport a német Untermerzbach és Hausen települések mellett található gyárain kívül 15 leányvállalattal rendelkezik világszerte. A vállalat Magyarországon is meggyőző referenciákkal bír. A bécsi kirendeltséghez tartozó magyar kollégák végzik a magyar piac értékesítéssel és szervizzel kapcsolatos feladatait, kompetens és megbízható partnerként állnak az ügyfelek rendelkezésére.

Keresés
Bejelentkezés / Regisztráció
Média Partnerek