Número 1, 2003
Extracción de gases de escape para la fabricación de vehículos
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Equipos independientes proporcionan una solución flexible a OPEL Definir la tarea En la fábrica de OPEL en Bochum , Alemania, la cadena de producción circula dentro de dos líneas de ensamblaje final, seguida de 5 puestos de alineación de ruedas y 5 bancos de rodaje. El motor del automóvil se mantiene arrancado durante los últimos pasos de la línea de ensamblaje final. El automóvil se arranca mientras está todavía en la cinta transportadora. Se debe conducir el automóvil desde el final de la línea de ensamblaje unos 22 metros al banco de alineación de ruedas. Se conduce también a lo largo del banco de alineación de ruedas y del banco de rodaje. Los gases de escape emitidos desde el motor del automóvil son peligrosos para la salud de todos los que trabajan en la zona de producción. Los gases se deben capturar en el origen, y ser extraidos y transferidos fuera de los locales. El equipo de extracción de gases requerido para este propósito debe estar altamente automatizado y ajustado a la cadena de producción. El trabajo de Nederman fue desarrollar y diseñar una solución flexible para la extracción de los gases de escape, en colaboración con el equipo de ingenieros de planificación de OPEL. Alcanzar una solución La estructura de los segmentos de producción (líneas de ensamblaje final, bancos de alineación, bancos de rodaje) hizo a los planificadores considerar una instalación de equipos separados y totalmente independientes para cada segmento. El hecho de que la circulación de vehículos de las líneas de ensamblaje final a los bancos de alineación de ruedas no está definida (primero libre /entra el siguiente) también ha hecho a los planificadores descartar un sistema centralizado para las
dos líneas de ensamblaje y los bancos de alineación de ruedas. Para resolver el problema de los gases de escape en la zona entre estos bancos fue elegido un equipo general de ventilación. Ello es posible porque este tramo es una zona de conducción, más que una zona de trabajo. El equipo debe ser fácil de adaptar a los cambios en los volúmenes de producción, lo que también influyó a la hora de elegir instalar varios sistemas independientes de extracción de gases de escape. Descripción de los equipos instalados Líneas de ensamblaje final. Se instalaron dos equipos automáticos de extracción de gases de escape de 40 metros de largo, a tres metros sobre el nivel del suelo. El equipo consiste en un raíl de extracción y un raíl de retorno paralelo. Los raíles están conectados por curvas al raíl de retorno horizontal.
Unidades de extracción en el punto de espera; mangueras recogidas.
Un desviador de mantenimiento horizontal con raíl se instaló en conexión con el raíl de retorno.
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Extracción de gases de escape para la fabricación de vehículos Este carro permite desviar los carros de extracción fuera del circuito cerrado para realizar el mantenimiento. Cada equipo está formado por diez unidades de extracción. Cada unidad consiste en un carro de extracción, manguera y boquerel de extracción con desconexión automática, unidad motora, y una unidad de elevación de manguera automática. Se pueden utilizar seis unidades al mismo tiempo, mientras cuatro unidades están en el raíl de retorno en el punto de espera. El carro de extracción está conectado a un aspirador central por una tubería de acero galvanizado. Bancos de alineación de ruedas. Se instalaron 5 equipos automáticos de extracción de gases de 20 metros de largo paralelos a los bancos de alineación de ruedas, también a una altura de tres metros. Se diferencian significativamente de los equipos instalados en las líneas de ensamblaje final. Debido a que el espacio horizontal era limitado el raíl de retorno tuvo que ser instalado directamente sobre el raíl de extracción, a seis metros del suelo. Los raíles están conectados por medio de elevadores. Cada sistema está equipado con cinco unidades de extracción, similares a las de las líneas de ensamblaje final. Pueden conectarse tres automóviles al sistema al mismo tiempo, mientras un carro de extracción está en el raíl de retorno y otro está en el punto de espera. El raíl de extracción
Automóvil sobre cinta transportadora; unidad de extracción conectada.
está conectado a un aspirador central por una tubería de acero galvanizado. En este caso no fueron necesarios desviadores
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de mantenimiento, ya que los carros de extracción se pueden desviar fácilmente fuera del circuito cerrado a través de los elevadores. Secuencia de operaciones Antes de arrancar el motor del automóvil, el trabajador de la línea de ensamblaje solicita una unidad de extracción accionando un interruptor. La unidad de extracción accionada por un motor eléctrico se desplaza desde el punto de espera, por la curva del raíl de retorno al punto de conexión. Al mismo tiempo un sistema eléctrico baja la manguera automáticamente. El trabajador conecta el boquerel al tubo de escape y enciende el motor del automóvil. El automóvil se mueve a lo largo de la línea de ensamblaje final por la cinta transportadora, y arrastra el carro de extracción a lo largo del raíl. Los gases de escape se extraen por el boquerel, la manguera y el raíl, y el aspirador los expulsa al exterior. Al final de la línea de ensamblaje la unidad de extracción se libera automáticamente del tubo de escape. La manguera se eleva automáticamente, mientras el carro de extracción se mueve automáticamente a lo largo del raíl de retorno hasta el punto de espera. Después el automóvil es conducido al banco de alineación de ruedas, donde el trabajador solicita un carro de extracción. Accionado por un motor eléctrico, la unidad de extracción se desplaza desde el punto de espera hasta el elevador de bajada. El elevador baja la unidad de extracción al nivel del raíl de extracción. Al mismo tiempo un sistema eléctrico baja la manguera y el boquerel de forma automática de la posición recogida. El trabajador conecta el boquerel al tubo de escape. El automóvil se mueve a lo largo del banco de alineación de ruedas, arrastrando el carro de extracción a lo largo del raíl de extracción. Al final de este tramo el boquerel se desconecta automáticamente del tubo de escape. La elevación de manguera automática recoge la manguera mientras la unidad de extracción se mueve automáticamente hacia el elevador de subida, es transferido al nivel del raíl de retorno, y se mueve al punto de espera. Todas las funciones de los sistemas independientes están totalmente automatizadas, menos la solicitud del carro de extracción (accionando un interruptor) y la conexión del boquerel al tubo de escape. 2
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Extracción de gases de escape para la fabricación de vehículos Datos técnicos Por banco de alineación de ruedas
Por línea de ensamblaje final Longitud total del equipo:
40 m
Longitud total del equipo:
20 m
Número de unidades de extracción:
10
Número de unidades de extracción:
5
– en uso al mismo tiempo:
6
– en uso al mismo tiempo:
3
– en raíl de retorno/en punto
– en raíl de retorno / en punto de espera:
de espera:
4
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Diámetro de manguera:
100 mm
Diámetro de manguera:
100 mm
Longitud de manguera:
4,0 m
Longitud de manguera:
4,0 m
Resistencia a la temperatura:
180° C
Resistencia a la temperatura:
180° C
Caudal de extracción por unidad:
500 m3/h
Caudal de extracción por unidad:
500 m3/h
Caudal total de extracción:
3000 m3/h
Caudal total de extracción:
1500 m3/h
Potencia del motor del aspirador:
3,0 kW
Potencia del motor del aspirador:
1,5 kW
Trazado principal de los equipos de extracción de gases automáticos de Nederman en la planta de fabricación de OPEL en Bochum, Alemania.
20 m
40 m
+6m +3m
+3m
Raíl de extracción
Raíl de retorno
Raíl de retorno
Banco de alineación de ruedas 1 – 5
Raíl de extracción
Raíl de retorno Raíl de extracción Línea de ensamblaje final 2
Bancos de rodaje
Línea de ensamblaje final 1
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