Den store ordre er forsinket. Chefprogrammøren bliver sygemeldt

Den store ordre er forsinket. Chefprogrammøren bliver sygemeldt. Din bedste kunde har lige sendt en sms og bedt om et tilbud, der skulle betales sidste tirsdag. Hvem har tid til at bekymre sig om, at smøreolien drypper langsomt fra bagsiden afCNC drejebænk, eller spekulerer du på, om den lille summende lyd, du hører fra det vandrette bearbejdningscenter, betyder et spindelproblem?
Det er forståeligt. Alle har travlt, men at forsømme vedligeholdelsen af ​​maskinen er ikke som at køre på arbejde, når venstre baghjulstryk er lidt lavt. Omkostningerne ved at undlade at vedligeholde CNC-udstyr regelmæssigt og tilstrækkeligt er meget højere end de uundgåelige, men uventede reparationsomkostninger. Dette kan betyde, at du mister delens nøjagtighed, forkorter værktøjets levetid og muligvis ugers uplanlagt nedetid, mens du venter på dele fra udlandet.
At undgå det hele starter med en af ​​de enkleste gøremål man kan forestille sig: at tørre udstyret af ved slutningen af ​​hvert skift. Dette er, hvad Kanon Shiu, en produkt- og serviceingeniør hos Chevalier Machinery Inc. i Santa Fe Springs, Californien, sagde, han beklagede, at alt for mange maskinværktøjsejere kan gøre det bedre med dette mest grundlæggende husholdningsprojekt. "Hvis du ikke holder maskinen ren, vil det næsten helt sikkert give problemer," sagde han.
Som mange andre bygherrer installerer Chevalier skylleslanger på dendrejebænkeogbearbejdningscentre. Disse bør være gode til at sprøjte trykluft på overfladen af ​​maskinen, fordi sidstnævnte kan blæse små snavs og fine partikler ind i kanalområdet. Hvis udstyret med sådant udstyr, skal spåntransportøren og transportbåndet holdes åbne under bearbejdningen for at undgå spånophobning. Ellers kan de akkumulerede spåner få motoren til at stoppe og beskadige ved genstart. Filteret bør rengøres eller udskiftes regelmæssigt, ligesom olieskålen og skærevæsken.

"Alt dette har en stor indflydelse på, hvor hurtigt vi får maskinen op at køre igen, når den til sidst skal repareres," sagde Shiu. ”Da vi ankom til stedet, og udstyret var snavset, tog det længere tid for os at reparere det. Dette skyldes, at teknikerne kan rense det berørte område i den første halvdel af besøget, før de kan begynde at diagnosticere problemet. Resultatet er ingen nødvendig nedetid, og det vil sandsynligvis medføre større vedligeholdelsesomkostninger."
Shiu anbefaler også at bruge en olieskimmer til at fjerne diverse olie fra maskinens oliebeholder. Det samme gælder for Brent Morgan. Som applikationsingeniør hos Castrol Lubricants i Wayne, New Jersey, er han enig i, at skimming, regelmæssig vedligeholdelse af olietanken og regelmæssig overvågning af pH og koncentrationsniveauer af skærevæsken vil hjælpe med at forlænge kølevæskens levetid, såvel som levetiden. af skærende værktøjer og endda maskiner.
Morgan tilbyder dog også en automatisk vedligeholdelsesmetode for skærevæske kaldet Castrol SmartControl, som kan påvirke omfanget af ethvert værksted, der har til hensigt at investere i et centraliseret kølesystem.
Han forklarede, at SmartControl er blevet lanceret "omkring et år." Den er udviklet i samarbejde med industristyringsproducenten Tiefenbach og er hovedsageligt designet til butikker med centralt system. Der er to versioner. Begge overvåger løbende skærevæsken, kontrollerer koncentrationen, pH, ledningsevne, temperatur og flowhastighed osv., og giver brugeren besked, når en af ​​dem har brug for opmærksomhed. Mere avancerede versioner kan automatisk justere nogle af disse værdier - hvis den viser en lav koncentration, vil SmartControl tilføje koncentrat, ligesom den vil justere pH ved at tilføje buffere efter behov.
"Kunder kan lide disse systemer, fordi der ikke er nogen problemer forbundet med vedligeholdelse af skærevæske," sagde Morgan. "Du behøver kun at kontrollere indikatorlyset, og hvis der er noget unormalt, skal du træffe passende foranstaltninger. Hvis der er en internetforbindelse, kan brugeren overvåge den eksternt. Der er også en indbygget harddisk, der kan spare 30 dages skæring af væskevedligeholdelsesaktivitetshistorik."
I betragtning af trenden med Industry 4.0 og Industrial Internet of Things (IIoT) teknologi, bliver sådanne fjernovervågningssystemer mere og mere almindelige. For eksempel nævnte Kanon Shiu fra Chevalier virksomhedens iMCS (Intelligent Machine Communication System). Som alle sådanne systemer indsamler den information om forskellige produktionsrelaterede aktiviteter. Men lige så vigtig er dens evne til at registrere temperatur, vibrationer og endda kollisioner, hvilket giver værdifuld information til dem, der er ansvarlige for maskinvedligeholdelse.
Guy Parenteau er også meget god til fjernovervågning. Ingeniørchefen for Methods Machine Tools Inc., Sudbury, Massachusetts, påpegede, at fjernmaskineovervågning giver både producenter og kunder mulighed for at etablere operationelle basislinjer, som derefter kan bruges af kunstig intelligens-baserede algoritmer til at identificere elektromekaniske tendenser. Indtast prædiktiv vedligeholdelse, som er en teknologi, der kan forbedre OEE (overordnet udstyrseffektivitet).
"Flere og flere værksteder bruger produktivitetsovervågningssoftware til at forstå og optimere behandlingseffektiviteten," sagde Parenteau. ”Det næste trin er at analysere komponentslidmønstre, servobelastningsændringer, temperaturstigninger osv. i maskindataene. Når du sammenligner disse værdier med værdierne, når maskinen er ny, kan du forudsige en motorfejl eller lade nogen vide, at spindellejet er ved at falde af."
Han påpegede, at denne analyse er tovejs. Med netværksadgangsrettigheder kan distributører eller producenter overvåge kundensCNC, ligesom FANUC bruger sit ZDT-system (nul nedetid) til at udføre fjernsundhedstjek på robotter. Denne funktion kan advare producenter om potentielle problemer og hjælpe dem med at identificere og eliminere produktfejl.
Kunder, der ikke er villige til at åbne porte i firewallen (eller betale et servicegebyr), kan vælge at overvåge dataene selv. Parenteau sagde, at der ikke er noget problem med dette, men han tilføjede, at bygherrer normalt er bedre i stand til at identificere vedligeholdelses- og driftsproblemer på forhånd. "De kender maskinens eller robottens muligheder. Hvis noget går ud over en forudbestemt værdi, kan de nemt udløse en alarm for at indikere, at et problem er overhængende, eller at kunden kan presse maskinen for hårdt."
Selv uden fjernadgang er maskinvedligeholdelse blevet nemmere og mere teknisk end tidligere. Ira Busman, vicepræsident for kundeservice hos Okuma America Corp. i Charlotte, North Carolina, nævner nye biler og lastbiler som eksempler. "Køretøjets computer vil fortælle dig alt, og i nogle modeller vil den endda arrangere en aftale med forhandleren for dig," sagde han. "Værktøjsmaskinindustrien halter bagefter i denne henseende, men vær sikker på, den bevæger sig i samme retning."
Det er gode nyheder, for de fleste interviewede til denne artikel er enige om én ting: butikkens arbejde med at vedligeholde udstyr er normalt ikke tilfredsstillende. For ejere af Okuma-værktøjsmaskiner, der søger lidt hjælp til denne irriterende opgave, pegede Busman på virksomhedens App Store. Det giver widgets til planlagte vedligeholdelsespåmindelser, overvågnings- og kontrolfunktioner, alarmmeddelelser osv. Han sagde, at ligesom de fleste maskinværktøjsproducenter og -distributører forsøger Okuma at gøre livet på butiksgulvet så enkelt som muligt. Endnu vigtigere, Okuma ønsker at gøre det "så smart som muligt." Efterhånden som IIoT-baserede sensorer indsamler information om lejer, motorer og andre elektromekaniske komponenter, nærmer de automotive funktioner, der er beskrevet tidligere, sig virkeligheden inden for fremstillingsområdet. Maskinens computer evaluerer løbende disse data ved hjælp af kunstig intelligens til at afgøre, hvornår noget går galt.
Men som andre har påpeget, er det vigtigt at have en baseline til sammenligning. Busman sagde: "Når Okuma fremstiller en spindel til en af ​​sine drejebænke eller bearbejdningscentre, indsamler vi egenskaberne for vibration, temperatur og udløb fra spindlen. Derefter kan algoritmen i controlleren overvåge disse værdier, og når den når et forudbestemt punkt. Når tiden kommer, vil controlleren underrette maskinoperatøren eller sende en alarm til det eksterne system og fortælle dem, at en tekniker muligvis skal bragt ind.”
Mike Hampton, Okumas forretningsudviklingsekspert for eftersalgsdele, sagde, at den sidste mulighed – en advarsel til et eksternt system – stadig er problematisk. ”Jeg vurderer, at kun en lille procentdel afCNC maskinerer forbundet til internettet,” sagde han. “Da industrien i stigende grad er afhængig af data, vil dette blive en alvorlig udfordring.
"Introduktionen af ​​5G og andre cellulære teknologier kan forbedre situationen, men den er stadig meget tilbageholdende - primært vores kunders it-medarbejdere - med at tillade fjernadgang til deres maskiner," fortsatte Hampton. "Så selvom Okuma og andre virksomheder ønsker at levere mere proaktive maskinvedligeholdelsestjenester og øge kommunikationen med kunderne, er forbindelsen stadig den største hindring."
Inden den dag kommer, kan værkstedet øge oppetiden og delekvaliteten ved at arrangere regelmæssige sundhedstjek af sit udstyr ved at bruge stikordsstave eller laserkalibreringssystemer. Dette er, hvad Dan Skulan, general manager for industriel metrologi ved West Dundee Renishaw, Illinois, sagde. Han er enig med andre interviewede til denne artikel, at etablering af en baseline tidligt i en værktøjsmaskines livscyklus er en kritisk del af enhver forebyggende vedligeholdelsesplan. Enhver afvigelse fra denne basislinje kan derefter bruges til at identificere slidte eller beskadigede komponenter og ude af niveau. "Den første grund til, at værktøjsmaskiner mister positioneringsnøjagtighed, er, at de ikke er installeret sikkert, nivelleret korrekt og derefter kontrolleret regelmæssigt," sagde Skulan. "Dette vil få maskiner af høj kvalitet til at fungere dårligt. Tværtimod vil det få middelmådige maskiner til at opføre sig som meget dyrere maskiner. Der er ingen tvivl om, at nivellering er det mest omkostningseffektive og nemmeste at lave.”
Et bemærkelsesværdigt eksempel kommer fra en værktøjsmaskinforhandler i Indiana. Ved opsætningen af ​​det vertikale bearbejdningscenter bemærkede applikationsingeniøren, at det var forkert placeret. Han ringede til Skulan, som medbragte et af virksomhedens QC20-W ballbar-systemer.
"X-aksen og Y-aksen afveg ca. 0,004 tommer (0,102 mm). Et hurtigt tjek med en niveaumåler bekræftede min mistanke om, at maskinen ikke er i vater,” sagde Skulan. Efter at have sat ballbaren i gentagelsestilstand, spænder to personer gradvist hver udkasterstang efter tur, indtil maskinen er helt i vater, og positioneringsnøjagtigheden er inden for 0,0002″ (0,005 mm).
Ballbars er meget velegnede til at detektere vertikalitet og lignende problemer, men til fejlkompensation relateret til nøjagtigheden af ​​volumetriske maskiner er den bedste detektionsmetode et laserinterferometer eller en flerakset kalibrator. Renishaw tilbyder en række af sådanne systemer, og Skulan anbefaler, at de skal bruges umiddelbart efter, at maskinen er installeret, og derefter bruges regelmæssigt i henhold til den udførte behandlingstype.
"Antag, at du laver diamantdrejede dele til James Webb-rumteleskopet, og du skal holde tolerancer inden for et par nanometer," sagde han. "I dette tilfælde kan du udføre et kalibreringstjek før hvert snit. På den anden side kan en butik, der forarbejder skateboarddele til plus minus fem stykker, leve videre med de mindste penge; efter min mening er dette mindst én gang om året, forudsat at maskinen er afviklet og vedligeholdt på et niveau.”
Ballbaren er enkel at bruge, og efter lidt træning kan de fleste butikker også udføre laserkalibrering på deres maskiner. Dette gælder især på nyt udstyr, som normalt er ansvarligt for at indstille den interne kompensationsværdi for CNC'en. For værksteder med et stort antal værktøjsmaskiner og/eller flere faciliteter kan softwaren spore vedligeholdelse. I Skulans tilfælde er det Renishaw Central, som indsamler og organiserer data fra virksomhedens CARTO lasermålingssoftware.
For værksteder, der mangler tid, ressourcer eller ikke er villige til at vedligeholde maskiner, har Hayden Wellman, senior vicepræsident for Absolute Machine Tools Inc. i Lorraine, Ohio, et team, der kan gøre det. Som mange distributører tilbyder Absolute en række forebyggende vedligeholdelsesprogrammer, fra bronze til sølv til guld. Absolute leverer også enkeltpunktstjenester såsom tonehøjdefejlkompensation, servotuning og laserbaseret kalibrering og justering.
"For værksteder, der ikke har en forebyggende vedligeholdelsesplan, vil vi udføre daglige opgaver såsom at skifte hydraulikolie, kontrollere for luftlækager, justere mellemrum og sikre maskinens niveau," sagde Wellman. “For butikker, der håndterer dette på egen hånd, har vi alle de lasere og andre værktøjer, der skal til for at holde deres investeringer kørende som designet. Nogle mennesker gør det en gang om året, nogle mennesker gør det sjældnere, men det vigtige er, at de gør det ofte."
Wellman delte nogle forfærdelige situationer, såsom vejskade forårsaget af blokeret olieflowbegrænser og spindelfejl på grund af snavset væske eller slidte tætninger. Det kræver ikke megen fantasi at forudsige slutresultatet af disse vedligeholdelsesfejl. Han påpegede dog en situation, der ofte overrasker butiksejere: maskinoperatører kan kompensere for dårligt vedligeholdte maskiner og programmere dem til at løse problemer med justering og nøjagtighed. "I sidste ende bliver situationen så slem, at maskinen holder op med at fungere, eller endnu værre, operatøren stopper, og ingen kan finde ud af at lave gode dele," sagde Wilman. "I hvert fald vil det i sidste ende medføre flere omkostninger til butikken, end de altid har lavet en god vedligeholdelsesplan."