Đơn đặt hàng lớn bị trễ. Lập trình viên trưởng nghỉ ốm. Khách hàng tốt nhất của bạn vừa gửi một tin nhắn văn bản yêu cầu một ưu đãi đến hạn vào thứ Ba tuần trước. Ai có thời gian lo lắng về việc dầu bôi trơn chảy chậm từ phía saumáy tiện CNC, hoặc tự hỏi liệu tiếng ồn ù nhẹ mà bạn nghe thấy từ trung tâm gia công ngang có phải là trục chính có vấn đề không?
Điều này có thể hiểu được. Ai cũng bận rộn nhưng bỏ bê việc bảo dưỡng máy không giống như việc lái xe đi làm khi áp suất lốp sau bên trái hơi thấp. Chi phí của việc không bảo trì thiết bị CNC thường xuyên và đầy đủ cao hơn nhiều so với chi phí sửa chữa không thể tránh khỏi nhưng không lường trước được. Điều này có thể có nghĩa là bạn sẽ mất đi độ chính xác của bộ phận, rút ngắn tuổi thọ công cụ và có thể mất nhiều tuần ngừng hoạt động ngoài dự kiến trong khi chờ đợi các bộ phận từ nước ngoài.
Việc tránh tất cả những điều đó bắt đầu bằng một trong những công việc đơn giản nhất có thể tưởng tượng được: lau chùi thiết bị vào cuối mỗi ca. Kanon Shiu, kỹ sư sản phẩm và dịch vụ tại Chevalier Machinery Inc. ở Santa Fe Springs, California, cho biết. Ông than thở rằng có quá nhiều chủ sở hữu máy công cụ có thể làm tốt hơn dự án vệ sinh cơ bản nhất này. “Nếu không giữ máy sạch sẽ gần như chắc chắn sẽ gây ra vấn đề”, ông nói.
Giống như nhiều thợ xây dựng, Chevalier lắp đặt các ống xả trênmáy tiệnVàtrung tâm gia công. Những thứ này sẽ tốt cho việc phun khí nén lên bề mặt của máy, vì khí nén sau có thể thổi các mảnh vụn nhỏ và hạt mịn vào khu vực kênh. Nếu được trang bị những thiết bị như vậy, băng tải phoi và băng tải phải được mở trong quá trình gia công để tránh tích tụ phoi. Nếu không, các chip tích lũy có thể khiến động cơ dừng và hư hỏng khi khởi động lại. Bộ lọc nên được làm sạch hoặc thay thế thường xuyên, cũng như chảo dầu và chất lỏng cắt.
Shiu nói: “Tất cả những điều này có tác động lớn đến việc chúng tôi có thể nhanh chóng khôi phục và chạy lại máy khi nó cần sửa chữa”. “Khi chúng tôi đến hiện trường và thấy thiết bị bị bẩn, chúng tôi phải mất nhiều thời gian hơn để sửa chữa. Điều này là do các kỹ thuật viên có thể làm sạch khu vực bị ảnh hưởng trong nửa đầu của chuyến thăm trước khi họ có thể bắt đầu chẩn đoán sự cố. Kết quả là không có thời gian ngừng hoạt động cần thiết và có khả năng phải chịu chi phí bảo trì lớn hơn.”
Shiu cũng khuyên bạn nên sử dụng máy hớt dầu để loại bỏ dầu thừa ra khỏi chảo dầu của máy. Điều này cũng đúng với Brent Morgan. Là một kỹ sư ứng dụng tại Castrol Lubricants ở Wayne, New Jersey, ông đồng ý rằng việc hớt váng, bảo dưỡng thùng dầu thường xuyên và giám sát thường xuyên độ pH và nồng độ của chất lỏng cắt sẽ giúp kéo dài tuổi thọ của chất làm mát cũng như tuổi thọ của chất bôi trơn. dụng cụ cắt và thậm chí cả máy móc.
Tuy nhiên, Morgan cũng đưa ra phương pháp bảo trì chất lỏng cắt tự động có tên Castrol SmartControl, phương pháp này có thể ảnh hưởng đến quy mô của bất kỳ xưởng nào có ý định đầu tư vào hệ thống làm mát tập trung.
Ông giải thích rằng SmartControl đã được ra mắt “khoảng một năm”. Nó được phát triển với sự hợp tác của nhà sản xuất điều khiển công nghiệp Tiefenbach và chủ yếu được thiết kế cho các cửa hàng có hệ thống trung tâm. Có hai phiên bản. Cả hai đều liên tục theo dõi chất lỏng cắt, kiểm tra nồng độ, độ pH, độ dẫn điện, nhiệt độ và tốc độ dòng chảy, v.v., đồng thời thông báo cho người dùng khi một trong số chúng cần được chú ý. Các phiên bản nâng cao hơn có thể tự động điều chỉnh một số giá trị này - nếu đọc được nồng độ thấp, SmartControl sẽ thêm chất cô đặc, giống như nó sẽ điều chỉnh độ pH bằng cách thêm chất đệm nếu cần.
Morgan cho biết: “Khách hàng thích những hệ thống này vì không gặp rắc rối nào liên quan đến việc bảo dưỡng dầu cắt. “Các bạn chỉ cần kiểm tra đèn báo và nếu có bất thường thì hãy có biện pháp xử lý thích hợp. Nếu có kết nối Internet, người dùng có thể giám sát từ xa. Ngoài ra còn có một ổ cứng tích hợp có thể tiết kiệm 30 ngày cắt lịch sử hoạt động bảo trì chất lỏng.”
Với xu hướng của Công nghiệp 4.0 và công nghệ Internet vạn vật công nghiệp (IIoT), những hệ thống giám sát từ xa như vậy ngày càng trở nên phổ biến. Ví dụ, Kanon Shiu của Chevalier đã đề cập đến iMCS (Hệ thống truyền thông máy thông minh) của công ty. Giống như tất cả các hệ thống như vậy, nó thu thập thông tin về các hoạt động liên quan đến sản xuất khác nhau. Nhưng quan trọng không kém là khả năng phát hiện nhiệt độ, độ rung và thậm chí cả va chạm, cung cấp thông tin có giá trị cho những người chịu trách nhiệm bảo trì máy.
Guy Parenteau cũng rất giỏi giám sát từ xa. Giám đốc kỹ thuật của Methods Machine Tools Inc., Sudbury, Massachusetts, đã chỉ ra rằng việc giám sát máy từ xa cho phép các nhà sản xuất cũng như khách hàng thiết lập các đường cơ sở hoạt động, sau đó các thuật toán dựa trên trí tuệ nhân tạo có thể sử dụng các đường cơ sở này để xác định xu hướng cơ điện. Nhập bảo trì dự đoán, đây là công nghệ có thể cải thiện OEE (hiệu suất thiết bị tổng thể).
Parenteau cho biết: “Ngày càng có nhiều hội thảo sử dụng phần mềm giám sát năng suất để hiểu và tối ưu hóa hiệu quả xử lý”. “Bước tiếp theo là phân tích các kiểu hao mòn linh kiện, thay đổi tải servo, mức tăng nhiệt độ, v.v. trong dữ liệu máy. Khi bạn so sánh các giá trị này với các giá trị khi máy còn mới, bạn có thể dự đoán lỗi động cơ hoặc cho ai đó biết rằng ổ trục trục chính sắp rơi ra”.
Ông chỉ ra rằng phân tích này là hai chiều. Với quyền truy cập mạng, nhà phân phối hoặc nhà sản xuất có thể giám sát hoạt động của khách hàngCNC, giống như FANUC sử dụng hệ thống ZDT (không có thời gian ngừng hoạt động) để thực hiện kiểm tra sức khỏe từ xa trên robot. Tính năng này có thể cảnh báo nhà sản xuất về các vấn đề tiềm ẩn, giúp họ xác định và loại bỏ các lỗi của sản phẩm.
Những khách hàng không muốn mở cổng trong tường lửa (hoặc trả phí dịch vụ) có thể chọn tự giám sát dữ liệu. Parenteau cho biết không có vấn đề gì với điều này, nhưng ông nói thêm rằng các nhà xây dựng thường có khả năng xác định trước các vấn đề về bảo trì và vận hành tốt hơn. “Họ biết khả năng của máy móc hoặc robot. Nếu có bất kỳ điều gì vượt quá giá trị định trước, họ có thể dễ dàng kích hoạt cảnh báo để cho biết rằng sắp xảy ra sự cố hoặc khách hàng có thể nhấn máy quá mạnh.”
Ngay cả khi không có quyền truy cập từ xa, việc bảo trì máy cũng trở nên dễ dàng và kỹ thuật hơn trước. Ira Busman, phó chủ tịch dịch vụ khách hàng của Okuma America Corp. ở Charlotte, Bắc Carolina, lấy những chiếc ô tô và xe tải mới làm ví dụ. Ông nói: “Máy tính của xe sẽ cho bạn biết mọi thứ, và ở một số mẫu xe, nó thậm chí còn sắp xếp cuộc hẹn với đại lý cho bạn. “Ngành công nghiệp máy công cụ tụt lại phía sau về mặt này, nhưng hãy yên tâm, nó cũng đang đi theo hướng tương tự.”
Đây là một tin tốt, bởi vì hầu hết những người được phỏng vấn cho bài viết này đều đồng ý một điều: công việc bảo trì thiết bị của cửa hàng thường không đạt yêu cầu. Đối với những người sở hữu máy công cụ Okuma đang tìm kiếm sự trợ giúp trong công việc khó chịu này, Busman đã chỉ vào App Store của công ty. Nó cung cấp các tiện ích để nhắc nhở bảo trì theo kế hoạch, chức năng giám sát và điều khiển, thông báo cảnh báo, v.v. Ông nói rằng giống như hầu hết các nhà sản xuất và phân phối máy công cụ, Okuma đang cố gắng làm cho cuộc sống ở xưởng sản xuất trở nên đơn giản nhất có thể. Quan trọng hơn, Okuma muốn làm cho nó “thông minh nhất có thể”. Khi các cảm biến dựa trên IIoT thu thập thông tin về vòng bi, động cơ và các bộ phận cơ điện khác, các chức năng ô tô được mô tả trước đó đang tiếp cận thực tế trong lĩnh vực sản xuất. Máy tính của máy liên tục đánh giá dữ liệu này, sử dụng trí tuệ nhân tạo để xác định khi nào có sự cố.
Tuy nhiên, như những người khác đã chỉ ra, việc có đường cơ sở để so sánh là điều cần thiết. Busman cho biết: “Khi Okuma sản xuất trục chính cho một trong các máy tiện hoặc trung tâm gia công của mình, chúng tôi thu thập các đặc tính về độ rung, nhiệt độ và độ đảo từ trục chính. Sau đó, thuật toán trong bộ điều khiển có thể giám sát các giá trị này và khi đạt đến một điểm xác định trước. Khi đến thời điểm, bộ điều khiển sẽ thông báo cho người vận hành máy hoặc gửi cảnh báo đến hệ thống bên ngoài, cho họ biết rằng có thể cần phải có kỹ thuật viên đến. mang vào.”
Mike Hampton, chuyên gia phát triển kinh doanh bộ phận hậu mãi của Okuma, cho biết khả năng cuối cùng - cảnh báo về hệ thống bên ngoài - vẫn còn có vấn đề. “Tôi ước tính rằng chỉ một tỷ lệ nhỏmáy CNCđược kết nối với Internet,” ông nói. “Khi ngành ngày càng phụ thuộc vào dữ liệu, điều này sẽ trở thành một thách thức nghiêm trọng.
Hampton tiếp tục: “Sự ra đời của 5G và các công nghệ di động khác có thể cải thiện tình hình, nhưng chủ yếu là nhân viên CNTT của khách hàng của chúng tôi vẫn rất miễn cưỡng trong việc cho phép truy cập từ xa vào máy của họ”. “Vì vậy, trong khi Okuma và các công ty khác muốn cung cấp dịch vụ bảo trì máy chủ động hơn và tăng cường giao tiếp với khách hàng, thì khả năng kết nối vẫn là trở ngại lớn nhất.”
Trước khi ngày đó đến, xưởng có thể tăng thời gian hoạt động và chất lượng bộ phận bằng cách sắp xếp kiểm tra tình trạng thường xuyên của thiết bị bằng cách sử dụng que gợi ý hoặc hệ thống hiệu chuẩn laser. Đây là những gì Dan Skulan, tổng giám đốc đo lường công nghiệp tại West Dundee Renishaw, Illinois, cho biết. Ông đồng ý với những người khác được phỏng vấn trong bài viết này rằng việc thiết lập đường cơ sở sớm trong vòng đời của máy công cụ là một phần quan trọng trong bất kỳ kế hoạch bảo trì phòng ngừa nào. Bất kỳ sai lệch nào so với đường cơ sở này sau đó có thể được sử dụng để xác định các bộ phận bị mòn hoặc hư hỏng cũng như các tình trạng vượt mức. Skulan cho biết: “Lý do đầu tiên khiến các công cụ máy móc mất đi độ chính xác khi định vị là do chúng không được lắp đặt an toàn, cân bằng chính xác và sau đó được kiểm tra thường xuyên”. “Điều này sẽ làm cho máy móc chất lượng cao hoạt động kém. Ngược lại, nó sẽ làm cho những chiếc máy tầm thường hoạt động giống như những chiếc máy đắt tiền hơn nhiều. Không còn nghi ngờ gì nữa, việc lên cấp là cách tiết kiệm chi phí và dễ thực hiện nhất.”
Một ví dụ đáng chú ý đến từ một đại lý máy công cụ ở Indiana. Khi thiết lập trung tâm gia công đứng, kỹ sư ứng dụng ở đó nhận thấy rằng nó được đặt sai vị trí. Anh ấy gọi cho Skulan, người đã mang đến một trong những hệ thống thanh bi QC20-W của công ty.
“Trục X và trục Y lệch khoảng 0,004 inch (0,102 mm). Việc kiểm tra nhanh bằng thước đo mức đã xác nhận sự nghi ngờ của tôi rằng máy không cân bằng,” Skulan nói. Sau khi đặt thanh bi ở chế độ lặp lại, hai người lần lượt siết chặt từng thanh đẩy cho đến khi máy cân bằng hoàn toàn và độ chính xác định vị nằm trong khoảng 0,0002” (0,005 mm).
Thanh bi rất phù hợp để phát hiện độ thẳng đứng và các vấn đề tương tự, nhưng để bù lỗi liên quan đến độ chính xác của máy đo thể tích, phương pháp phát hiện tốt nhất là giao thoa kế laser hoặc máy hiệu chuẩn đa trục. Renishaw cung cấp nhiều hệ thống như vậy và Skulan khuyến nghị nên sử dụng chúng ngay sau khi lắp đặt máy và sau đó sử dụng thường xuyên tùy theo loại quy trình được thực hiện.
“Giả sử bạn đang chế tạo các bộ phận tiện bằng kim cương cho Kính viễn vọng Không gian James Webb và bạn cần duy trì dung sai trong phạm vi vài nanomet,” ông nói. “Trong trường hợp này, bạn có thể thực hiện kiểm tra hiệu chỉnh trước mỗi lần cắt. Mặt khác, một cửa hàng gia công các bộ phận ván trượt thành cộng hoặc trừ năm mảnh có thể tồn tại với số tiền ít nhất; theo tôi thì việc này ít nhất là Mỗi năm một lần, với điều kiện là máy đã được ổn định và bảo trì ở mức ổn định ”.
Ballbar rất dễ sử dụng và sau một số khóa đào tạo, hầu hết các cửa hàng cũng có thể thực hiện hiệu chỉnh bằng laser trên máy của họ. Điều này đặc biệt đúng trên thiết bị mới, thường chịu trách nhiệm thiết lập giá trị bù bên trong của CNC. Đối với các xưởng có số lượng lớn máy công cụ và/hoặc nhiều cơ sở, phần mềm có thể theo dõi việc bảo trì. Trong trường hợp của Skulan, đây là Renishaw Central, nơi thu thập và sắp xếp dữ liệu từ phần mềm đo laser CARTO của công ty.
Đối với những xưởng thiếu thời gian, nguồn lực hoặc không muốn bảo trì máy móc, Hayden Wellman, phó chủ tịch cấp cao của Công cụ máy tuyệt đối Inc. ở Lorraine, Ohio, có một nhóm có thể làm việc đó. Giống như nhiều nhà phân phối, Tuyệt đối cung cấp một loạt các chương trình bảo trì phòng ngừa, từ đồng, bạc đến vàng. Tuyệt đối cũng cung cấp các dịch vụ một điểm như bù lỗi cao độ, điều chỉnh servo cũng như hiệu chỉnh và căn chỉnh dựa trên laser.
“Đối với các xưởng không có kế hoạch bảo trì phòng ngừa, chúng tôi sẽ thực hiện các công việc hàng ngày như thay dầu thủy lực, kiểm tra rò rỉ khí, điều chỉnh các khe hở và đảm bảo độ ổn định của máy”, Wellman cho biết. “Đối với các cửa hàng tự xử lý việc này, chúng tôi có tất cả tia laser và các công cụ khác cần thiết để duy trì khoản đầu tư của họ hoạt động như thiết kế. Một số người làm điều đó mỗi năm một lần, một số người làm điều đó ít thường xuyên hơn, nhưng điều quan trọng là họ làm điều đó thường xuyên.”
Wellman đã chia sẻ một số tình huống khủng khiếp, chẳng hạn như hư hỏng đường do bộ hạn chế dòng dầu bị chặn và hỏng trục chính do chất lỏng bẩn hoặc phớt bị mòn. Không cần nhiều trí tưởng tượng để dự đoán kết quả cuối cùng của những lỗi bảo trì này. Tuy nhiên, ông chỉ ra một tình huống thường khiến các chủ cửa hàng ngạc nhiên: người vận hành máy có thể bù đắp cho những máy được bảo trì kém và lập trình cho chúng để giải quyết các vấn đề về căn chỉnh và độ chính xác. Wilman nói: “Cuối cùng, tình hình trở nên tồi tệ đến mức máy ngừng hoạt động, hoặc tệ hơn là người vận hành bỏ cuộc và không ai có thể tìm ra cách tạo ra các bộ phận tốt”. “Dù thế nào đi nữa, nó cuối cùng sẽ mang lại nhiều chi phí hơn cho cửa hàng so với việc họ luôn lập kế hoạch bảo trì tốt.”
Thời gian đăng: 22-07-2021