Stóra pöntunin er sein. Yfirforritarinn fer í veikindaleyfi. Besti viðskiptavinurinn þinn sendi mér SMS-skilaboð þar sem hann bað um tilboð sem átti að berast síðasta þriðjudag. Hver hefur tíma til að hafa áhyggjur af smurolíunni sem lekur hægt aftan frá bílnum?CNC rennibekkur, eða ertu að velta fyrir þér hvort væga suðhljóðið sem þú heyrir frá láréttu vinnslumiðstöðinni þýði vandamál með spindilinn?
Þetta er skiljanlegt. Allir eru uppteknir, en að vanrækja viðhald vélarinnar er ekki eins og að keyra til vinnu þegar loftþrýstingurinn í vinstri afturdekkinu er svolítið lágur. Kostnaðurinn við að viðhalda ekki CNC búnaði reglulega og nægilega vel er miklu hærri en óhjákvæmilegur en óvæntur viðgerðarkostnaður. Þetta getur þýtt að þú munt tapa nákvæmni hluta, stytta endingartíma verkfæra og hugsanlega vikur af ófyrirséðum niðurtíma á meðan þú bíður eftir hlutum erlendis frá.
Að forðast þetta allt byrjar á einu einfaldasta verki sem hægt er að ímynda sér: að þurrka af búnaðinum í lok hverrar vaktar. Þetta sagði Kanon Shiu, vöru- og þjónustuverkfræðingur hjá Chevalier Machinery Inc. í Santa Fe Springs í Kaliforníu, og harmaði að of margir vélaeigendur gætu gert betur í þessu einfaldasta heimilishaldsverkefni. „Ef þú heldur ekki vélinni hreinni mun það næstum örugglega valda vandamálum,“ sagði hann.
Eins og margir byggingameistarar setur Chevalier upp skolslöngur á sínumrennibekkirogvinnslustöðvarÞetta ætti að vera gott til að úða þrýstilofti á yfirborð vélarinnar, því það síðarnefnda getur blásið smáum ruslum og fínu efni inn í rásarsvæðið. Ef slíkur búnaður er búinn ætti að halda flísarflutningsbandinu og færibandinu opnum meðan á vinnslu stendur til að koma í veg fyrir uppsöfnun flísar. Annars geta uppsafnaðar flísar valdið því að mótorinn stöðvist og skemmist við endurræsingu. Síuna ætti að þrífa eða skipta reglulega út, eins og olíupönnuna og skurðarvökvann.
„Allt þetta hefur mikil áhrif á hversu fljótt við fáum vélina í gang aftur þegar hún þarfnast viðgerðar,“ sagði Shiu. „Þegar við komum á staðinn og búnaðurinn var óhreinn tók það okkur lengri tíma að gera við hann. Þetta er vegna þess að tæknimennirnir gætu hreinsað viðkomandi svæði í fyrri hluta heimsóknarinnar áður en þeir geta byrjað að greina vandamálið. Afleiðingin er engin óþarfa niðurtími og það er líklegt að það leiði til meiri viðhaldskostnaðar.“
Shiu mælir einnig með því að nota olíufleyti til að fjarlægja ýmsa olíu úr olíupönnu vélarinnar. Hið sama á við um Brent Morgan. Sem verkfræðingur hjá Castrol Lubricants í Wayne, New Jersey, er hann sammála því að fleyting, reglulegt viðhald á olíutanki og reglulegt eftirlit með pH og styrk skurðarvökvans muni hjálpa til við að lengja líftíma kælivökvans, sem og líftíma skurðarverkfæra og jafnvel véla.
Hins vegar býður Morgan einnig upp á sjálfvirka viðhaldsaðferð fyrir skurðarvökva sem kallast Castrol SmartControl, sem getur haft áhrif á stærð allra verkstæða sem hyggjast fjárfesta í miðstýrðu kælikerfi.
Hann útskýrði að SmartControl hefði verið sett á markað „fyrir um það bil ári síðan.“ Það var þróað í samstarfi við framleiðandann Tiefenbach, sem framleiðir iðnaðarstýringar, og er aðallega hannað fyrir verslanir með miðlægt kerfi. Það eru til tvær útgáfur. Báðar fylgjast stöðugt með skurðvökvanum, athuga styrk, pH, leiðni, hitastig og rennslishraða o.s.frv. og láta notandann vita þegar annað hvort þarfnast athygli. Ítarlegri útgáfur geta sjálfkrafa aðlagað sum þessara gilda - ef styrkurinn er lágur mun SmartControl bæta við þykkni, rétt eins og það mun aðlaga pH með því að bæta við stuðpúðum eftir þörfum.
„Viðskiptavinir kunna að meta þessi kerfi vegna þess að þau eru engin vandamál tengd viðhaldi á skurðarvökva,“ sagði Morgan. „Þú þarft aðeins að athuga stöðuljósið og ef eitthvað óeðlilegt kemur upp skaltu grípa til viðeigandi ráðstafana. Ef nettenging er til staðar getur notandinn fylgst með því lítillega. Það er einnig innbyggður harður diskur sem getur vistað 30 daga sögu um viðhald á skurðarvökva.“
Í ljósi þróunar Iðnaðar 4.0 og iðnaðartengdrar tækni á sviði internetsins hlutanna (IIoT) eru slík fjarstýrð eftirlitskerfi að verða sífellt algengari. Til dæmis nefndi Kanon Shiu hjá Chevalier iMCS (Intelligent Machine Communication System) fyrirtækisins. Eins og öll slík kerfi safnar það upplýsingum um ýmsa framleiðslutengda starfsemi. En jafn mikilvæg er geta þess til að greina hitastig, titring og jafnvel árekstra, sem veitir verðmætar upplýsingar fyrir þá sem bera ábyrgð á viðhaldi véla.
Guy Parenteau er einnig mjög góður í fjarstýringu. Verkfræðistjóri Methods Machine Tools Inc. í Sudbury í Massachusetts benti á að fjarstýring véla geri bæði framleiðendum og viðskiptavinum kleift að koma á rekstrargrunnlínum, sem síðan er hægt að nota með reikniritum byggðum á gervigreind til að bera kennsl á þróun rafsegulfræðilegra kerfa. Þá kemur til dæmis spáviðhald, sem er tækni sem getur bætt heildarnýtni búnaðar (OEE).
„Fleiri og fleiri verkstæði nota hugbúnað fyrir framleiðnieftirlit til að skilja og hámarka vinnsluhagkvæmni,“ sagði Parenteau. „Næsta skref er að greina slitmynstur íhluta, breytingar á servóálagi, hitastigshækkun o.s.frv. í gögnum vélarinnar. Þegar þessi gildi eru borin saman við gildin þegar vélin er ný er hægt að spá fyrir um mótorbilun eða láta einhvern vita að spindillegurinn sé að fara að detta af.“
Hann benti á að þessi greining væri tvíhliða. Með aðgangsréttindum að neti geta dreifingaraðilar eða framleiðendur fylgst með viðskiptavinum.CNC, rétt eins og FANUC notar ZDT kerfið sitt (zero downtime) til að framkvæma fjarlægar heilsufarsathuganir á vélmennum. Þessi eiginleiki getur varað framleiðendur við hugsanlegum vandamálum og hjálpað þeim að bera kennsl á og útrýma vörugöllum.
Viðskiptavinir sem eru ekki tilbúnir að opna tengi í eldveggnum (eða greiða þjónustugjald) geta valið að fylgjast með gögnunum sjálfir. Parenteau sagði að það væri ekkert vandamál með þetta, en hann bætti við að smiðirnir væru yfirleitt betur í stakk búnir til að greina viðhalds- og rekstrarvandamál fyrirfram. „Þeir þekkja getu vélarinnar eða vélmennisins. Ef eitthvað fer út fyrir fyrirfram ákveðið gildi geta þeir auðveldlega kallað fram viðvörun til að gefa til kynna að vandamál sé yfirvofandi eða að viðskiptavinurinn gæti ýtt of mikið á vélina.“
Jafnvel án fjaraðgangs hefur viðhald véla orðið auðveldara og tæknilegra en áður. Ira Busman, varaforseti þjónustu við viðskiptavini hjá Okuma America Corp. í Charlotte, Norður-Karólínu, nefnir nýja bíla og vörubíla sem dæmi. „Tölva ökutækisins mun segja þér allt og í sumum gerðum mun hún jafnvel bóka tíma hjá söluaðilanum fyrir þig,“ sagði hann. „Vélaiðnaðurinn er á eftir í þessu tilliti, en þú getur verið viss um að hann er að færast í sömu átt.“
Þetta eru góðar fréttir, því flestir sem tekin voru viðtöl við fyrir þessa grein eru sammála um eitt: viðhald búnaðar í verkstæðinu er yfirleitt ekki fullnægjandi. Fyrir eigendur Okuma-vélaverkfæra sem leita aðstoðar við þetta pirrandi verkefni benti Busman á App Store fyrirtækisins. Þar er að finna smáforrit fyrir áminningar um fyrirhugað viðhald, eftirlits- og stjórnunaraðgerðir, viðvörunartilkynningar o.s.frv. Hann sagði að eins og flestir framleiðendur og dreifingaraðilar vélaverkfæra reyni Okuma að gera lífið á verkstæðinu eins einfalt og mögulegt er. Mikilvægara er að Okuma vill gera það „eins snjallt og mögulegt er.“ Þar sem IIoT-byggðir skynjarar safna upplýsingum um legur, mótora og aðra rafsegulfræðilega íhluti, eru bílavirkni sem lýst var áður að nálgast veruleikans í framleiðslugeiranum. Tölva vélarinnar metur þessi gögn stöðugt og notar gervigreind til að ákvarða hvenær eitthvað fer úrskeiðis.
Hins vegar, eins og aðrir hafa bent á, er nauðsynlegt að hafa grunnlínu til samanburðar. Busman sagði: „Þegar Okuma framleiðir spindil fyrir eina af rennibekkjum sínum eða vinnslumiðstöðvum, söfnum við einkennum titrings, hitastigs og hlaups frá spindlinum. Síðan getur reikniritið í stjórntækinu fylgst með þessum gildum og þegar það nær fyrirfram ákveðnum punkti mun stjórntækið láta vélstjórann vita eða senda viðvörun til ytra kerfisins og láta þá vita að tæknimaður gæti þurft að vera kallaður til.“
Mike Hampton, sérfræðingur Okuma í viðskiptaþróun varahluta eftir sölu, sagði að síðasti möguleikinn - viðvörun til utanaðkomandi kerfis - sé enn vandasamur. „Ég áætla að aðeins lítill hluti afCNC vélareru tengd internetinu,“ sagði hann. „Þar sem iðnaðurinn reiðir sig í auknum mæli á gögn verður þetta alvarleg áskorun.
„Innleiðing 5G og annarrar farsímatækni gæti bætt ástandið, en það er enn mjög tregt — aðallega starfsfólk upplýsingatækni hjá viðskiptavinum okkar — að leyfa fjaraðgang að vélum sínum,“ hélt Hampton áfram. „Þannig að þó að Okuma og önnur fyrirtæki vilji veita fyrirbyggjandi viðhaldsþjónustu fyrir vélar og auka samskipti við viðskiptavini, er tengingin enn stærsta hindrunin.“
Áður en sá dagur rennur upp getur verkstæðið aukið rekstrartíma og gæði varahluta með því að skipuleggja reglulegar heilsufarskoðanir á búnaði sínum með því að nota mælistikur eða leysigeislakerfi. Þetta sagði Dan Skulan, framkvæmdastjóri iðnaðarmælifræði hjá West Dundee Renishaw í Illinois. Hann er sammála öðrum sem tekin voru viðtöl við fyrir þessa grein um að það sé mikilvægur hluti af fyrirbyggjandi viðhaldsáætlun að setja grunnlínu snemma í líftíma vélarinnar. Sérhver frávik frá þessari grunnlínu er síðan hægt að nota til að bera kennsl á slitna eða skemmda íhluti og aðstæður sem eru ekki í réttri stöðu. „Fyrsta ástæðan fyrir því að vélrænar verkfæri missa nákvæmni í staðsetningu er sú að þær eru ekki settar upp á öruggan hátt, rétt jafnaðar og síðan athugaðar reglulega,“ sagði Skulan. „Þetta mun láta hágæða vélar standa sig illa. Þvert á móti mun það láta miðlungs vélar haga sér eins og mun dýrari vélar. Það er enginn vafi á því að jafna er hagkvæmast og auðveldast í framkvæmd.“
Athyglisvert dæmi er frá vélaverkfærasala í Indiana. Þegar lóðrétta vinnslumiðstöðin var sett upp tók verkfræðingurinn þar eftir því að hún var rangt staðsett. Hann hringdi í Skulan, sem kom með eitt af QC20-W kúlustangakerfum fyrirtækisins.
„X-ásinn og Y-ásinn skekktu um það bil 0,004 tommur (0,102 mm). Fljótleg athugun með vatnsvog staðfesti grun minn um að vélin væri ekki lárétt,“ sagði Skulan. Eftir að kúlustöngin hefur verið sett í endurtekningarstillingu herða tveir menn smám saman hverja útkaststöng til skiptis þar til vélin er alveg lárétt og staðsetningarnákvæmnin er innan við 0,0002 tommur (0,005 mm).
Kúlustangir eru mjög hentugar til að greina lóðrétta stöðu og svipuð vandamál, en til að bæta upp villur sem tengjast nákvæmni rúmmálsvéla er besta greiningaraðferðin leysigeislamælir eða fjölása kvörðunarbúnaður. Renishaw býður upp á fjölbreytt úrval slíkra kerfa og Skulan mælir með að þau séu notuð strax eftir að vélin er sett upp og síðan notuð reglulega eftir því hvers konar vinnslu er framkvæmd.
„Segjum sem svo að þú sért að smíða demantsdregna hluti fyrir James Webb geimsjónaukann og þú þarft að halda frávikum innan nokkurra nanómetra,“ sagði hann. „Í þessu tilfelli gætirðu framkvæmt kvörðunarpróf fyrir hverja skurð. Á hinn bóginn getur verkstæði sem vinnur hjólabrettahluti í plús eða mínus fimm bita lifað af með sem minnstum peningum; að mínu mati er þetta að minnsta kosti einu sinni á ári, að því tilskildu að vélin hafi verið stillt og viðhaldið á sæmilegu stigi.“
Kúlustangirnar eru einfaldar í notkun og eftir nokkra þjálfun geta flestar verkstæði einnig framkvæmt leysigeislakvarðun á vélum sínum. Þetta á sérstaklega við um nýjan búnað, sem venjulega ber ábyrgð á að stilla innra bæturgildi CNC vélarnar. Fyrir verkstæði með fjölda véla og/eða margar aðstöður getur hugbúnaðurinn fylgst með viðhaldi. Í tilfelli Skulan er þetta Renishaw Central, sem safnar og skipuleggur gögn úr CARTO leysigeislamælingahugbúnaði fyrirtækisins.
Fyrir verkstæði sem skortir tíma, fjármuni eða eru ekki tilbúin að viðhalda vélum, hefur Hayden Wellman, framkvæmdastjóri Absolute Machine Tools Inc. í Lorraine, Ohio, teymi sem getur gert það. Eins og margir dreifingaraðilar býður Absolute upp á fjölbreytt fyrirbyggjandi viðhaldsáætlanir, allt frá brons til silfurs og gulls. Absolute býður einnig upp á einspunktsþjónustu eins og tónhæðarvilluleiðréttingu, servóstillingu og leysigeisla-byggða kvörðun og röðun.
„Fyrir verkstæði sem ekki hafa fyrirbyggjandi viðhaldsáætlun munum við framkvæma dagleg verkefni eins og að skipta um vökvaolíu, athuga hvort loft leki, stilla bil og tryggja að vélin sé lárétt,“ sagði Wellman. „Fyrir verkstæði sem sjá um þetta sjálf höfum við alla leysigeisla og önnur verkfæri sem þarf til að halda fjárfestingum þeirra gangandi eins og til er ætlast. Sumir gera það einu sinni á ári, aðrir sjaldnar, en það sem skiptir máli er að þeir geri það oft.“
Wellman deildi nokkrum hræðilegum aðstæðum, eins og skemmdum á vegum af völdum stífluðs olíuflæðistakmarkara og bilunar í spindlinum vegna óhreins vökva eða slitinna þéttinga. Það þarf ekki mikið ímyndunarafl til að spá fyrir um lokaniðurstöður þessara viðhaldsbilana. Hann benti þó á aðstæður sem koma oft verkstæðiseigendum á óvart: vélstjórar geta bætt upp fyrir illa viðhaldnar vélar og forritað þær til að leysa vandamál með röðun og nákvæmni. „Að lokum verður ástandið svo slæmt að vélin hættir að virka, eða verra, vélstjórinn hættir og enginn getur fundið út hvernig á að framleiða góða hluti,“ sagði Wilman. „Hvort sem er, þá mun það að lokum leiða til meiri kostnaðar fyrir verslunina en þeir hafa alltaf gert með góðri viðhaldsáætlun.“
Birtingartími: 22. júlí 2021