A globális autóalkatrész-iparban a selejt arány 1%-os csökkentése több százezer dolláros nyereséget jelenthet egy közepes méretű gyár számára évente. A sűrített levegős rendszerek pontosan az a változó, amelyet gyakran figyelmen kívül hagynak.

Egy fényezőműhelyben, ha a sűrített levegő csak nyomokban is tartalmaz olajködöt, lyukak jelennek meg a fedőbevonatban, ami 1%-ról 5% fölé emelkedhet. A lézeres jelölőállomáson, ha a sűrített levegő harmatpontja instabil, a lencséket háromnaponta ki kell cserélni. A műanyag alkatrészek hegesztősorában olajos sűrített levegő használata a hegesztési varratok tisztítására közvetlenül eredményezheti a szabványosnál alacsonyabb hegesztési szilárdságot.

Ezek a problémák nem ritkák. Az európai, észak-amerikai, japán és délkelet-ázsiai alkatrészgyárakban egyre több technikus fordítja figyelmét az olajmentes scroll kompresszorokra. Ez nem csak egy kis berendezés, hanem egy technológiai eszköz, amellyel konkrét minőségi problémákat lehet megoldani.

Működési elve és fő előnyeiolajmentes scroll kompresszorok

Az olajmentes scroll kompresszor magszerkezete két tekercslapból áll – egy rögzített és egy excentrikusan forgó. Ezek a lemezek egymásra találva több félhold alakú légkamrát alkotnak. Ahogy a forgó lemezek mozognak, ezek a kamrák fokozatosan zsugorodnak, összenyomják a gázt és kiszorítják a középpontból.

A teljes folyamat nem igényel kenőolajat a tömítéshez vagy a hűtéshez. Ez azt jelenti, hogy a kipufogó teljesen mentes az olajködtől, és eléri az ISO 8573-1 0. osztályát – amely jelenleg a legmagasabb szabvány az ipari sűrített levegő minőségére vonatkozóan.

Más technológiákkal összehasonlítva az olajmentes scroll kompresszorok számos előnnyel rendelkeznek:

•  Tiszta kipufogógáz: nulla olajszennyezés, alkalmas érzékeny folyamatokhoz
•  Egyszerű szerkezet: kevés mozgó alkatrész, nagy megbízhatóság
•  Jó részterhelési hatásfok: Magas hatékonyságot tart fenn 30-100%-os terhelési tartományban

Hosszú karbantartási ciklus: A fő kopó alkatrészek (görgős tárcsa) jellemzően 8000-12000 óra élettartammal rendelkeznek. Ezek a jellemzők lehetővé tettékolajmentes scroll kompresszorokszámos alkalmazást találni az autóalkatrészek gyártásában.

Az autóalkatrészek gyártása során mely folyamatokhoz kell olajmentes scroll kompresszort használni?

Nem minden munkaállomáshoz van szükség olajmentes scroll kompresszorra. A következő folyamatokban azonban az olajmentes scroll kompresszorok használata szinte ipari szabványnak számít.

1. Spray festés és bevonat

Az autólámpák, visszapillantó tükrök, lökhárítók, belső kárpitelemek, kerekek és egyéb alkatrészek festési folyamata során a sűrített levegő közvetlenül érintkezik a festékkel és a munkadarab felületével. Bármilyen olajköd a következőket okozza:

•  Felületi zsugorodás
•  Csökkentett tapadás
•  Narancshéj vagy köd

A tényleges gyártási adatok azt mutatják, hogy a levegőellátáshoz olajmentes scroll kompresszorra való átállás átlagosan 1,5-2,5 százalékponttal csökkentette a festősor utómunkálatait. Az évente 1 millió alkatrészt festő gyártósoron ez évi 20 000 selejt csökkenést jelent.

2. Lézeres jelölés és lézeres hegesztés

A lézeres jelölés egyre gyakoribb az autóalkatrészek nyomonkövetési rendszereiben – a motorszelepektől a kormánycsuklóig, a légzsákháztól a féknyergekig a lézeres jelzésű QR-kódok alapfelszereltséggé váltak.

A lézerfejlencsék rendkívül érzékenyek az olajködre. Amikor olajat tartalmazó sűrített levegőt használnak a lencse tisztítására, fokozatosan felhalmozódik az olajköd, ami a lézer teljesítményének gyengüléséhez vagy akár a lencse kiégéséhez vezet. Egyolajmentes scroll kompresszorlevegőellátás esetén meghosszabbíthatja a lencsecsere ciklusát 2 havonta több mint 10 hónapra.

3. Műanyag alkatrészek hegesztése

A műanyag alkatrészek, például műszerfalak, ajtólapok, lökhárítók és szívócsövek hegesztési folyamataiban (vibrációs hegesztés, ultrahangos hegesztés, főzőlaphegesztés) általában sűrített levegőt használnak a hegesztési felületek hegesztés előtti tisztítására.

Ha a sűrített levegő olajat tartalmaz, akkor a hegesztési felületek szennyeződnek, ami a hegesztési szilárdság 15-25%-os csökkenéséhez vezet. Problémásabb, hogy ezt a hibát gyakran csak a késztermék tesztelési szakaszában fedezik fel, ami sorozathulladékot eredményez. Az olajmentes scroll kompresszorok kiváló minőségű levegő biztosításával teljesen kiküszöbölik ezt a kockázatot.

4. Légzsákok és passzív biztonsági rendszerek összeszerelése

A biztonsággal kapcsolatos alkatrészek, például a légzsák gázgenerátorok és a biztonsági övfeszítők összeszerelését tiszta környezetben kell elvégezni. Bármilyen olajszennyeződés befolyásolhatja a robbanóanyagok vagy hajtóanyagok teljesítményét. Ezek a munkaállomások szinte mindig megkövetelik az ISO 8573-1 Class 0 szabványt, és az olajmentes scroll kompresszor az egyik leggyakoribb választás.

5. Precíziós összeszerelés és tisztatér

Az autóipari elektronikai alkatrészek, például érzékelők, elektronikus vezérlőegységek és kameramodulok összeszerelési környezete rendkívül érzékeny a szennyeződésekre. Még nyomokban is előforduló olajköd az optikai alkatrészek rossz érintkezéséhez vagy szennyeződéséhez vezethet. Ezeken a munkaállomásokon az olajmentes scroll kompresszorok az előnyben részesített levegőforrások.

Kiválasztási útmutató a számáraOlajmentes görgős kompresszorok

A megfelelő olajmentes scroll kompresszor kiválasztásakor általában a következő paramétereket kell figyelembe venni:

Erő és áramlás

 Az egyetlen olajmentes scroll kompresszor tipikus teljesítménytartománya 2,2 kW és 22 kW között van, 8 bar nyomáson körülbelül 0,3 és 2,5 m³/perc lökettérfogattal.

•  2,2-4,0 kW: Alkalmas egyállomásos vagy kísérleti vonalakhoz (0,3-0,6 m³/perc) 
•  5,5-7,5 kW: Alkalmas kis és közepes méretű festőfülkékhez vagy lézeres jelölőállomásokhoz (0,7-1,2 m³/perc)
•  11-15 kW: Alkalmas többállomásos párhuzamos üzemre vagy közepes méretű hegesztővezetékekre (1,5-2,0 m³/perc)
•  18-22 kW: Alkalmas a teljes érzékeny technológiai sor központi gázellátására (2,2-2,5 m³/perc)

Ha az áramlási sebesség nagyobb, mint 2,5 m³/perc, több olajmentes scroll kompresszor is csatlakoztatható párhuzamosan, vagy olajmentes csavarkompresszor fejleszthető. A párhuzamos kapcsolat azonban jobb redundanciát kínál – ha az egyik egység meghibásodik, a többi továbbra is fenntarthatja a termelést.

Szárító és szűrőrendszer

Még ha maga a levegőforrás olajmentes is, a sűrített levegő akkor is tartalmaz vízgőzt. A festési és hegesztési eljárásokhoz hűtött szárító használata javasolt, hogy a nyomás alatti harmatpont +3°C alatt legyen. Igényesebb alkalmazásokhoz, mint például az elektronikus alkatrészek összeszerelése, szükség lehet -40°C alatti nyomású harmatpontú adszorpciós szárítóra.

Részecskeszűréshez ajánlatos kétlépcsős, 1 μm-es és 0,01 μm-es precíziós szűrőket felszerelni az olajmentes scroll kompresszor kimenetére, hogy biztosítsák, hogy a csővezetékben lévő szennyeződések, például rozsda és hegesztési salak ne kerüljenek a technológiai berendezésbe.

Karbantartási ciklus és teljes birtoklási költség

Az olajmentes scroll kompresszorok karbantartását illetően világszerte viszonylag konzisztens iparági adatok állnak rendelkezésre:

•  Szokásos karbantartás (havonta): Tisztítsa meg a hűtőt, ellenőrizze az elektromos csatlakozásokat, és rögzítse a működési időt.
•  Szűrőcsere (2000-3000 óránként): Cserélje ki a szívószűrőt.
•  Scroll lemez csere (8000-12000 óránként): Ez az olajmentes scroll kompresszorok fő karbantartási eleme. A tekercslap csereköltsége a teljes egységár körülbelül 25-35%-a.

A hagyományos, olajkenésű, szűrős csavarkompresszorokhoz képest az olajmentes scroll kompresszorok TCO (Total Cost of Ownership) előnyei a következőkben tükröződnek:

Nem kell kenőanyagot vásárolni

• Nem kell cserélni az olajszűrőt és az olaj-gáz leválasztót
•  Nincs szükség olajos kondenzátum kezelésére (környezetbarát és olcsó).
• Az érzékeny folyamatok selejt aránya jelentősen csökkent.

Bár az olajmentes scroll kompresszor kezdeti vételára 1,5-2-szerese lehet egy hasonlóan nagy teljesítményű olajmentes csavarkompresszorénak, a megtérülési idő általában nem haladja meg a 12 hónapot, figyelembe véve a 2 százalékpontos selejtmennyiség csökkenés előnyeit.

A vásárlók három gyakran ismételt kérdése

Ha azt reméli, hogy ezzel a cikkel megcélzott ügyfelek érdeklődését vonzza fel, íme az általuk leggyakrabban feltett részletek:

1. kérdés: Működhet-e egy olajmentes scroll kompresszor 24 órán keresztül folyamatosan?

A1: Igen, lehetséges. Javasoljuk azonban, hogy konfiguráljon egy levegővevőt (általában az elmozdulás 10-15-szörösével), hogy csökkentse a kompresszor indítási-leállítási frekvenciáját. Az olajmentes scroll kompresszorok óránként 6-10 alkalommal indulhatnak és állhatnak le; Ha ezt a frekvenciát túllépjük, akkor javasolt változó frekvenciájú modell használata vagy több egység párhuzamos forgása.

2. kérdés: Befolyásolja-e a környezeti hőmérséklet az olajmentes scroll kompresszorokat?

A2: Igen. Az olajmentes scroll kompresszor kipufogógáz-hőmérséklete jellemzően 100-130 ℃ között van. Ha a környezeti hőmérséklet meghaladja a 40 ℃-ot, a hőelvezetés hatékonysága csökken; javasolt a szellőztetés mennyiségét növelni, vagy klimatizált helyiségbe telepíteni. Ha a környezeti hőmérséklet 5 ℃ alatt van, a kenőolaj viszkozitása (a csapágyakban használatos, nem jut be a légjáratba) megnő; indítás előtt előmelegítés javasolt.

3. kérdés: Régi berendezések utólagos beszerelésekor lehet olajmentes scroll kompresszort sorba kötni az eredeti csővezetékre?

A3: Igen. Egy tipikus módosítási terv a következő: a meglévő olajmentes csavarkompresszor továbbra is levegővel látja el a nem érzékeny munkaállomásokat, és leágaznak egy leágazó vezetéket, hogy sorba kapcsoljanak egy olajmentes scroll kompresszort, mint másodlagos levegőforrást (csak érzékeny munkaállomások esetén). Ne feledje, hogy a szűrőt és a szárítót azelőtt be kell szerelniolajmentes scroll kompresszorbelső alkatrészeinek védelme érdekében.

Összegzés és cselekvés

Az autóalkatrész-gyártás érzékeny folyamataihoz – festés, lézeres jelölés, hegesztés és tiszta összeszerelés – az olajmentes scroll kompresszorok az egyik legkiforrottabb és leggazdaságosabb technológiai lehetőség világszerte.

Ha ügyfelei vagy gyártósorai a következő problémákkal szembesülnek:

•  A festés után tételesen megjelentek a tűlyukak
•  A lézeres jelölőlencséket túl gyakran cserélik.
•  A hegesztési szilárdság instabil, az okot nem lehet megtalálni.
•  A tiszta terület gázforrása megbukott a minőségi auditon.

 A válasz valószínűleg egy olajmentes scroll kompresszorban rejlik.