نجاح في تنظيف الأونلاين بالليزر لمolds الإطارات

مع زيادة طلب صناعة الإطارات على جودة مظهر المنتج، تظهر الطرق التقليدية لتنظيف القوالب - مثل التنظيف بالرمل والتنظيف بالماء الجاف - قيودها، بما في ذلك نتائج تنظيف غير مثالية، ومستويات ضوضاء مرتفعة، والاستهلاكات المكلفة. تحتاج الصناعة بشكل عاجل إلى حل أكثر كفاءة ونظافة لتنظيف القوالب .

تنظيف بالليزر تُمكّن التكنولوجيا من تنظيف القوالب في مكانها وفي درجة حرارة التشغيل مباشرةً على خط إنتاج تحميص الإطارات. وهذا يقلل بشكل كبير من وقت التوقف الناتج عن فك القوالب، نقلها وإعادة تسخينها، مما يجعلها طريقة تنظيف مثالية لصناعة الإطارات الحديثة. ومن المتوقع أن تصبح هذه الطريقة المعيار الجديد لصيانة قوالب الإطارات.

1. تطوير تقنيات تنظيف قوالب الإطارات

مع سعي مصنعي الإطارات إلى تحسين الجمالية السطحية وتصميم القوالب المتقدمة، شهدت قوالب الإطارات تطورًا كبيرًا:

• التقدم في المواد : قوالب الألمنيوم التي تسخن بشكل أسرع، وأخف وزنًا، وأسهل في التصنيع وأكثر متانة، تحل تدريجيًا محل القوالب التقليدية المصنوعة من الصلب. ومع ذلك، فإن الألمنيوم أكثر ليونة وعرضة للتشوه، مما يتطلب إجراءات صيانة أكثر حساسية.

• تعقيد التصميم : لتحقيق مقاومة انزلاق أقل وأداء محسن وتأثيرات بصرية فاخرة، تغيرت أنماط القوالب من الكتل العمودية البسيطة إلى تصاميم معقدة تتداخل فيها الخطوط. أصبحت كتل الأنماط أصغر وأكثر تجزئة، مما زاد من صعوبة التنظيف.

• إطارات الجوانب المخملية : الإطارات الفاخرة ذات الجوانب المخملية لديها إنهاء يشبه الجلد الناعم مع نصوص غاية في الدقة. مقارنةً بأنماط الجوانب القياسية التي يكون الفاصل بينها 0.50 ملم كحد أدنى، فإن قوالب المخمل تكون المسافات بين عناصرها ضيقة يصل بها الأمر إلى 0.17 ملم - مما يزيد بشكل كبير من تعقيد التنظيف.

• أكمام التهوية من نوع المروحة : القوالب الجديدة ذات أكمام التهوية المدعومة بالربيع (بدلاً من الأكمام المطاطية التقليدية) تحتوي على 30٪ منافذ إضافية وبنية أكثر تعقيدًا. غالبًا ما يؤدي تنظيف الرمال النفاثة إلى انسداد هذه الثقوب الصغيرة، مما يجعل هذا الأسلوب غير مناسب.

تتطلب هذه التطورات طرق تنظيف ذات أداء أعلى. أدناه مقارنة بين تقنيات تنظيف القوالب الرئيسية.

تحليل مقارن لطرق تنظيف القوالب

1) تنظيف بالرمل النفاث

تستخدم عملية الرش بالرمل الهواء المضغوط لدفع حبيبات بلاستيكية أو زجاجية على سطح القالب. كانت تُستخدم بشكل واسع عندما كان القوالب الفولاذية ذات الأنماط البسيطة شائعة.

العيوب :

• تتطلب فك القالب وإعادة تسخينه وضبطه مجددًا، مما يضيع 8-12 ساعة ويقلل من توفر الآلة.

• يمكن أن يؤدي الإزالة المتكررة إلى إلحاق الضرر بمحاذاة القالب والآلة ويتطلب توفير مخزون إضافي من القوالب.

• تتلف القوالب الألمنيومية الناعمة والنقوش المعقدة.

• تنتج تلوث الغبار وتعرض المخاطر الصحية المهنية. بدأت اللوائح البيئية، مثل تلك في مقاطعة شاندونغ، في تقليص استخدام معدات الرش بالرمل.

2) تنظيف الثلج الجاف

يتم رش جزيئات الثلج الجاف على القوالب الساخنة. البرودة الشديدة (-78.5°C) تجمد وتكسر الأوساخ، وتمدد الغاز المفاجئ (800 مرة الحجم) يزيل التلوث.

المزايا :

• يسمح بالتنظيف في مكانه خلال ساعتين، مما يتجنب تأخيرات الفك والإعادة تسخين.

• يقلل من احتكاك القالب ويزيد من وقت تشغيل الإنتاج.

القيود :

• أقل فعالية على الخنادق العميقة أو الدقيقة.

• مليئة بالضوضاء (80-90 ديسيبل)، مما يخلق بيئة عمل قاسية.

• التواصل الوثيق مع القوالب الساخنة يزيد من خطر الحروق.

3) تنظيف بالليزر

يستخدم التنظيف بالليزر نبضات ليزر عالية التردد والطاقة لتبخير، تبخر، أو إزالة الشوائب السطحية فوراً.

الفوائد الرئيسية :

• غير متهالك، بدون اتصال، ولا ضرر حراري.

• يترك سطح القالب دون تلف - مثالي للقالب الألمنيوم الناعم والأنماط المعقدة.

• لا تلوث غباري أو ضوضائي.

• يُعتبر على نطاق واسع "جمال صناعة التصنيع."

تقليدياً، تنظيف بالليزر كان مقتصرًا على التطبيقات خارج الخط التي تتطلب فك القوالب. ومع ذلك، فإن التقدم في الأتمتة وأنظمة الرؤية الصناعية أتاح تنظيف الليزر عبر الإنترنت —صيانة القوالب الفعلية في الوقت الحقيقي وفي مكانها.

تستخدم روبوتات التنظيف بالليزر الحديثة الرؤية ثلاثية الأبعاد لمسح هندسة القالب، وحساب مسارات وأngles التنظيف الأمثل، وتنفيذ تنظيف كامل بزاوية 360 درجة باستخدام ذراع روبوتي سداسي المحاور. هذه الابتكار تحسن الكفاءة، وتقلل من تكاليف العمالة، وتحافظ على توافق بين الآلة والقالب.

جدول 1: مقارنة بين مزايا وعيوب طرق تنظيف القوالب (مجموعة من قوالب فولاذية كاملة)

3. عبر الإنترنت تنظيف بالليزر للمolds الساخنة: حل جديد

التنظيف بالليزر عبر الإنترنت يُزيل الحاجة إلى إزالة molds من آلة التحنيط، مما يقلل بشكل كبير من وقت التوقف ويحسن الإنتاجية. على الرغم من أن تنظيف الثلج الجاف هو أكثر الطرق نضجاً لهذا الغرض حالياً، إلا أن مشاكله - سلامة العمال، الضوضاء، تكاليف المواد المستهلكة، والتلوث - أصبحت مشكلة متزايدة.

وهذا أثار اهتماماً متزايداً في تنظيف الليزر للمolds الساخنة في مكانها ، مع التركيز على:

• توافق النظام : تتباين molds وآلات التحنيط بشكل كبير - رفع-ترجمة، رفع-دوران، غاطسة، مثبتة على السطح، آلات ذراع روبوت أمامي/خلفي - وكلها تقدم تحديات فضاء وتصميم لأنظمة الأتمتة.

• وصول الليزر في الهندسات المعقدة : مع تعقيد تصميمات جوانب الإطارات (أنماط شريطية، فتحات، شقوق، كتف مربع أو دائري)، فإن الوصول وتنظيف كل تفاصيل الشكل باستخدام الليزر يصبح عقبة تقنية حرجة.