Produktionslinie Zylinderkopfmontage

STARK UNTERKÜHLT:EINPRESSEN BEI Knapp 200°C UNTER NULL

Sibirische Verhältnisse: Für einen großen Hersteller von LKW, Bussen und Dieselmotoren aus Russland haben wir eine Anlage zur Montage und Dichtheitsprüfung von Zylinderköpfen errichtet. Dazu gehört auch ein Flüssigstickstoffbehälter, in dem die Bauteile zum Einpressen stark unterkühlt werden.

Bei bis auf den Mikrometer passgenau gefertigten Bauteilen wie Ventilführungen oder Ventilsitzringen kommt es auf eine exakte Montage unter extremen Bedingungen an. Durch das starke Unterkühlen der Bauteile mittels Stickstoff werden diese zusammengeschrumpft, um in die vorgesehenen Öffnungen eingepresst werden zu können. Dabei handelt es sich um einen hochpräzisen Vorgang, der innerhalb kürzester Zeit umgesetzt werden muss.

Zelle 1: Montage stickstoffgekühlter Bauteile

Gesamtübersicht Zelle 1
Gesamtübersicht Zelle 1
Gesamtübersicht Zelle 1
Automatische Zuführung von Ventilsitzringen
Automatische Zuführung von Ventilsitzringen
Automatische Zuführung von Ventilsitzringen
Automatische Bestückung des Flüssigstickstoffbehälters mit Ventilsitzringen und Ventilführungen
Automatische Bestückung des Flüssigstickstoffbehälters mit Ventilsitzringen und Ventilführungen
Automatische Bestückung des Flüssigstickstoffbehälters mit Ventilsitzringen und Ventilführungen
Übernahme des Zylinderkopfes vom Einlaufrollengang
Übernahme des Zylinderkopfes vom Einlaufrollengang
Übernahme des Zylinderkopfes vom Einlaufrollengang
Einpressen von stickstoffgekühlten Ventilsitzringen
Einpressen von stickstoffgekühlten Ventilsitzringen
Einpressen von stickstoffgekühlten Ventilsitzringen
Einpressen von stickstoffgekühlten Ventilführungen
Einpressen von stickstoffgekühlten Ventilführungen
Einpressen von stickstoffgekühlten Ventilführungen

Zelle 2: Montage Verschlusselemente und Injektorhülsen sowie Dichtheitsprüfung

Übernahme des Zylinderkopfes vom Einlaufrollengang
Übernahme des Zylinderkopfes vom Einlaufrollengang
Übernahme des Zylinderkopfes vom Einlaufrollengang
Loctite-Benetzung und Einpressen von Gewindebuchsen und Verschlussdeckeln
Loctite-Benetzung und Einpressen von Gewindebuchsen und Verschlussdeckeln
Loctite-Benetzung und Einpressen von Gewindebuchsen und Verschlussdeckeln
Vollautomatische O-Ring Montage
Vollautomatische O-Ring Montage
Vollautomatische O-Ring Montage
Loctite-Benetzung der Injektorhülsen
Loctite-Benetzung der Injektorhülsen
Loctite-Benetzung der Injektorhülsen
Montage der KVT-Expander-Stopfen
Montage der KVT-Expander-Stopfen
Montage der KVT-Expander-Stopfen
Dichtheitsprüfung Öl-Raum mittels Druckdifferenzverfahren
Dichtheitsprüfung Öl-Raum mittels Druckdifferenzverfahren
Dichtheitsprüfung Öl-Raum mittels Druckdifferenzverfahren
Sichtprüfung horizontal
Sichtprüfung horizontal
Sichtprüfung horizontal

DAS PROJEKT IN ZAHLEN

Bei der Arbeit mit stark unterkühlten Bauteilen sind Präzision und Geschwindigkeit gleichermaßen gefragt.

Präzise Taktzeiten und eine zielgenaue Abstimmung von Prozessen stellen hier eine besondere Herausforderung dar.

Fakten 

  • Taktzeit von <78 Sek. pro Zylinderkopf 
  • 10 Prozessschritte aufgeteilt in zwei Zellen 
  • 5 Roboter 
  • Unterkühlung der einzupressenden Bauteile bei -195,8 °C
Illustration Dichtheitsprüfung Montagetechnik Automation

UMGESETZTE EINZELOPERATIONEN

Das Zusammenführen von händischen Prozessen mit halb- und vollautomatischen Abläufen in Montage und Materialfluss erfordert eine perfekt abgestimmte Taktung, die nicht nur der manuellen Arbeit, sondern auch den Anforderungen der speziellen Montagebedingungen gerecht wird. In diesem Projekt haben wir alle Schritte bis ins letzte Detail aufeinander abgestimmt.

Automation

  • Bauteilzuführung mittels Rollenförderer
  • Sichtprüfung vertikaler und horizontaler Achse
  • Einsatz von Handling-Robotern


Montage

  • Einpressen stickstoffgekühlter Ventilsitzringe und Ventilführungen
  • Einpressen von Verschlussdeckeln inkl. Loctite-Benetzung
  • Einpressen von Gewindebuchsen
  • Vollautomatische O-Ring-Montage
  • Einschrauben von Loctite-benetzter Injektorhülse
  • Manuelles Setzen eines KVT-Expander-Stopfens

Dichtheitsprüfung

  • Dichtheitsprüfung des Öl-Raumes mittels Druckdifferenzverfahren

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