コンポーネントの清浄度は、自動車業界の品質基準です。要件は車両世代ごとにますます厳しくなり、同時にコスト圧力も高まっています。したがって、自動車産業とそのサプライヤーにとって、部品洗浄の分野で最適化の可能性を活用することがますます重要になっています。
自動車製造業界では、CO2 排出量と燃料消費量を削減し、安全性と快適性を高めることに世界的な重点が置かれています。極度の負荷に耐えることができ、厳しい公差によって区別されるコンポーネントと同様に、高出力でより効率的に動作するダウンサイジング エンジンが求められています。
しかし、これは高精度のコンポーネントでのみ可能であり、これは汚染に対する感度の増加に関連しています。それらが間違った場所にある場合、サイズが 500、200、またはわずか 100 µm の粒子であっても、現場で損傷や故障を引き起こす可能性があります。
これが、当面の間、自動車業界がパワートレイン、ステアリング、ブレーキなどの機能モジュールの特定の部品の粒子サイズ分布の定義を開始した理由です。 100 ～ 200 µm の粒子は 1,000 個以上、200 ～ 400 µm の粒子は 500 個など。これらの要件を満たし、文書化するために、場合によっては産業用部品洗浄技術への多額の投資が必要になります。
たとえば、計算に基づくと、「1,000 µm を超える粒子がない」という特定の要件を満たす洗浄技術に必要な費用は、洗浄された部品がより大きな粒子で汚染されています。
部品洗浄プロセスにおける経済的最適化の可能性の問題は、場合によっては多額の投資が必要であるにも関わらず、またはおそらくそのために追求されています。 1 つのアプローチは部品設計です。ワークピースの形状と製造プロセスの個々のステップ (旋削、フライス加工、組み立てなど)、および洗浄性が設計段階で決定されるためです。後者は通常、まったく役割を果たさず、その後の製造プロセスで報復が行われます。部品には角、エッジ、またはドリル穴があり、そこから粒子や加工残留物をかなりの労力でしか除去できないか、まったく除去できません.
チップ形成加工プロセス中に材料が除去されるため、汚染を完全に回避することはできません。冷却潤滑剤と加工液の品質は、ワークピース上の切りくず、バリ、および粒子の量に影響を与えます。適切な精製/ろ過により、以前に洗い流された汚染がコンポーネントに再び戻るのを防ぎます。
マシニング センターでツールを使用して特殊なすすぎを行うことも、別のタンクからより細かく精製された液体を使用する場合でも、切りくずの数を減らすのに役立ちます。一見すると、これは追加の費用を表しています。しかし、洗浄時間の短縮や浴の耐用年数の延長、およびコンポーネントの品質の向上により、製造プロセスの後半で元が取れます。また、部品の表面を振動、振動、スピニング、またはバキューム ブラストに基づく機械的な前洗浄によって機械加工後に除去される残留物は、洗浄剤に不必要な負荷をかけません。
金属成形および機械加工アプリケーションにおける多段階機械加工プロセスの場合、中間の洗浄ステップにより、汚染の蓄積や、メディアの混合または乾燥を防ぎます。
最新の洗浄システムは、コンポーネントの清浄度に対する非常に高い要求さえも満たすことができます。ただし、洗浄プロセスが、除去する汚染、部品の形状、使用される材料、および準拠すべき清浄度仕様。
エンジンおよびギアボックス内のコンポーネントの「1,000 µm 未満」という制限値は、それぞれの部品専用に設計された洗浄プロセスによってのみ遵守できます。現在の最先端技術は、この目的のために多段階の手順を利用しています。したがって、ワークピースは通常、最初のステップで機械的洗浄を受け、付着した加工液の一部が除去されます。
2 番目のステップは浸漬フラッディングです。10 ～ 15 バールの圧力で水が槽の表面の下にあるクリーニング チャンバーに注入されます。結果として生じるワールプール効果により、ねじ付き止まり穴などの中空スペースから切りくずや汚染物が洗い流されます。コンポーネントの開口部を狙ったウォーター ジェット システムと、穴に進入するランスにより、短時間で最適な結果が得られます。これは、その後の高圧洗浄やバリ取りにも当てはまります。すすぎの後、乾燥プロセスが続きます。
数多くのエンジンとギアボックスのバリエーション、および製品のライフ サイクルがますます短くなるため、個々の部品のクリーニングであっても、大きな柔軟性が必要になります。これは、生産ラインに統合されたロボットによる自動洗浄ソリューションによって実現されます。簡単に再プログラミングできるオプションが用意されているため、マシニング センターに匹敵するレベルの柔軟性が保証されます。
多数の車両部品が個別に配置されたアイテムまたはバルク品としてバッチ プロセスで洗浄されます。生産ラインに統合できるシングルおよびマルチチャンバーシステムも、これらの洗浄作業に利用できます。さまざまな相互リンク オプションを備えたモジュール設計により、特定の要件への適応性と、実際のニーズに応じた拡張性が保証されます。
利用されるプロセス技術と媒体に加えて、容器も洗浄プロセスの結果と経済効率に大きな影響を与えます。この点に関して、主に 2 つの質問があります。容器内の部品は、培地と洗浄機構のためにすべての側面から容易にアクセスできますか?重要な領域を的を絞った方法で処理できるように、コンテナ内に部品を配置することは可能ですか?
効率的な洗浄プロセスのもう 1 つの要件は、部品に再付着しないように洗浄槽から遊離した汚染物質を除去することです。継続的な粒子除去を確実にするためには、一方で穏やかで一定の槽の動きが必要であり、他方で実際の粒子サイズに合わせた効果的なろ過が必要です。
自動車業界では、水性媒体または溶剤を使用した湿式化学洗浄プロセスが一般的に使用されています。アルカリ性、中性、および酸性の洗浄剤として利用可能な水性媒体は、非常に大量の部品を洗浄する必要がある場合、および/または細かい洗浄とマイクロ洗浄が必要な場合に好んで使用されます。
それらの洗浄効果は、有機または無機のビルダーと界面活性剤に基づいています。後者は、汚染物と洗浄対象物の間に「押し込む」ことができ、油やグリースなどの非極性汚染物や極性汚染物 (エマルジョン、塩、粒子など) を取り除くことができます。一貫して良好な結果を得るには、バスの継続的なモニタリングと定期的なバス交換が必要です。
水性媒体は、リン酸亜鉛処理の前に車体部品から加工油をすすぐためにも使用されます。業界では、限外ろ過によって頻繁に達成される槽のメンテナンス費用を削減するために、特別に開発された製品を提供しています。解乳化界面活性剤を使用することで、プロセスに導入された油の沈殿を可能にし、洗浄浴からの油の除去を容易にします。
リン酸亜鉛に代わる、より環境に適合した新しい代替品に対応する洗浄剤も利用できます。コンポーネントの油だけでなく、酸化物も確実に除去します。
従来の脱脂剤である塩素化炭化水素 (CHC) は、複雑な形状の部品であっても、金属の特に効果的な脱脂と乾燥を保証します。チップなどの溶剤で溶解できない粒子は、表面に付着できなくなるため、オイルと一緒に除去されます。ペルクロロエチレン (per) は、エアバッグ、ブレーキ システム、パワー ステアリング システムで使用される部品など、安全に関連するワークピースの洗浄に価値があることが証明されています。
その化学的物理的特性により、はんだ付けまたは溶接によって結合された部品 (冷却中の部品など) を洗浄する必要がある場合にも、しばしば選択される溶剤です。空調システム、および電気プラグの接点。
非ハロゲン化炭化水素 (HC) は、動物油、植物油、鉱物油およびグリースに対して良好な溶解性能を提供し、優れた材料適合性を示します。エマルジョンからの塩のような極性汚染は、非極性炭化水素では除去できません。
場合によっては、1 つのワークピースに対して清浄度の要件が大きく異なるため、シーリング、接合、接合、レーザー溶接面などの特定のコンポーネント表面を対象としたクリーニングが有利な場合があります。このような場合、水性媒体または溶剤を使用した従来の洗浄では、コンポーネント全体が機能面に指定されているのと同じ高度な清浄度を示しますが、多くの場合、非常に高いコストがかかります。自動車産業のサプライヤーが使用する製造プロセス内でのコスト圧力の増大に直面して、例えば CO2 スノー ジェット、レーザー、またはプラズマ プロセスによる機能的な表面洗浄は、時間とお金の両方を節約するための実行可能なアプローチを提供します。
生産プロセスに統合された機能的表面洗浄によって提供されるさらなる利点は、洗浄された表面がジャストインタイムで利用可能になるという事実です。清掃後と輸送中の清潔さの維持。
部品が洗浄システムから出るとすぐに、再汚染の危険があります。機能的に重要なコンポーネントの場合、環境からの粒子による汚染を防ぐために、いわゆるクリーン ゾーンでそれらを検査、梱包、保管し、そこで作業する担当者に適切な衣類と手袋を提供することが必要になる場合があります。
自動車業界では、機能的に重要な洗浄済みコンポーネントを適切なパッケージで輸送および保管します。これらは、多くの場合、同時に腐食保護を提供する、いわゆる VCI フォイルで構成されています。部品固有の深絞りシート材料も使用されます。これは通常、小さな部品に使用される小さなロード キャリアのように (これらはさらにホイルで裏打ちされています)、定期的に洗浄する必要があります。
インフォボックス
自動車業界では、部品洗浄によってどれだけの時間とコストを最適化できる可能性がありますか?さまざまなコンポーネントを確実かつ経済的に洗浄できるプロセスはどれですか?自動車業界における部品洗浄のすべての側面をカバーするこれらの質問やその他の質問への回答は、parts2clean で提供されています。 2012 年 10 月 23 日から 25 日まで、工業用部品と表面洗浄の主要な国際見本市がシュトゥットガルト エキシビション センター (ドイツ) で開催されます。
展示会のポートフォリオには、部品の脱脂、洗浄、バリ取り、前処理、部品バスケットとワークピース キャリア、ハンドリングとプロセスの自動化、クリーンルーム技術、品質保証のためのシステム、プロセス、プロセス メディアが含まれます。 、試験方法と分析手順、メディアの処理と廃棄、ジョブショップのクリーニング、腐食防止、保存、パッケージング、研究、技術文献。
キャプション
写真:LPW_Foto 1
実際のニーズに合わせて調整し、生産ラインに統合できるモジュール式洗浄システムは、柔軟性を提供します。ディーゼル噴射システムの部品は、洗浄チャンバーから真空乾燥に進みます。
画像の出典:LPW Reinigungssysteme
写真:PERO Reinraum
このシステムは、洗浄された部品が密閉されたローラー コンベアによって直接クリーンルームに運ばれるように調整されています。
画像の出典:PERO
写真:SAFECHEM クーラー
冷却システム部品など、はんだ付けまたは溶接によって接合された安全関連のコンポーネントまたはワークピースを洗浄する場合、経済的に最適化された結果をペルクロロエチレンで得ることができます。
画像の出典:SAFECHEM
写真:Metallform_WT-flex
培地および洗浄機構のために、容器内の部品がすべての面から容易にアクセスできること、および重要な領域の的を絞った処理が可能であることを保証することは、最適化されたバッチ プロセス。
画像の出典:Metallform Wächter
写真:acp CO2_selektiv
自動車産業のサプライヤーが使用する製造プロセスにおけるコスト圧力の増大に直面して、例えば CO2 スノー ジェット プロセスによる機能的な表面洗浄は、時間とお金の両方を節約するための実行可能なアプローチを提供します。
画像ソース:acp
写真:Gläser_Sauberkeitskontrolle
自動車業界での洗浄には、指定された清浄度要件を達成するだけでなく、検査と文書化も必要になることがよくあります。
画像の出典:Gläser
写真:バントレオン
粉末、顆粒、液体、含浸ホイル、フォーム、または紙で構成される VCI 材料は、密閉パッケージ内に気相を生成し、腐食から保護します。
画像の出典:Hermann Bantleon