Globaalissa autonosien teollisuudessa yhden prosentin vähennys romumäärässä voi tarkoittaa satoja tuhansia dollareita keskikokoiselle tehtaalle vuosittain. Paineilmajärjestelmät ovat juuri se muuttuja, joka usein jätetään huomiotta.

Jos paineilmassa on maalaamossa edes vähän öljysumua, pintamaaliin ilmestyy reikiä, mikä saattaa aiheuttaa korjaustyön nopeuden nousevan 1 %:sta yli 5 %:iin. Lasermerkintäasemassa, jos paineilman kastepiste on epävakaa, linssit on vaihdettava kolmen päivän välein. Muoviosien hitsauslinjassa öljyisen paineilman käyttäminen hitsisaumojen puhdistamiseen voi suoraan johtaa heikkoon hitsauslujuuteen.

Nämä ongelmat eivät ole harvinaisia. Osatehtaissa Euroopassa, Pohjois-Amerikassa, Japanissa ja Kaakkois-Aasiassa yhä useammat teknikot kiinnittävät huomionsa öljyttömiin rullakompressoreihin. Se ei ole vain pieni laite, vaan teknologinen keino tiettyjen laatuongelmien ratkaisemiseksi.

Toimintaperiaate ja tärkeimmät edutöljyttömät rullakompressorit

Öljyttömän spiraalikompressorin ydinrakenne koostuu kahdesta kierukkalevystä, joista toinen on kiinteä ja toinen epäkeskisesti pyörivä. Nämä levyt verkottuvat muodostaen useita puolikuun muotoisia ilmakammioita. Pyörivien levyjen liikkuessa nämä kammiot kutistuvat vähitellen, puristaen kaasua ja työntäen sen ulos keskustasta.

Koko prosessi ei vaadi voiteluöljyä tiivistämiseen tai jäähdyttämiseen. Tämä tarkoittaa, että pakoputki on täysin vapaa öljysumusta ja saavuttaa ISO 8573-1 Class 0 -standardin, joka on tällä hetkellä korkein teollisuuspaineilman laatustandardi.

Muihin teknologioihin verrattuna öljyttömillä scroll-kompressorilla on useita selkeitä etuja:

•  Puhdas pakokaasu: Ei öljysaastetta, sopii herkkiin prosesseihin
•  Yksinkertainen rakenne: vähän liikkuvia osia, korkea luotettavuus
•  Hyvä osakuormituksen hyötysuhde: Säilyttää korkean hyötysuhteen 30–100 % kuormitusalueella

Pitkä huoltojakso: Pääkulutusosien (rullalevyn) käyttöikä on tyypillisesti 8 000-12 000 tuntia. Nämä ominaisuudet ovat mahdollistaneetöljyttömät rullakompressoritlöytää lukuisia sovelluksia autonosien valmistuksessa.

Missä prosesseissa autojen osien tuotannossa on käytettävä öljyttömiä rullakompressoreita?

Kaikki työasemat eivät vaadi öljyttömiä rullakompressoreita. Kuitenkin seuraavissa prosesseissa öljyttömien rullakompressorien käyttö on melkein alan standardikäytäntö.

1. Ruiskumaalaus ja pinnoitus

Auton valojen, taustapeilien, puskureiden, sisäverhoiluosien, pyörien ja muiden komponenttien maalauksessa paineilma joutuu suoraan kosketukseen maalin ja työkappaleen pinnan kanssa. Mikä tahansa öljysumu aiheuttaa:

•  Pinnan kutistuminen
•  Vähentynyt tarttuvuus
•  Appelsiininkuori tai usva

Todelliset tuotantotiedot osoittavat, että öljyttömään rullakompressoriin siirtyminen ilmansyötössä vähensi maalauslinjan jälkikäsittelynopeutta keskimäärin 1,5-2,5 prosenttiyksikköä. Tuotantolinjalla, joka maalaa miljoona osaa vuodessa, tämä tarkoittaa 20 000 romun vähennystä vuodessa.

2. Lasermerkintä ja laserhitsaus

Lasermerkintä on yleistymässä autojen osien jäljitysjärjestelmissä – moottoriventtiileistä ohjausniveliin, turvatyynyn koteloista jarrusatuloihin lasermerkityistä QR-koodeista on tullut vakiovarusteita.

Laserpään linssit ovat erittäin herkkiä öljysumulle. Kun linssin puhdistamiseen käytetään öljyä sisältävää paineilmaa, öljysumu kerääntyy vähitellen, mikä johtaa laserin tehon heikkenemiseen tai jopa linssin palamiseen. Käyttämällä anöljytön rullakompressoriilmansyöttö voi pidentää linssin vaihtojaksoa 2 kuukauden välein yli 10 kuukauteen.

3. Muoviosien hitsaus

Muoviosien, kuten kojetaulujen, ovipaneelien, puskurien ja imusarjan hitsausprosesseissa (värähellähitsaus, ultraäänihitsaus, kuumalevyhitsaus) paineilmaa käytetään yleisesti hitsauspintojen puhdistamiseen ennen hitsausta.

Jos paineilma sisältää öljyä, hitsauspinnat likaantuvat, mikä johtaa 15-25 % hitsauslujuuden heikkenemiseen. Ongelmallisempaa on, että tämä vika havaitaan usein vasta valmiin tuotteen testausvaiheessa, mikä johtaa erän romuun. Öljyttömät rullakompressorit poistavat tämän riskin täysin tarjoamalla korkealaatuista ilmaa.

4. Turvatyynyjen ja passiivisten turvajärjestelmien asennus

Turvallisuuteen liittyvien osien, kuten turvatyynyjen kaasugeneraattorit ja turvavyön esikiristimet, kokoaminen on suoritettava puhtaassa ympäristössä. Mikä tahansa öljyn saastuminen voi vaikuttaa räjähteiden tai ajoaineiden suorituskykyyn. Nämä työasemat vaativat lähes poikkeuksetta ISO 8573-1 Class 0 -standardin, ja öljytön scroll-kompressori on yksi yleisimmistä valinnoista.

5. Tarkkuuskokoonpano ja puhdastila

Autojen elektronisten komponenttien, kuten antureiden, elektronisten ohjausyksiköiden ja kameramoduulien, kokoonpanoympäristö on erittäin herkkä kontaminaatiolle. Pienetkin määrät öljysumua voivat johtaa huonoon kosketukseen tai optisten komponenttien kontaminaatioon. Näissä työasemissa öljyttömät rullakompressorit ovat ensisijainen ilmanlähde.

Valintaopas kohteelleÖljyttömät Scroll-kompressorit

Kun valitset sopivaa öljytöntä scroll-kompressoria, on yleensä otettava huomioon seuraavat parametrit:

Voimaa ja virtausta

 Yhden öljyttömän spiraalikompressorin tyypillinen tehoalue on 2,2 kW - 22 kW ja iskutilavuus noin 0,3 - 2,5 m³/min 8 baarilla.

•  2,2-4,0 kW: Soveltuu yksiasemaisille tai kokeellisille linjoille (0,3-0,6 m³/min) 
•  5,5-7,5 kW: Soveltuu pieniin ja keskikokoisiin maalauskaappiin tai lasermerkintäasemiin (0,7-1,2 m³/min)
•  11-15 kW: Sopii usean aseman rinnakkaiskäyttöön tai keskikokoisiin hitsauslinjoihin (1,5-2,0 m³/min)
•  18-22 kW: Soveltuu keskitettyyn kaasunsyöttöön koko herkälle prosessilinjalle (2,2-2,5 m³/min)

Kun virtausnopeus on yli 2,5 m³/min, useita öljyttömiä scroll-kompressoreita voidaan kytkeä rinnan tai öljytön ruuvikompressori voidaan päivittää. Rinnakkaisliitäntä tarjoaa kuitenkin paremman redundanssin – jos yksi yksikkö epäonnistuu, muut voivat silti jatkaa tuotantoa.

Kuivaus- ja suodatusjärjestelmä

Vaikka itse ilmanlähde olisi öljytön, paineilma sisältää silti vesihöyryä. Maalaus- ja hitsausprosesseissa on suositeltavaa käyttää jäähdytyskuivainta painekastepisteen saavuttamiseksi alle +3°C. Vaativammissa sovelluksissa, kuten elektronisten komponenttien kokoonpanossa, adsorptiokuivain, jonka painekastepiste on alle -40 °C, saattaa olla tarpeen.

Hiukkassuodatusta varten on suositeltavaa asentaa kaksivaiheiset 1 μm:n ja 0,01 μm:n tarkkuussuodattimet öljyttömän spiraalikompressorin ulostuloaukkoon, jotta voidaan varmistaa, että putkilinjassa olevat epäpuhtaudet, kuten ruoste ja hitsauskuona, eivät pääse prosessilaitteistoon.

Huoltojakso ja kokonaiskustannukset

Öljyttömien scroll-kompressorien ylläpidosta on maailmanlaajuisesti suhteellisen johdonmukaisia ​​tietoja:

•  Säännöllinen huolto (kuukausittain): Puhdista jäähdytin, tarkista sähköliitännät ja kirjaa käyttöaika ylös.
•  Suodattimen vaihto (2000-3000 tunnin välein): Vaihda imusuodatin.
•  Rullalevyn vaihto (8000-12000 tunnin välein): Tämä on öljyttömien rullakompressoreiden tärkeä huoltokohde. Rullalevyn vaihtohinta on noin 25-35 % kokonaisyksikköhinnasta.

Verrattuna perinteisiin öljyvoideltuihin suodattimilla varustettuihin ruuvikompressoreihin, öljyttömien kierukkakompressorien TCO-etu (Total Cost of Ownership) näkyy:

Voiteluainetta ei tarvitse ostaa

• Öljynsuodatinta ja öljy-kaasunerotinta ei tarvitse vaihtaa
•  Öljyistä kondensaattia ei tarvitse käsitellä (ympäristöystävällinen ja edullinen).
• Herkkien prosessien romumäärä on vähentynyt merkittävästi.

Vaikka öljyttömän rullakompressorin alkuperäinen ostohinta voi olla 1,5-2 kertaa vastaavan tehokkaan öljyttömän ruuvikompressorin hinta, takaisinmaksuaika on yleensä korkeintaan 12 kuukautta, kun otetaan huomioon 2 prosenttiyksikön romumäärän pienenemisen edut.

Kolme ostajien usein kysyttyä kysymystä

Jos toivot saavasi kyselyitä kohdistetuilta asiakkailta tämän artikkelin kautta, tässä on heidän useimmin kysyttyjä tietoja:

Q1: Voiko öljytön rullakompressori toimia jatkuvasti 24 tuntia?

A1: Kyllä, se on mahdollista. On kuitenkin suositeltavaa konfiguroida ilmavastaanotin (yleensä 10-15 kertaa iskutilavuus) vähentämään kompressorin käynnistys-pysäytystaajuutta. Öljyttömät rullakompressorit saavat käynnistyä ja pysähtyä 6-10 kertaa tunnissa; jos tämä taajuus ylittyy, on suositeltavaa käyttää vaihtuvataajuista mallia tai käyttää useita yksiköitä rinnakkain pyörien.

Q2: Vaikuttaako ympäristön lämpötila öljyttömiin rullakompressoreihin?

A2: Kyllä. Öljyttömän scroll-kompressorin pakokaasun lämpötila on tyypillisesti välillä 100-130 ℃. Kun ympäristön lämpötila ylittää 40 ℃, lämmönpoistoteho laskee; on suositeltavaa lisätä ilmanvaihtoa tai asentaa se ilmastoituun huoneeseen. Kun ympäristön lämpötila on alle 5 ℃, voiteluöljyn viskositeetti (käytetään laakereissa, ei pääse ilmakanavaan) kasvaa; esilämmitys on suositeltavaa ennen käynnistystä.

Kysymys 3: Voiko öljytön spiraalikompressori kytkeä sarjaan alkuperäiseen putkistoon kun jälkiasennat vanhoja laitteita?

A3: Kyllä. Tyypillinen muutossuunnitelma on seuraava: olemassa oleva öljytön ruuvikompressori jatkaa ilman syöttämistä ei-herkkiin työasemiin, ja haarajohto haarautuu öljyttömän rullakompressorin kytkemiseksi sarjaan toissijaiseksi ilmanlähteeksi (vain herkille työasemille). Huomaa, että suodatin ja kuivausrumpu on asennettava ennenöljytön rullakompressorisuojaamaan sen sisäisiä osia.

Yhteenveto ja toiminta

Autojen osien valmistuksen herkkiin prosesseihin – maalaukseen, lasermerkintään, hitsaukseen ja puhtaaseen kokoonpanoon – öljyttömät rullakompressorit ovat yksi maailman kypsimmistä ja taloudellisimmista teknologiavaihtoehdoista.

Jos asiakkaasi tai tuotantolinjasi kohtaavat seuraavat ongelmat:

•  Neulanreikiä ilmestyi erissä maalauksen jälkeen
•  Lasermerkintälinssit vaihdetaan liian usein.
•  Hitsauslujuus on epävakaa ja syytä ei löydy.
•  Puhtaan alueen kaasulähde epäonnistui laatutarkastuksessa.

 Vastaus löytyy todennäköisesti öljyttömästä rullakompressorista.