By uniknąć wad powstałych w trakcie procesu katodowego lakierowania zanurzeniowego, warto zainwestować w technologię EcoCbooster od Ecoclean. To nowoczesna metoda czyszczenia szwów spawalniczych na ramach urządzeń elektrycznych.
Fot. arch. Ecoclean
W odróżnieniu od wykorzystywanej standardowo metody piaskowania, wymagającej dodatkowej fazy czyszczenia z użyciem wody, ten nowy, zautomatyzowany proces pozwala usunąć pozostałości po spawaniu w ukierunkowany, niekosztowny i oszczędny pod względem zużycia zasobów sposób. Bez konieczności użycia ścierniwa.
Czyszczenie powierzchni – problemy i wyzwania
Technologia samochodów elektrycznych i hybrydowych wpłynęła na proces produkcji aut, i nie chodzi tu tylko o szczegóły związane ze sposobem jazdy. Na przykład ze względu na ciężar baterii ramy muszą być odporne na większe obciążenia.
Projektowanie na nowo części osi pojazdu skłania wytwórców do reorganizacji procesów produkcyjnych. Jednym z takich procesów jest etap czyszczenia, którego celem jest usunięcie pozostałości powstałych w procesie spawania – jeśli nie zostaną one usunięte, mogą spowodować wady w późniejszym procesie katodowego lakierowania zanurzeniowego i prowadzić do korozji.
Najczęściej stosowaną w tym przypadku technologią czyszczenia jest obecnie piaskowanie przy pomocy ścierniwa, np. korundu. By jednak usunąć z powierzchni powstały w procesie piaskowania pył i resztki ścierniwa, konieczna jest dodatkowa faza czyszczenia przy użyciu innego urządzenia.
Niższy koszt i lepsze warunki pracy
Konwencjonalne czyszczenie metodą piaskowania z dodatkową fazą mycia wodą jest więc kosztowne. Dlatego projektując na nowo linię produkcji ram do samochodów jeden renomowanych niemieckich wytwórców samochodów OEM poszukiwał na targach parts2clean informacji o tym, jak zoptymalizować proces czyszczenia.
Z jednej strony zależało mu, by czyścić szwy spawalnicze z takim samym efektem, ale niższym kosztem, mniejszym wysiłkiem i oszczędzając zasoby. Z drugiej strony chodziło również o to, by poprawić warunki pracy – rozwiązać problem zanieczyszczenia w postaci pyłu, wytwarzanego przez urządzenia do piaskowania.
Kompletne oczyszczenie w jednym procesie
Rozwiązaniem okazała się technologia EcoCbooster od Ecoclean. Opatentowany proces wykorzystuje strumienie wody pod średnim ciśnieniem (z zakresu od 300 do 700 barów), bez użycia ścierniwa. Dzięki zastosowaniu ultradźwięków wstępnie sprężona kolumna wody zmienia się w wysokiej częstotliwości pulsacyjny strumień wodny. Dzięki dużo wyższej energii kinetycznej strumienia powierzchnia zostaje dokładnie oczyszczona z pozostałości w zdefiniowanym czasie operacyjnym. Prędkość posuwu może wynosić do 800 mm na sekundę, przy czym ruchomy może być malowany element lub głowica.
Fot. arch. Ecoclean
Powierzchnia zostaje wymyta i oczyszczona z pozostałości w jednym procesie, nie ma więc potrzeby dodatkowego etapu mycia. Nie tylko znacząco zmniejsza to wydatki związane z całym procesem czyszczenia, ale również zapewnia efektywniejszą produkcję, ponieważ obniżone zostają koszty operacyjne.
I jeszcze jeden plus – użyta w procesie woda zostaje oczyszczona i nadaje się do ponownego wykorzystania. Dzięki zastosowaniu środków ochrony przed korozją może być w ten sposób używana w wielu kolejnych cyklach czyszczenia.
Świetne wyniki testów
Wykorzystany w procesie strumień wodny może być precyzyjnie dostosowany do potrzeb dzięki różnym geometriom głowicy. Pozwala to na dokładne wyczyszczenie nie tylko zewnętrznych, ale również wewnętrznych powierzchni i elementów ram – które w przypadku konwencjonalnej metody piaskowania stanowią pewne wyzwanie.
Parametry procesu, takie jak geometria głowicy, ciśnienie i prędkość posuwu, zostały precyzyjnie dostosowane w trakcie testowej konfiguracji w Centrum Technologicznym producenta w Monschau. By ocenić efekty wykorzystania nowej technologii, oczyszczone ramy poddano katodowemu lakierowaniu zanurzeniowemu, a następnie przeprowadzono długi test w komorze solnej.
Technologia wypadła świetnie: szwy spawalnicze po czyszczeniu pulsacyjnym strumieniem wodnym były czystsze niż po piaskowaniu, zaś wszelkie przebarwienia związane z procesem spawania nie miały żadnego wpływu na jakość wykończenia lakierniczego. Powłoka spełniała też wymogi dotyczące ochrony antykorozyjnej. Wreszcie – stosunek koszt/cena nowej technologii też okazał się bardzo dobry.
Czyszczenie i suszenie w niecałą minutę
Aby nowy proces mógł zostać zaimplementowany we w pełni zautomatyzowanej koncepcji, rama musiała zostać oczyszczona, wymyta i wysuszona w ciągu 50 sekund. By spełniać ten warunek, maszyna czyszcząca ma trzy niezależne moduły strumieniowe ze zintegrowanym manipulatorem, instalację suszącą gorącym powietrzem, po jednym robocie do załadunku i rozładunku części oraz zbiornik na wodę wykorzystywaną w procesie.
Proces wygląda następująco. Kosz na palety z ramami przeznaczonymi do oczyszczenia dociera do maszyny. Robot od załadunku podnosi części i umieszcza je we właściwych miejscach. Manipulator odpowiedniego modułu podnosi część oraz przesuwa zgodnie ze zdefiniowaną sekwencją w kierunku głowicy, gdzie część zostaje oczyszczona w ustalony sposób. Po oczyszczeniu manipulator odkłada część, zaś robot przenosi ją do obszaru suszenia. W ostatnim etapie część zostaje odebrana przez robota odpowiedzialnego za rozładunek. By wyeliminować drogę między spawaniem a czyszczeniem, EcoCbooster może być bezpośrednio połączony z kabiną spawalniczą.
Fot. arch. Ecoclean
Wspomniany producent aut wykorzystuje nowy system czyszczenia w produkcji seryjnej od połowy roku 2020. Dzięki osiągniętej w ten sposób optymalizacji rozważa obecnie zintegrowanie procesu EcoCbooster ze swoimi innymi liniami produkcji ram do samochodów.
Źródło: SCHULZ. PRESSE. TEXT. / Ecoclean
