Sylinterikannen liimavalumien estäminen
Nyppeli, Jukka (2018)
Nyppeli, Jukka
Vaasan ammattikorkeakoulu
2018
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201805056641
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201805056641
Tiivistelmä
Opinnäytetyö tehtiin Wärtsilä Finland Oy:n Delivery Center Vaasan Automated assembly cylinder head (AACH)-linjalla. AACH-linjalla osakokoonpannaan, maalataan sekä koeponnistetaan sylinterikansia. Opinnäytetyön tarkoituksena oli vähentää käsin tehtävää työtä, ja saada sylinterikansi täysin valmiina moottorikokoonpanoon. Työn tarkoituksena oli myös parantaa koeponnistusta sekä vähentää koeponnistusaltaaseen liukenevan liiman määrää.
Sylinterikanteen asennetaan X kpl vesitulppia O-rengasuran yläpuolelle, sylinterikannen mallista riippuen. Vesitulppiin valutetaan liimaa niiden paikallaan pysymisen varmistamiseksi koeponnistusvaiheessa. Liima valutetaan automatisoidusti tulppaan ja robotti asentaa tulpat sylinterikanteen. Tällöin ylimääräinen liima pää- see valumaan O-rengasuraan. Myöhemmin uraan asennetaan O-renkaat, jotka tiivistävät sylinterikannen vesitilan sylinteriholkkiin. Uran täytyy olla liimaton ennen O-renkaan asentamista, jotta lopputulos on varmasti tiivis. Nykyinen käytäntö on, että O-rengasurat puhdistetaan käsin ja O-renkaat asennetaan vasta moottorin kokoonpanovaiheessa. Tästä johtuen myös sylinterikannen koeponnistus joudutaan tekemään eri tiivistepinnasta, kuin mikä lopullinen tiivistyspinta on. Jos O-rengasurat pystyttäisiin puhdistamaan heti tulppien asennuksen jälkeen, voitaisiin linjalle kehittää automatisoitu O-renkaan asennus, mikä vähentäisi käsin tehtävää työtä. Sylinterikansi voitaisiin koeponnistaa oikeaa tiivistepintaa käyttäen. Lisäksi moottorikokoonpanoon voitaisiin toimittaa valmis tuote asennettavaksi.
Ongelman ratkaisua voitiin lähteä lähestymään kahdesta eri näkökulmasta. Vaihtoehdot olivat, että valunut liima poistetaan tai liiman valuminen estetään O-rengasuraan. Työtä lähdettiin toteuttamaan siltä pohjalta, että liimavaluman estäminen on parempi ratkaisu kuin syntyneen valuman poistaminen. Valuman estämistä lähdettiin ratkaisemaan liimakerroksen levittämisellä, ja ylimääräisen liiman poistamisella. Robotin työskentelyä seurattaessa havaittiin liimaa valutettavan ylipaksu kerros tulpan ympärille, että pystyttiin varmistamaan liiman riittävä määrä tulpan jokaisessa kohdassa. Ylipaksun liimakerroksen ohentamiseksi päätettiin liima levittää tulppaan jollain keinolla. Liiman levityksessä voitaisiin käyttää esim. sivellintä, telaa tai paineilmaa.
Sylinterikanteen asennetaan X kpl vesitulppia O-rengasuran yläpuolelle, sylinterikannen mallista riippuen. Vesitulppiin valutetaan liimaa niiden paikallaan pysymisen varmistamiseksi koeponnistusvaiheessa. Liima valutetaan automatisoidusti tulppaan ja robotti asentaa tulpat sylinterikanteen. Tällöin ylimääräinen liima pää- see valumaan O-rengasuraan. Myöhemmin uraan asennetaan O-renkaat, jotka tiivistävät sylinterikannen vesitilan sylinteriholkkiin. Uran täytyy olla liimaton ennen O-renkaan asentamista, jotta lopputulos on varmasti tiivis. Nykyinen käytäntö on, että O-rengasurat puhdistetaan käsin ja O-renkaat asennetaan vasta moottorin kokoonpanovaiheessa. Tästä johtuen myös sylinterikannen koeponnistus joudutaan tekemään eri tiivistepinnasta, kuin mikä lopullinen tiivistyspinta on. Jos O-rengasurat pystyttäisiin puhdistamaan heti tulppien asennuksen jälkeen, voitaisiin linjalle kehittää automatisoitu O-renkaan asennus, mikä vähentäisi käsin tehtävää työtä. Sylinterikansi voitaisiin koeponnistaa oikeaa tiivistepintaa käyttäen. Lisäksi moottorikokoonpanoon voitaisiin toimittaa valmis tuote asennettavaksi.
Ongelman ratkaisua voitiin lähteä lähestymään kahdesta eri näkökulmasta. Vaihtoehdot olivat, että valunut liima poistetaan tai liiman valuminen estetään O-rengasuraan. Työtä lähdettiin toteuttamaan siltä pohjalta, että liimavaluman estäminen on parempi ratkaisu kuin syntyneen valuman poistaminen. Valuman estämistä lähdettiin ratkaisemaan liimakerroksen levittämisellä, ja ylimääräisen liiman poistamisella. Robotin työskentelyä seurattaessa havaittiin liimaa valutettavan ylipaksu kerros tulpan ympärille, että pystyttiin varmistamaan liiman riittävä määrä tulpan jokaisessa kohdassa. Ylipaksun liimakerroksen ohentamiseksi päätettiin liima levittää tulppaan jollain keinolla. Liiman levityksessä voitaisiin käyttää esim. sivellintä, telaa tai paineilmaa.