Niente vernice? Nessun problema. Il motore turbodiesel 6.7 abbandona il rivestimento trasparente per una maggiore sostenibilità
Per oltre 30 anni, lo stabilimento Cummins Mid-Range Engine Plant (CM DIESEL) di Columbus ha costruito il motore diesel per impieghi gravosi per i pick-up e lo ha rivestito in modo preventivo della ruggine. Nel 2021, questo rivestimento è stato eliminato, rendendo la produzione più pulita per il motore popolare.
Nonostante quanto sofisticato possa sembrare un motore diesel sofisticato di Cummins Inc., la dipingezione di motori non sempre sfreccia per l'aspetto da cruscotto, lo stile cool e il flash. Poiché la fonte più comune di materiale utilizzato per costruire un motore in passato era il ferro da stiva, era necessario usare un rivestimento antiruggine su tutti i nostri modelli di motore per evitare la corrosione. Il rivestimento ha contribuito a prolungare la durata del motore, i suoi componenti e la durata generale.
Mentre la vernice offre protezione e, per alcuni, un grande stile, arriva con un costo ambientale pesante- da enormi rifiuti idrici e chimici e un aumento dell'uso di energia e della produzione di gas naturale alle emissioni di composti organici volatili (VOC). I leader della sostenibilità e gli ingegneri di produzione e assistenza dello stabilimento hanno riconosciuto i progressi nella diversità dei materiali sul motore da 6,7 litri e hanno condotto una valutazione del processo di rivestimento.
Attraverso la loro valutazione nel 2020, gli ingegneri hanno convalidato che l'eliminazione del rivestimento non avrebbe fatto sì che i motori s'impegnassero nell'eccesso di corrosione, garantendo la stessa qualità, capacità e durata senza gli impatti ambientali.
Infatti, meno di 10 componenti erano a rischio di ossidazione. Con gli avanzamenti nella tecnologia, la maggior parte dei motori oggi sono costruiti usando una varietà di materiali, dall'alluminio alla ghisa, con componenti compositi qua e là. Con il tempo, il motore da 6,7 litri si era evoluto e con esso i suoi componenti. Dato che la maggior parte dei ricambi e delle superfici del motore non sarebbero stati influenzati dall'evoluzione del motore nel corso del tempo, eliminando il processo di rivestimento era chiaro. Per i componenti soggetti all'ossidazione, gli ingegneri hanno trovato modi più sostenibili, come la verniciatura a polveri prima dell'assemblaggio finale, per sigillate queste parti da una potenziale esposizione. Solo pochi componenti ora ricevono ancora un rivestimento preventivo della ruggine.
Gli ingegneri hanno sviluppato una strategia che eliminerebbe i VOC dalle operazioni di rivestimento, ridurre le emissioni di gas serra (GHG), l'uso di acqua e la produzione di rifiuti e riciclare tutte le plastiche da imballaggio.
Ecco i modi in cui la rimozione del processo di rivestimento ha aumentato la sostenibilità nella produzione del motore diesel da 6,7 litri.
Utilizzo ridotto di acqua e rifiuti pericolosi
In un giorno, CM DIESEL avrebbe usato tra 10.000 galloni e 14.000 galloni di acqua solo sulla linea di elaborazione del rivestimento. L'acqua del serbatoio di lavaggio del rivestimento è stata miscelata con tre diverse sostanze chimiche che hanno accuratamente pulito il motore, proteggendo il rivestimento dalle fustie nel corso del tempo. Annualmente, l'impianto ha utilizzato una media di 23.500 galloni di prodotti chimici per garantire che i motori fossero sigillati.
Per gli OEM, le flotte e i clienti che cercano di ridurre le proprie emissioni in tre ambiti, raggiungere gli obiettivi ambientali e attenersi a rigorose normative sulla sostenibilità, è importante sapere che i prodotti sono fabbricati secondo gli stessi standard ambientali. L'eliminazione della vernice riduce i VOC di CM CREW, il particolato e il consumo assoluto di acqua - obiettivi chiave per 2030 inclusi nella strategia di sostenibilità ambientale PLANET 2050 di Cummins - consentendo all'impianto di risparmiare circa 5 milioni di galloni di acqua all'anno.
Emissioni di NOx ridotte.
Puoi immagine che l'utilizzo di un serbatoio di lavaggio industriale, due forni e un robot robotizzato richiede una quantità significativa di utilizzo di gas naturale ed energia. Con l'uso quotidiano di questi strumenti, l'uso del gas naturale è stato significativo. Anche se il gas naturale è uno dei combustibili fossili più ecocompatibili, in quanto brucia in modo più pulito, emettendo dal 50 al 60% in meno di CO2 rispetto all'olio normale, emette ancora piccole quantità di NOx.
Come risultato dell'eliminazione del processo di rivestimento, l'uso di gas naturale è stato ridotto del 88%, risparmiando nove milioni di galloni di gas naturale usato ogni mese, il che equivale ad alimentare una casa media negli Stati Uniti per 20 anni. Riducendo l'uso di gas naturale sulla linea di verniciatura elimina le emissioni NOx, contribuendo sia a un impianto più pulito che a un prodotto più pulito, con un risparmio chiave sui costi sia per il cliente che per il produttore.
Diminuzione dell'uso di plastica; aumento del riciclaggio dei materiali e delle apparecchiature
Non tutti i componenti del motore da 6,7 litri hanno ricevuto il rivestimento trasparente. Per proteggere questi pezzi dall'overspray, gli operai dell'impianto avrebbero usato coppe di plastica monouso, rulli di nastro, sticker e altri piccoli coperchi di plastica. Con il minor numero di componenti e sezioni del motore da coprire, la centrale può eliminare la maggior parte della loro plastica, che spesso può richiedere anni per scomporsi. Si stima che l'impianto abbia eliminato quasi 16.500 libbre di rifiuti.
La sola linea di rivestimento ha occupato quasi 20.000 piedi quadrati di spazio nello stabilimento, il che ha consentito possibilità infinite su come usare i macchinari e il materiale. Con spazio per le nuove innovazioni, lo stabilimento Per motori Mid-Range di Columbus può continuare a migliorare il motore da 6,7 litri per i clienti del pick-up.
L'eliminazione del rivestimento al CM ACUSTICO ha avuto ampiamente successo. Durante la 25a Conferenza annuale sulla prevenzione dell'inquinamento dell'Indiana, l'impianto ha ricevuto il 2022 Indiana Governor's Award for Environmental Excellence.
Eliminare un processo di rivestimento o verniciatura non è sempre fattibile per altri impianti produttivi, ma i leader degli stabilimenti per motori a medio raggio di Columbus sperano che altre strutture effettuino valutazioni proprie per determinare se l'eliminazione e l'aumento della sostenibilità è possibile. Lo stabilimento Jamestown Engine Plant di Cummins ha implementato la vernice a base di acqua nel 2013 per eliminare i VOC, mentre altri impianti Cummins, come lo stabilimento Rocky Mount Engine Plant, stanno attualmente valutando la conversione alla vernice a base di acqua.
CM DIESEL STA producendo motori più puliti, conformi alle rigorose normative EPA e normative e continuando a produrre lo stesso motore, durevole e leggendario da 6,7 litri per i clienti dei pick-up.
Proprio come il motore turbo diesel da 6,7 litri si è evoluto nel tempo, con nuove innovazioni e progressi tecnologici, anche gli impianti di produzione continueranno a evolversi per le esigenze della società e del benessere del pianeta.
