Den store ordren er forsinket. Sjefsprogrammereren blir sykemeldt

Den store ordren er forsinket. Sjefsprogrammereren blir sykemeldt. Den beste kunden din sendte nettopp en tekstmelding og ba om et tilbud som var forfalt forrige tirsdag. Hvem har tid til å bekymre seg for at smøreoljen drypper sakte fra baksiden avCNC dreiebenk, eller lurer på om den lette summelyden du hører fra det horisontale bearbeidingssenteret betyr et spindelproblem?
Dette er forståelig. Alle er opptatt, men å forsømme vedlikeholdet av maskinen er ikke som å kjøre til jobb når venstre bakdekktrykk er litt lavt. Kostnaden ved å unnlate å vedlikeholde CNC-utstyr regelmessig og tilstrekkelig er mye høyere enn de uunngåelige, men uventede reparasjonskostnadene. Dette kan bety at du vil miste nøyaktigheten av delene, forkorte verktøyets levetid og muligens uker med uplanlagt nedetid mens du venter på deler fra utlandet.
Å unngå det hele starter med en av de enkleste gjøremålene man kan tenke seg: å tørke av utstyret på slutten av hvert skift. Dette er hva Kanon Shiu, en produkt- og serviceingeniør ved Chevalier Machinery Inc. i Santa Fe Springs, California, sa, han beklaget at for mange maskinverktøyeiere kan gjøre det bedre på dette mest grunnleggende husarbeidsprosjektet. "Hvis du ikke holder maskinen ren, vil det nesten helt sikkert forårsake problemer," sa han.
Som mange andre byggere, installerer Chevalier spyleslanger på dendreiebenkerogmaskineringssentre. Disse skal være gode for å sprøyte trykkluft på overflaten av maskinen, fordi sistnevnte kan blåse små rusk og finstoff inn i kanalområdet. Hvis utstyret er utstyrt med slikt utstyr, bør spontransportøren og transportbåndet holdes åpne under maskineringsoperasjonen for å unngå sponakkumulering. Ellers kan de akkumulerte brikkene føre til at motoren stopper og skades ved omstart. Filteret bør rengjøres eller skiftes regelmessig, det samme bør oljepanne og skjærevæske.

"Alt dette har stor innvirkning på hvor raskt vi får maskinen i gang igjen når den til slutt trenger reparasjon," sa Shiu. «Da vi kom til stedet og utstyret var skittent, tok det lengre tid før vi reparerte det. Dette er fordi teknikerne kan rengjøre det berørte området i første halvdel av besøket før de kan begynne å diagnostisere problemet. Resultatet er ingen nødvendig nedetid, og det vil sannsynligvis medføre større vedlikeholdskostnader.»
Shiu anbefaler også å bruke en oljeskimmer for å fjerne diverse olje fra oljepannen på maskinen. Det samme gjelder for Brent Morgan. Som applikasjonsingeniør hos Castrol Lubricants i Wayne, New Jersey, er han enig i at skimming, regelmessig vedlikehold av oljetanken og regelmessig overvåking av pH og konsentrasjonsnivåer i skjærevæsken vil bidra til å forlenge kjølevæskens levetid, så vel som levetiden. av skjæreverktøy og til og med maskiner.
Morgan tilbyr imidlertid også en automatisk vedlikeholdsmetode for skjærevæske kalt Castrol SmartControl, som kan påvirke omfanget til ethvert verksted som har til hensikt å investere i et sentralisert kjølesystem.
Han forklarte at SmartControl har blitt lansert «omtrent et år». Den er utviklet i samarbeid med industrikontrollprodusenten Tiefenbach, og er hovedsakelig designet for butikker med sentralsystem. Det er to versjoner. Begge overvåker skjærevæsken kontinuerlig, kontrollerer konsentrasjonen, pH, konduktivitet, temperatur og strømningshastighet osv., og gir brukeren beskjed når en av dem trenger oppmerksomhet. Mer avanserte versjoner kan automatisk justere noen av disse verdiene - hvis den viser en lav konsentrasjon, vil SmartControl tilsette konsentrat, akkurat som den vil justere pH ved å legge til buffere etter behov.
"Kunder liker disse systemene fordi det ikke er noen problemer forbundet med vedlikehold av kuttevæske," sa Morgan. "Du trenger bare å sjekke indikatorlyset, og hvis det er noe unormalt, vennligst ta passende tiltak. Hvis det er en Internett-tilkobling, kan brukeren overvåke den eksternt. Det er også en innebygd harddisk som kan spare 30 dager med kutting av væskevedlikeholdsaktivitet.»
Gitt trenden med Industry 4.0 og Industrial Internet of Things (IIoT) teknologi, blir slike fjernovervåkingssystemer mer og mer vanlige. For eksempel nevnte Kanon Shiu fra Chevalier selskapets iMCS (Intelligent Machine Communication System). Som alle slike systemer samler den inn informasjon om ulike produksjonsrelaterte aktiviteter. Men like viktig er dens evne til å oppdage temperatur, vibrasjoner og til og med kollisjoner, og gir verdifull informasjon til de som er ansvarlige for maskinvedlikehold.
Guy Parenteau er også veldig god på fjernovervåking. Ingeniørsjefen for Methods Machine Tools Inc., Sudbury, Massachusetts, påpekte at ekstern maskinovervåking tillater både produsenter og kunder å etablere operasjonelle grunnlinjer, som deretter kan brukes av kunstig intelligens-baserte algoritmer for å identifisere elektromekaniske trender. Gå inn i prediktivt vedlikehold, som er en teknologi som kan forbedre OEE (total utstyrseffektivitet).
"Flere og flere verksteder bruker programvare for produktivitetsovervåking for å forstå og optimalisere prosesseringseffektiviteten," sa Parenteau. «Neste trinn er å analysere komponentslitasjemønstre, servolastendringer, temperaturøkninger osv. i maskindataene. Når du sammenligner disse verdiene med verdiene når maskinen er ny, kan du forutsi en motorfeil eller la noen få vite at spindellageret er i ferd med å falle av."
Han påpekte at denne analysen er toveis. Med rettigheter til nettverkstilgang kan distributører eller produsenter overvåke kundensCNC, akkurat som FANUC bruker ZDT-systemet (null nedetid) til å utføre eksterne helsesjekker på roboter. Denne funksjonen kan varsle produsenter om potensielle problemer og hjelpe dem med å identifisere og eliminere produktfeil.
Kunder som ikke er villige til å åpne porter i brannmuren (eller betale et servicegebyr), kan velge å overvåke dataene selv. Parenteau sa at det ikke er noe problem med dette, men han la til at utbyggere vanligvis er bedre i stand til å identifisere vedlikeholds- og driftsproblemer på forhånd. "De kjenner egenskapene til maskinen eller roboten. Hvis noe går utover en forhåndsbestemt verdi, kan de enkelt utløse en alarm for å indikere at et problem er overhengende, eller at kunden kan presse maskinen for hardt.»
Selv uten fjerntilgang har maskinvedlikehold blitt enklere og mer teknisk enn før. Ira Busman, visepresident for kundeservice hos Okuma America Corp. i Charlotte, North Carolina, nevner nye biler og lastebiler som eksempler. "Kjøretøyets datamaskin vil fortelle deg alt, og i noen modeller vil den til og med avtale en avtale med forhandleren for deg," sa han. "Verktøysmaskinindustrien henger etter i denne forbindelse, men vær sikker på at den beveger seg i samme retning."
Dette er gode nyheter, for de fleste som er intervjuet for denne artikkelen er enige om én ting: butikkens jobb med å vedlikeholde utstyr er vanligvis ikke tilfredsstillende. For eiere av Okuma-maskinverktøy som søker litt hjelp i denne irriterende oppgaven, pekte Busman på selskapets App Store. Det gir widgets for planlagte vedlikeholdspåminnelser, overvåkings- og kontrollfunksjoner, alarmvarslere osv. Han sa at som de fleste maskinverktøyprodusenter og -distributører, prøver Okuma å gjøre livet på butikkgulvet så enkelt som mulig. Enda viktigere, Okuma ønsker å gjøre det "så smart som mulig." Ettersom IIoT-baserte sensorer samler inn informasjon om lagre, motorer og andre elektromekaniske komponenter, nærmer bilfunksjonene beskrevet tidligere seg virkeligheten i produksjonsfeltet. Maskinens datamaskin evaluerer kontinuerlig disse dataene ved å bruke kunstig intelligens for å finne ut når noe går galt.
Men som andre har påpekt, er det viktig å ha en baseline for sammenligning. Busman sa: "Når Okuma produserer en spindel for en av sine dreiebenker eller maskineringssentre, samler vi inn egenskapene til vibrasjon, temperatur og utløp fra spindelen. Deretter kan algoritmen i kontrolleren overvåke disse verdiene og når den når et forhåndsbestemt punkt. Når tiden kommer, vil kontrolleren varsle maskinoperatøren eller sende en alarm til det eksterne systemet, og fortelle dem at en tekniker kan trenge brakt inn."
Mike Hampton, Okumas forretningsutviklingsekspert for ettersalgsdeler, sa at den siste muligheten – et varsel til et eksternt system – fortsatt er problematisk. «Jeg anslår at bare en liten prosentandel avCNC-maskinerer koblet til Internett, sa han. «Ettersom industrien i økende grad er avhengig av data, vil dette bli en alvorlig utfordring.
"Introduksjonen av 5G og andre mobilteknologier kan forbedre situasjonen, men de er fortsatt veldig motvillige - hovedsakelig IT-personalet til kundene våre - til å tillate ekstern tilgang til maskinene deres," fortsatte Hampton. "Så mens Okuma og andre selskaper ønsker å tilby mer proaktive maskinvedlikeholdstjenester og øke kommunikasjonen med kunder, er tilkobling fortsatt den største hindringen."
Før den dagen kommer, kan verkstedet øke oppetiden og delekvaliteten ved å arrangere regelmessige helsesjekker av utstyret sitt ved å bruke signalstikker eller laserkalibreringssystemer. Dette er hva Dan Skulan, daglig leder for industriell metrologi ved West Dundee Renishaw, Illinois, sa. Han er enig med andre som er intervjuet for denne artikkelen i at å etablere en baseline tidlig i livssyklusen til en maskinverktøy er en kritisk del av enhver forebyggende vedlikeholdsplan. Ethvert avvik fra denne grunnlinjen kan deretter brukes til å identifisere slitte eller skadede komponenter og forhold som ikke er i nivå. "Den første grunnen til at maskinverktøy mister posisjoneringsnøyaktighet er at de ikke er installert sikkert, nivellert på riktig måte og deretter kontrollert regelmessig," sa Skulan. "Dette vil få høykvalitetsmaskiner til å yte dårlig. Tvert imot vil det få middelmådige maskiner til å oppføre seg som mye dyrere maskiner. Det er ingen tvil om at utjevning er det mest kostnadseffektive og enkle å gjøre.»
Et bemerkelsesverdig eksempel kommer fra en maskinverktøyforhandler i Indiana. Når det vertikale maskineringssenteret ble satt opp, la applikasjonsingeniøren der merke til at det var feilplassert. Han ringte til Skulan, som tok med seg et av selskapets QC20-W ballbarsystemer.
"X-aksen og Y-aksen avviket med omtrent 0,004 tommer (0,102 mm). En rask sjekk med en nivåmåler bekreftet min mistanke om at maskinen ikke er i vater, sa Skulan. Etter å ha plassert kulestangen i repetisjonsmodus, strammer to personer gradvis hver utkasterstang etter tur til maskinen er helt i vater og posisjoneringsnøyaktigheten er innenfor 0,0002 tommer (0,005 mm).
Kulestenger er svært egnet for å oppdage vertikalitet og lignende problemer, men for feilkompensering knyttet til nøyaktigheten til volumetriske maskiner er den beste deteksjonsmetoden et laserinterferometer eller en flerakset kalibrator. Renishaw tilbyr en rekke slike systemer, og Skulan anbefaler at de brukes umiddelbart etter at maskinen er installert, og deretter brukes regelmessig i henhold til type behandling som utføres.
"Anta at du lager diamantdreide deler til James Webb-romteleskopet, og du må holde toleranser innenfor noen få nanometer," sa han. "I dette tilfellet kan du utføre en kalibreringssjekk før hvert kutt. På den annen side kan en butikk som bearbeider skateboarddeler til pluss minus fem stykker leve videre med minst mulig penger; etter min mening er dette minst én gang i året, forutsatt at maskinen er satt opp og vedlikeholdt på et nivå.»
Ballbaren er enkel å bruke, og etter litt trening kan de fleste butikker også utføre laserkalibrering på maskinene sine. Dette gjelder spesielt på nytt utstyr, som vanligvis er ansvarlig for å sette den interne kompensasjonsverdien til CNC. For verksteder med et stort antall maskinverktøy og/eller flere fasiliteter, kan programvaren spore vedlikehold. I Skulans tilfelle er dette Renishaw Central, som samler inn og organiserer data fra selskapets CARTO lasermålingsprogramvare.
For verksteder som mangler tid, ressurser eller ikke er villige til å vedlikeholde maskiner, har Hayden Wellman, senior visepresident for Absolute Machine Tools Inc. i Lorraine, Ohio, et team som kan gjøre det. Som mange distributører tilbyr Absolute en rekke forebyggende vedlikeholdsprogrammer, fra bronse til sølv til gull. Absolute tilbyr også enkeltpunktstjenester som tonehøydefeilkompensasjon, servotuning og laserbasert kalibrering og justering.
"For verksteder som ikke har en plan for forebyggende vedlikehold, vil vi utføre daglige oppgaver som å skifte hydraulikkolje, sjekke for luftlekkasjer, justere hull og sikre nivået på maskinen," sa Wellman. «For butikker som håndterer dette på egenhånd, har vi alle lasere og andre verktøy som trengs for å holde investeringene i gang som designet. Noen gjør det en gang i året, noen gjør det sjeldnere, men det viktigste er at de gjør det ofte.»
Wellman delte noen forferdelige situasjoner, som veiskader forårsaket av blokkert oljestrømbegrenser, og spindelsvikt på grunn av skitten væske eller slitte tetninger. Det krever ikke mye fantasi for å forutsi sluttresultatet av disse vedlikeholdsfeilene. Han påpekte imidlertid en situasjon som ofte overrasker butikkeiere: maskinoperatører kan kompensere for dårlig vedlikeholdte maskiner og programmere dem til å løse problemer med innretting og nøyaktighet. "Til slutt blir situasjonen så ille at maskinen slutter å fungere, eller enda verre, operatøren slutter, og ingen kan finne ut hvordan man lager gode deler," sa Wilman. "Uansett, vil det til slutt medføre flere kostnader for butikken enn de alltid har laget en god vedlikeholdsplan."