如何改进清洗工艺提高铸件汽车水泵清洁度
2017-11-20靳三甲
摘 要:本文主要介绍如何改进清洗工艺提高汽车铸件水泵清洁度,通过不断更改清洗工艺,最终找到满足产品清洗的方案。
关键词:汽车水泵;清洁度;清洗机
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.22.017
0 引言
随着零件清洗技术和应用领域的进步,汽车零部件的清洁度要求变得越来越严,对清洁度的要求,有时已经超越了实用性和功能性,带来更高的成本,更多的时间和资源的浪费。因此,如何制定一个更加合理,更加有效,符合质量要求的清洗方案,变得越来越重要。
实际生产中每一个环节都有可能影响产品的清洁度,为了满足产品的顺利开发,满足客户对产品清洁度的各种要求,经过近半年的努力,我们从铸造到加工清洗,跟踪每一个环节,总结经验,分析现场过程控制,找到影响清洁度八个问题:(1)铸造砂芯,(2)砂芯涂料,(3)浇注系统的影响,(4)造型时使用的脱模剂在浇铸时的影响,(5)毛坯抛丸,(6)毛坯上油,(7)毛坯加工,(8)毛坯加工后的清洗。
1 通过分析最终确定新工艺流程
经过全方面的跟踪和验证,并多次在现场举行专题会议,最终决定从问题最严重毛坯加工后清洗开始改进,改进前产品在清洗过程中参杂了大量人为因素,使操作过程不稳定,产品质量没有保障。为了剔除因人为因素对产品质量的影响,我们只有从改进清洗设备,作为产品质量的根本保障。
根据我们产品的铸件材质,在加工过程中切削液、防锈油、铁灰、铁屑及其混合物,对产品的清洁都有较大的影响。在过去的半年中,我们就针对以上因素,做了大量的工作,最终工艺流程定为:加工(不涂油)—高压冲洗—浸泡—手工刷洗—精铣—定向清洗—煤油刷洗、漂洗,以下几条为这套工艺增加部分的用说明:
(1)加工过程中尽量不用防锈油,因油、铁灰等混合附着在工件表面很难清洗的问题。
(2)增加一台高压冲洗机,加大工件在第一道工序的冲洗力度,以缓解后道工序的清洗难度。
(3)增加浸泡工序,对工件内外表面附着的油污经行软化和分解。
(4)增加手工刷洗工序,对工件内腔表面的杂质进行处理。
(5)增加煤油刷洗和漂洗,使附着工件内腔的油、灰尘等混合物、杂质颗粒彻底清洗干净。
在清洗过程中,对产品清洁度有直接影响工序是:高压冲洗、手工刷洗、煤油刷洗,正好这几道工序都与操作工的个人素质有着密切的关系,直接决定著产品质量的优劣,所以用机器代替人工操作能彻底改变。另一反面,清洗工艺长,过于繁琐,虽然投入了大量的人力物力,但是结果还是不很稳定,此问题顾客在审核中多次提出,所以我们有必要优化工艺。
2 针对现有清洗机的性能,存在以下不足
(1)过滤系统不太完善,经过过滤后的的清洗液不干净。
(2)加热功能不太好,清洗机正常运转时清洗液温度过低(50°左右),附着在工件表面的油污,根本得不到很好的清理。
(3)喷嘴口径小(1mm),清洗液喷出来后形成雾状。
(4)清洗机压力小,压力表现是为0.3-0.4MPa。
(5)工件在经过清洗机时,清洗剂根本没有喷到工件内腔。
(6)定向清洗机工作时,左右前后运动,工作前操作工调试设备比较麻烦,有时根本就没有调试,工作时起不到对工件内腔清洗的作用。
(7)定向清洗机每个工作舱放两只工件,其中靠内侧的工装和喷头不好调整,并且装夹产品时不方便。
下面以福田戴姆勒A4572017水泵实际生产为例,分析毛坯加工后清洁度,改进前随机抽检10件,检测结果如表1(技术要求为:最大颗粒度小于1mm,杂质质量要求小于12.6mg),杂质质量及颗粒度均不符合技术要求,清洁度超差。
3 改进通过式清洗机方案
为了进一步提高产品清洁度,我们有必要改进清洗机,消除现有设备存在的缺陷,具体改进方案如下:
(1)改善清洗机的过滤系统,增设一级过滤、二级过滤,提高再次清洗时清洗液的清洁度。
(2)改善加热系统,使清洗机加热装置对清洗剂能加热到90°,在正常工作时清洗液温度达到70°--80°,使工件经过清洗机时对油污能绝对的去除。
(3)加大喷嘴的口径到3 mm,解决清洗剂雾化的问题。
(4)增大清洗机水泵的功率,使每个喷嘴喷出清洗剂的压力能达到1MPa以上。
(5)制作工装,在工件通用过清洗及时,工件能固定在工装上,使工件大法兰气道口保持朝上,确保清洗剂能够喷进气道,气道对内腔真正清洗的作用。
改进后的清洗机简图如下:
4 改进定向清洗机方案
(1)去掉原有定向清洗机能前后左右运动等功能,使每一个喷嘴固定的正对工件气道进行冲洗。
(2)清洗机工作时确保每个喷嘴喷出清洗剂的压力能达到2MPa以上。
(3)改进每个工作舱清洗工件的数量,由原来的两只改为一只,便于设备喷嘴的调整和工作时工件的装夹。
(4)改善清洗机的过滤系统,由原来的二级过滤,改为三级过滤,进一步提高最后一道工序清洗液的清洁度,消除清洗液对工件清洁度的影响。
改进后的清洗机简图如下:
清洗机改进后清洗工艺可能为:高压冲洗—浸泡—一次清洗(通过式清洗机)—定向清洗。充分发挥清洗机的可行性,尽量去除人为因素,确保产品质量的稳定。
改进后随机抽检10件,检测结果如表2(技术要求为:最大颗粒度小于1mm,杂质质量要求小于12.6mg),杂质质量及颗粒度均符合技术要求,清洁度合格。
虽然传统的通过式清洗机在清洗过程中有很多问题,但它优点还是很多的,特别是对铸件产品清洗应用还是很好,通过设备改造升级,工艺优化已经能够满足产品需要。
参考文献:
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作者简介:靳三甲(1984-),男,河南西峡人,大专,助理工程师。endprint