Čist zrak za proizvodnjo motorjev

MAN Truck & Bus SE z novimi proizvodnimi linijami za 6-valjni motor.

11524
Proizvodna tehnologija na najvišji ravni: S tem projektom MAN v Nürnbergu postavlja nove standarde v trajnostni in avtomatizirani proizvodni tehnologiji ter krepi svojo pozicijo kot pionir v industriji gospodarskih vozil. Slika: PRX

MAN je na začetku leta 2025 v Nürnbergu odprl proizvodno linijo za motorje klasičnega 6-valjčnega tipa. Proizvodnja cilindrov, blokov cilindrov in odmičnih gredi v proizvodnih obratih, ki obsegajo okoli 100 orodnih strojev, je učinkovito avtomatizirana, povezana in zasnovana za visoke taktne hitrosti ter maksimalno natančnost. Kompleksni proizvodni procesi – od minimalnega mazanja do suhega prahu in mokrega obdelovanja (KSS) postavljajo visoke zahteve na filtracijsko tehniko. Absolent Air Care GmbH je namestil skupno 14 sistemov za odsesavanje z popolno napeljavo in skupno zmogljivostjo 104.000 m³/h za odsesavanje in filtracijo aerosolov.

Proizvodnja motorjev MAN. Slika: PRX

Lokacija Nürnberg je kompetenčni center za tehnologijo pogonskih sistemov vodilnega svetovnega proizvajalca tovornih vozil. Tukaj se proizvajajo motorji in tudi pogonske komponente za lastne tovornjake in avtobuse podjetja. Poleg tega oddelek za pogonske sisteme oskrbuje zunanje stranke z močnimi motorji, kot je V12 za blokovne toplarne, pomorske uporabe in kmetijski sektor.

Z močno osredotočenostjo na tehnologije prihodnosti se na lokaciji trenutno gradi tovarna baterij, ki bo v prihodnosti letno proizvedla do 100.000 baterijskih paketov za lastna tovorna vozila. Poleg proizvodnje je Nürnberg tudi raziskovalno in inovacijsko središče za tehnologijo pogonskih sistemov. Trenutno je glavno poslovanje 6-valjni vrstni motor. Za proizvodnjo ključnih komponent prihodnjega motorja D30 je bila ustvarjena moderna proizvodna infrastruktura, vključno z novo proizvodno halo.

Moderna proizvodnja s poudarkom na natančnosti in zmogljivosti

Kompetenčni center za tehnologijo pogonov v Nürnbergu svetovno vodilnega proizvajalca tovornih vozil. Slika: PRX

Visokotehnološka stavba obsega 15.000 m² površine za proizvodnjo cilindrov, blokov cilindrov in odmičnih gredi. Proizvodni procesi in obdelava linij sta bila opredeljena v sodelovanju z GROB in nato izvedena na terenu. Proizvodne linije so učinkovito povezane in zasnovane za maksimalno natančnost. Glave cilindrov in bloki se skoraj izključno obdelujejo na GROB strojih, pri čemer se surovci iz livarne dobavljajo iz Scanie na Švedskem.

„Naše proizvodne linije so visoko avtomatizirane – od logističnega koncepta in dovoda surovih delov do proizvodnje končnih delov,“ pravi strokovnjak za načrtovanje tovarn Johannes Weiss.

Visoko avtomatizirana proizvodnja motorjev

Uporabniku prijazno: Medtem ko je v prejšnjih dvoranah imela vsaka naprava svojo
V novi proizvodnji motorjev so se namerno odločili za centralno odsesavanje.
Vsestranski kanali so postavljeni. To olajša vzdrževanje in izboljša dostopnost. Slika: PRX

V sodobni proizvodni dvorani je v uporabi okoli 100 strojev. Litinski polizdelki se samodejno dostavljajo na linije, jih jemljejo s palet in jih s linearno portalno opremo dovajajo GROB-strojem. Linije vključujejo tudi pralno tehnologijo in montažne postaje, na katerih se na primer komponente vgrajujejo v glave valjev in motorne bloke. Proizvodnja je prav tako ergonomsko zasnovana: vse tri linije so razporejene v obliki črke U, da se zagotovi kratke poti za operativno osebje in omogoči neposredno komunikacijo. Glavna naloga zaposlenih je zagotavljanje kakovosti in odpravljanje motenj. V proizvodnji se postopek začne z obdelavo litinskih polizdelkov. Najprej se frezajo referenčne točke, da se komponente pripravijo za nadaljnje korake v proizvodnji. Nato komponente prehajajo skozi visoko avtomatizirane in povezane transferne linije. Oprema
švedskega proizvajalca so v uporabi za filtracijo zraka in odsesavanje v novi proizvodni hali.

Specialist za odsesavanje z izkušnjami z MAN-om

Že leta 2018 so strokovnjaki za čiščenje zraka podjetja Absolent Deutschland oskrbeli prvo proizvodno linijo pri MAN v Nürnbergu z ventilacijsko tehniko. Takrat je bil proizvajalec strojev GROB kot glavni izvajalec odgovoren tudi za sistem za odsesavanje. Že v prvem skupnem projektu je Absolent prepričal proizvajalca tovornih vozil z izjemno kakovostjo svojih filtrirnih sistemov.

Rešitev za čiščenje zraka s celotno cevno napeljavo dolžine približno 700 metrov: Cevi se širijo od stroja do sistema za odsesavanje. Slika: PRX

To potrjuje zmogljivost in učinkovitost rešitev Absolent v zahtevni industrijski uporabi. Sistemi zagotavljajo zanesljivo filtracijo po H13 standardu in se odlikujejo po izjemno dolgi življenjski dobi. „Načeloma je šlo za enak koncept, le v bistveno večji dimenziji, naš naročnik pa je bil neposredno MAN,“ poudarja Hartmut Enderle, vodja prodaje pri Absolent Air Care GmbH v Sprockhövelu.

Pri tem je Absolent kot glavni izvajalec prevzel načrtovanje, dobavo in montažo skupno 14 sistemov za odsesavanje s filtrirno tehniko. Med celotnim projektom sta ekipi MAN in Absolent tesno sodelovali, da bi izpolnili vse zahteve in razvili individualne rešitve.

„Še posebej smo cenili fleksibilnost podjetja Absolent pri prilagajanju našim specifičnim izzivom in brezskrbno komunikacijo, kar pri takšnih velikih projektih nikakor ni vedno samoumevno,“ pojasnjuje Manfred Fries, ki ima kot načrtovalec tovarn pri MAN Truck & Bus mnoge izkušnje.

Mamutprojekt pod nadzorom

Takšen mamutprojekt seveda potrebuje svoj čas. Že leta 2022 je zato proizvajalec tovornih vozil povprašal Absolent Deutschland glede odsesne tehnike. MAN je takrat načrtoval zadnjo proizvodno linijo motorjev za klasični 6-valjni motor v Nürnbergu, dodatne linije so bile hkrati načrtovane pri Scanii na Švedskem in v Braziliji, še ena pa naj bi sledila v ZDA.

Pri minimalni količini mazanja nastane oljni oblak s delci, ki so 95 % manjši od enega mikrometra. Slika: PRX

„Že v drugih proizvodnih halah smo imeli v uporabi Absolentove sesalne naprave in smo cenili dolge intervale vzdrževanja med menjavami filtrov – odločilni dejavnik, ki je ponovno pripeljal do izbire Absolent,“ se spominja Manfred Fries načrtovalnega procesa. Načrtovali so opremiti 16 proizvodnih linij v Nürnbergu s sesalno tehniko. „Tehnična specifikacija je obsegala več sto strani od filtracijske in sesalne tehnike do upravljanja sistemov in zadnjega priključka cevi,“ se še dobro spominja Hartmut Enderle.

Pri tem so bile združene več GROB strojev v tako imenovane otočne rešitve; najmanjši otok z zahtevano močjo odsesavanja 4.000 kubičnih metrov, največji pa trenutno z 12.000 kubičnimi metri. „Na koncu smo lahko še enkrat optimizirali načrtovanje proizvodnje, tako da je bilo skupno nameščenih 14 sistemov za odsesavanje,“ natančno pojasnjuje Hartmut Enderle. Z osrednjimi odsesovalnimi kanali namesto posameznih odsesavanj strojev je bila dodatno izboljšana tudi enostavnost vzdrževanja. „Dolga življenjska doba filtrov in prepričljiv CO₂ bilanca poudarjata trajnost rešitve,“ je prepričan strokovnjak iz MAN-a.

Učinkovito odsesano

V novi proizvodnji pogonov MAN uporablja prilagojeno tehnologijo za odsesavanje, da bi ustregla različnim zahtevam obdelovalnih procesov. Najprej se uporabljajo različni sistemi za mazanje in obdelavo – od suhe obdelave, pri kateri nastaja predvsem prah, preko minimalne količine mazanja (MMS) do mokre obdelave s hladilnimi in mazalnimi tekočinami (KSS).

A.smoke serija za ločevanje oljnih delcev. Slika: PRX

Hkrati pri grobni obdelavi (struženje) hlajenje strojne postelje zagotavlja, da se toplota učinkovito odvaja preko hladilno-mazalnega sredstva in da ostaja natančnost procesa stabilna. Hladilni sistem temelji na centralni napravi, ki zagotavlja KSS s konstantnimi temperaturami, da se zagotovi enake razmere na obdelovalnih centrih. „To je ključno za kakovost, varnost procesa in visoke taktne čase,“ poudarja načrtovalec tovarn Fries. Še posebej pri minimalni količini mazanja (MMS), kjer nastajajo fine oljne meglice z delci pod 1 μm, so zahteve po filtracijski tehniki še posebej visoke. Tukaj pride v poštev serija A.smoke podjetja Absolent, ki je bila posebej zasnovana za filtracijo najfinejših oljnih delcev.

Absolentov vodja prodaje Hartmut Enderle prikazuje nadzor izpušnih plinov na eni od
Sesalne naprave: „Imamo 14 sesalnih naprav za MAN, vključno s filtrirno tehniko.
in inštalacijo s cevmi, dobavljeno. To je bil največji projekt v
Zgodovina našega podjetja. Slika: PRX

Pri klasičnem mokrem obdelovanju s hladilnimi in mazalnimi sredstvi (KSS) pa MAN stavlja na serijo Mist, ki je zasnovana za najpogostejše emulzijske meglice. Specialist za odsesavanje Absolent, Hartmut Enderle, pojasnjuje: „Zagotavljamo življenjsko dobo enega leta pri delovanju v treh izmenah. Tukaj ne morete preprosto uporabiti enega filtra za vse.“
Uporabite naloge obdelave. Če pride do odstopanj, lahko vedno prilagodimo filtrirna sredstva specifičnim aplikacijam." Med obratovanjem se filtri preverjajo na podlagi meritev in po potrebi optimizirajo. Zamenjava in vzdrževanje filtrov se lahko izvajata neposredno na terenu med vzdrževanjem. Pri tehnologiji odsesavanja je bila končno ključna vloga aerosolne obremenitve različnih obdelovalnih procesov. Po specifikacijah, ki jih je določil GROB, je bila skupaj z Absolentom razvita natančna rešitev: Odsesne naprave delujejo z ločenimi filtrirnimi sistemi, da ločijo različne delovne procese. To optimizira filtracijo in zagotavlja čisto ter učinkovito proizvodno okolje.

Optimalno cevi s pomočjo 3D

Prilagojena cevovodna napeljava minimizira izgube energije, saj se izogiba dolgim potekom. 3D-na načrtovanje in optimizirana cevovodna napeljava sta bila prav tako odločilna za zagotavljanje natančne in učinkovite namestitve cevovodov. Za to je načrtovalna ekipa Absolent prejela STEP-datoteke od GROB, ki so bile integrirane v 3D-programsko opremo za načrtovanje posameznih linij. Vnaprej so bili vsi cevni poteki podrobno načrtovani v 3D in usklajeni, preden je prišlo do naročila. Z uporabo frekvenčnih pretvornikov in premišljene zasnove cevovoda, med drugim z odcepi z kotom manj kot 45 stopinj namesto T-kosov, je bila dosežena optimalna tehnika pretoka. Tudi postavitev filtrirnih sistemov je bila že v fazi projektiranja natančno opredeljena v tesnem usklajevanju med MAN in Absolent.

Cilj je bil, da se odsesavanje čim bližje viru nastajanja, da se izogne dolgemu cevovodu. To je zmanjšalo dodatne tlakove izgube in tako učinkovito minimiziralo energetske izgube. Hartmut Enderle pojasnjuje postopek: „Celotno cevno postavitev smo vnaprej načrtovali v 3D in cevovod postopoma dimenzionirali – podobno kot pri vodovodnih ceveh v gradnji hiše. Več strojev, ki so priključeni na glavno cev, večji mora biti presek cevi, da se zagotovi“
zagotoviti stalni pretok volumna in nizko porabo energije.

Absolent-odsesovalna naprava pri MAN. Slika: PRX

Skupaj je bilo za 14 sistemov za odsesavanje nameščenih 700 metrov cevovodov, ki odsesajo skupni volumen 104.000 m³/h. Sami sistemi imajo kapacitete med 4.000 in 12.000 m³/h. Na podlagi 3D postavitve so bili končno naročeni potrebni cevni deli, priključki, tesnilne manšete in druge komponente ter je bil natančno načrtovan montažni trud. Pri izbiri sistemov je bila posebna pozornost namenjena visokokakovostnim materialom. Na primer, niso bila uporabljena zvita cevna kolena, saj bi ta dolgoročno lahko povzročila puščanje. Energetsko učinkovito industrijsko odsesavanje: 50% manjša poraba „Optimalna tehnologija odsesavanja je za nas izjemno pomembna. Premišljena rešitev podjetja Absolent je izpolnila vse te zahteve in se poleg tega popolnoma prilegala naši viziji učinkovitosti in trajnosti,“ pojasnjuje tovarniški načrtovalec Manfred Fries.

Celovita rešitev za čiščenje zraka s popolno napeljavo dolžine približno 700 metrov: Cevi se širijo od stroja do sistema za odsesavanje, kar omogoča optimalno in energetsko varčno odsesavanje. Slika: PRX

Tako je bil fokus manj na investicijskih stroških, temveč bolj na stroških energije in življenjski dobi naprav. Absolent ga je prepričal s tehničnim znanjem, inovativno filtracijo in izjemno enostavno vzdrževanjem. Odločilni dejavniki pri izbiri sistema za odsesavanje so bili poleg visoke energetske učinkovitosti (50 % manjša poraba energije, kot je bilo prvotno pričakovano) tudi stroški življenjskega cikla (TCO). Pri predaji obratovanja so bile napovedane vrednosti porabe energije podrobno preverjene.

Poleg tega dolgotrajni H13-HEPA filtri prispevajo k minimizaciji obratovalnih in vzdrževalnih stroškov skozi celoten življenjski cikel. Ključni vidik je tudi integracija inteligentne krmilne tehnike. Takoj, ko je stroj izven obratovanja, se samodejno zapre odtočna loputa, kar poveča podtlak in zmanjša zmogljivost sistema za odsesavanje. „Ta regulacijska tehnika zagotavlja, da ostane zmogljivost odsesavanja vedno optimalna in hkrati podaljšuje življenjsko dobo filtrov,“ pojasnjuje Manfred Fries. Še ena posebnost je vračanje toplote iz filtrirnih sistemov. Med poletjem se topla odpadna zrak odvaja na zunaj, medtem ko MAN pozimi uporablja obdelan odpadni zrak za ogrevanje hale. To ne le da prihrani energijo, temveč tudi izboljša bivalno klimo.

Čista industrijska zrak: načrtovalec tovarn MAN Manfred Fries in vodja prodaje Absolent Hartmut Enderle ob eni od 14 sistemov za odsesavanje v proizvodnji motorjev. Slika: PRX

Posebna pozornost je namenjena tudi kakovosti zraka v proizvodni hali. H13-HEPA filtri zagotavljajo, da mikropartikli ne morejo priti v krožni zrak, kar zagotavlja zaščito zaposlenih. Hkrati čisti izpušni zrak preprečuje nalaganje v toplotnih izmenjevalnikih, kar bi dolgoročno lahko povzročilo postopno izgubo učinkovitosti. „Z absolutno čistim zrakom preprečujemo ta učinek in zagotavljamo učinkovitost celotnega sistema,“ dodaja Hartmut Enderle.

Ne pozabite na zaščito pred hrupom.

Tudi zaščita pred hrupom je bila pomemben vidik pri načrtovanju. Meritve zvoka so pokazale, da so na vseh merilnih točkah zahtevane vrednosti 65 decibelov bile presežene. Poleg tehnične izvedbe je bila uporabniku prijaznost naprav zelo pomembna. Usposabljanja za vzdrževalno osebje so zagotovila, da se vzdrževalna dela in zamenjave filtrov lahko učinkovito izvajajo. Zadnji mejnik je bil konec novembra notranji prevzem in inšpekcija.

v.l.n.r. René Rüping (direktor Absolent Air Care GmbH), Hartmut Enderle (vodja prodaje Absolent Air Care GmbH), Manfred Fries (inženiring proizvodnje, MAN Truck & Bus SE), Ralph Siebert (notranja prodaja Absolent Air Care GmbH) Slika: PRX

„Skupaj z vsemi operaterji, vzdrževanjem in seveda našimi strokovnjaki za varnost pri delu in varstvo okolja smo pregledali novo tovarno, tako da smo lahko januarja 2025 začeli z dejanskim obratovanjem.“
Manfred Fries se kaže zadovoljen s uspešnim projektom. In zaključek: zahvaljujoč premišljeni kombinaciji načrtovanja postavitve, inteligentnega nadzora in prilagojene filtracijske tehnike je MAN uspel znatno zmanjšati porabo energije ter hkrati stabilizirati in optimizirati procese.

Na kratko lahko rečemo, da je MAN z natančnim načrtovanjem, kakovostno tehnologijo odsesavanja in učinkovitim vračanjem toplote ustvaril prihodnost usmerjeno proizvodnjo pogonov, ki ščiti zdravje zaposlenih in hkrati izpolnjuje lastne cilje trajnostnega razvoja.

Kontakt:

www.absolent.de