Büyük sipariş gecikti. Baş programcı hasta iznine çıktı. En iyi müşteriniz geçen Salı günü teslim edilmesi gereken bir teklif için mesaj attı. Kimin, aracın arkasından yavaşça damlayan yağlama yağıyla uğraşacak vakti var?CNC torna tezgahıYa da yatay işleme merkezinden duyduğunuz hafif vızıltı sesinin iş miliyle ilgili bir sorun anlamına gelip gelmediğini merak mı ediyorsunuz?
Bu anlaşılabilir bir durum. Herkes meşgul, ancak makinenin bakımını ihmal etmek, sol arka lastiğin basıncı biraz düşükken işe gitmek gibi değil. CNC ekipmanının düzenli ve yeterli bakımının yapılmamasının maliyeti, kaçınılmaz ancak beklenmedik onarım maliyetlerinden çok daha yüksektir. Bu, parça hassasiyetinin kaybolmasına, takım ömrünün kısalmasına ve muhtemelen yurtdışından parça beklerken haftalarca planlanmamış arıza süresine yol açabilir.
Tüm bunların önüne geçmenin yolu, akla gelebilecek en basit işlerden biriyle başlar: Her vardiyanın sonunda ekipmanı silmek. Kaliforniya, Santa Fe Springs'deki Chevalier Machinery Inc.'de ürün ve servis mühendisi olan Kanon Shiu, birçok makine sahibi bu en temel temizlik işinde daha iyisini yapabileceğini belirterek, "Makineyi temiz tutmazsanız, neredeyse kesinlikle sorunlara yol açacaktır," dedi.
Birçok inşaat firması gibi Chevalier de araçlarına yıkama hortumları takıyor.torna tezgahlarıVeişleme merkezleriBunlar, makinenin yüzeyine basınçlı hava püskürtmek için iyi olmalıdır, çünkü basınçlı hava küçük parçacıkları ve ince taneleri kanal alanına üfleyebilir. Bu tür bir ekipmanla donatılmışsa, talaş birikmesini önlemek için işleme sırasında talaş konveyörü ve konveyör bandı açık tutulmalıdır. Aksi takdirde, biriken talaşlar motorun durmasına ve yeniden çalıştırma sırasında hasara neden olabilir. Filtre, yağ karteri ve kesme sıvısı gibi düzenli olarak temizlenmeli veya değiştirilmelidir.
“Bütün bunlar, makinenin sonunda onarıma ihtiyaç duyduğunda tekrar çalışır duruma getirilme hızını büyük ölçüde etkiliyor,” dedi Shiu. “Sahaya vardığımızda ekipman kirli olduğunda, onarımı daha uzun sürdü. Bunun nedeni, teknisyenlerin sorunu teşhis etmeye başlamadan önce ziyaretin ilk yarısında etkilenen alanı temizleyebilmeleridir. Sonuç olarak gereksiz bir arıza süresi olmaz ve muhtemelen daha yüksek bakım maliyetlerine yol açar.”
Shiu ayrıca, makinenin yağ karterinden fazla yağı uzaklaştırmak için bir yağ sıyırıcısı kullanılmasını da öneriyor. Aynı şey Brent Morgan için de geçerli. New Jersey, Wayne'deki Castrol Lubricants'ta uygulama mühendisi olarak çalışan Morgan, yağ sıyırma işleminin, düzenli yağ tankı bakımının ve kesme sıvısının pH ve konsantrasyon seviyelerinin düzenli olarak izlenmesinin, soğutma sıvısının yanı sıra kesme aletlerinin ve hatta makinelerin ömrünü uzatmaya yardımcı olacağı konusunda hemfikir.
Ancak Morgan, Castrol SmartControl adı verilen otomatik kesme sıvısı bakım yöntemi de sunmaktadır; bu yöntem, merkezi soğutma sistemine yatırım yapmayı planlayan herhangi bir atölyenin ölçeğini etkileyebilir.
SmartControl'ün yaklaşık bir yıldır piyasaya sürüldüğünü açıkladı. Endüstriyel kontrol ekipmanı üreticisi Tiefenbach ile iş birliği içinde geliştirilen ürün, esas olarak merkezi sisteme sahip işletmeler için tasarlanmıştır. İki versiyonu bulunmaktadır. Her ikisi de kesme sıvısını sürekli olarak izler, konsantrasyonu, pH'ı, iletkenliği, sıcaklığı ve akış hızını vb. kontrol eder ve bunlardan herhangi birinin dikkat gerektirdiğinde kullanıcıyı bilgilendirir. Daha gelişmiş versiyonlar, bu değerlerin bazılarını otomatik olarak ayarlayabilir; düşük konsantrasyon okursa, SmartControl konsantre ekler, tıpkı gerektiğinde tampon ekleyerek pH'ı ayarlayacağı gibi.
Morgan, “Müşteriler bu sistemleri seviyor çünkü kesme sıvısı bakımıyla ilgili hiçbir sorun yok,” dedi. “Sadece gösterge ışığını kontrol etmeniz gerekiyor ve herhangi bir anormallik varsa, lütfen uygun önlemleri alın. İnternet bağlantısı varsa, kullanıcı uzaktan izleyebilir. Ayrıca, 30 günlük kesme sıvısı bakım faaliyet geçmişini kaydedebilen dahili bir sabit disk de bulunmaktadır.”
Endüstri 4.0 ve Endüstriyel Nesnelerin İnterneti (IIoT) teknolojisinin trendi göz önüne alındığında, bu tür uzaktan izleme sistemleri giderek daha yaygın hale geliyor. Örneğin, Chevalier'den Kanon Shiu, şirketin iMCS'sinden (Akıllı Makine İletişim Sistemi) bahsetti. Tüm bu sistemler gibi, çeşitli üretimle ilgili faaliyetler hakkında bilgi topluyor. Ancak aynı derecede önemli olan, sıcaklığı, titreşimi ve hatta çarpışmaları tespit edebilme yeteneğidir; bu da makine bakımından sorumlu kişiler için değerli bilgiler sağlar.
Guy Parenteau uzaktan izleme konusunda da oldukça başarılı. Massachusetts, Sudbury'deki Methods Machine Tools Inc.'in mühendislik müdürü, uzaktan makine izlemenin hem üreticilerin hem de müşterilerin operasyonel temel değerler oluşturmasına olanak sağladığını ve bu değerlerin daha sonra yapay zeka tabanlı algoritmalar tarafından elektromekanik eğilimleri belirlemek için kullanılabileceğini belirtti. İşte burada devreye öngörücü bakım giriyor; bu teknoloji, genel ekipman verimliliğini (OEE) artırabilir.
Parenteau, “Giderek daha fazla atölye, işleme verimliliğini anlamak ve optimize etmek için verimlilik izleme yazılımı kullanıyor,” dedi. “Bir sonraki adım, makine verilerindeki bileşen aşınma modellerini, servo yük değişikliklerini, sıcaklık artışlarını vb. analiz etmektir. Bu değerleri makine yeni iken elde edilen değerlerle karşılaştırdığınızda, bir motor arızasını tahmin edebilir veya iş mili yatağının düşmek üzere olduğunu birine bildirebilirsiniz.”
Bu analizin iki yönlü olduğunu belirtti. Ağ erişim haklarıyla, dağıtıcılar veya üreticiler müşterinin faaliyetlerini izleyebilirler.CNCTıpkı FANUC'un robotlar üzerinde uzaktan sağlık kontrolleri yapmak için ZDT (sıfır arıza süresi) sistemini kullanması gibi. Bu özellik, üreticileri potansiyel sorunlar konusunda uyarabilir ve ürün kusurlarını belirleyip ortadan kaldırmalarına yardımcı olabilir.
Güvenlik duvarında port açmak istemeyen (veya servis ücreti ödemek istemeyen) müşteriler, verileri kendileri izlemeyi tercih edebilirler. Parenteau, bununla ilgili bir sorun olmadığını söyledi, ancak inşaatçıların genellikle bakım ve işletme sorunlarını önceden daha iyi tespit edebildiklerini de ekledi. “Makinenin veya robotun yeteneklerini biliyorlar. Herhangi bir şey önceden belirlenmiş bir değerin ötesine geçerse, bir sorunun yakında ortaya çıkacağını veya müşterinin makineyi çok zorlayabileceğini belirtmek için kolayca bir alarm tetikleyebilirler.”
Uzaktan erişim olmasa bile, makine bakımı eskisinden daha kolay ve teknik hale geldi. Kuzey Carolina, Charlotte'taki Okuma America Corp.'un müşteri hizmetleri başkan yardımcısı Ira Busman, yeni otomobil ve kamyonları örnek gösteriyor. "Aracın bilgisayarı size her şeyi söyleyecek ve bazı modellerde sizin için bayiyle randevu bile ayarlayacak," dedi. "Makine aletleri sektörü bu konuda geride kalıyor, ancak emin olun, aynı yönde ilerliyor."
Bu iyi bir haber, çünkü bu makale için görüşülen çoğu kişi tek bir konuda hemfikir: atölyenin ekipman bakım işi genellikle tatmin edici değil. Bu can sıkıcı görevde biraz yardıma ihtiyaç duyan Okuma takım tezgahı sahipleri için Busman, şirketin Uygulama Mağazasını işaret etti. Planlı bakım hatırlatıcıları, izleme ve kontrol fonksiyonları, alarm bildirimcileri vb. için widget'lar sunuyor. Busman, çoğu takım tezgahı üreticisi ve distribütörü gibi Okuma'nın da atölyedeki hayatı olabildiğince basitleştirmeye çalıştığını söyledi. Daha da önemlisi, Okuma bunu "olabildiğince akıllı" hale getirmek istiyor. IIoT tabanlı sensörler rulmanlar, motorlar ve diğer elektromekanik bileşenler hakkında bilgi topladıkça, daha önce açıklanan otomotiv fonksiyonları imalat alanında gerçeğe yaklaşıyor. Makinenin bilgisayarı, bir şeylerin ters gittiğini belirlemek için yapay zeka kullanarak bu verileri sürekli olarak değerlendiriyor.
Ancak, başkalarının da belirttiği gibi, karşılaştırma için bir temel oluşturmak çok önemlidir. Busman şöyle dedi: “Okuma, torna tezgahlarından veya işleme merkezlerinden biri için bir mil ürettiğinde, milin titreşim, sıcaklık ve salınım özelliklerini toplarız. Daha sonra, kontrol ünitesindeki algoritma bu değerleri izleyebilir ve önceden belirlenmiş bir noktaya ulaştığında, kontrol ünitesi makine operatörünü bilgilendirir veya harici sisteme bir alarm göndererek bir teknisyenin çağrılması gerekebileceğini bildirir.”
Okuma'nın satış sonrası parça iş geliştirme uzmanı Mike Hampton, son olasılığın -harici bir sisteme yönelik uyarı- hala sorunlu olduğunu söyledi. "Tahminime göre, bunların sadece küçük bir yüzdesi bu durumdan etkileniyor."CNC makineleri"İnternete bağlılar," dedi. "Sektör giderek daha çok veriye bağımlı hale geldikçe, bu ciddi bir zorluk haline gelecek."
Hampton sözlerine şöyle devam etti: “5G ve diğer hücresel teknolojilerin devreye girmesi durumu iyileştirebilir, ancak müşterilerimizin BT personeli başta olmak üzere, uzaktan erişime izin verme konusunda hâlâ çok isteksizler. Bu nedenle Okuma ve diğer şirketler daha proaktif makine bakım hizmetleri sunmak ve müşterilerle iletişimi artırmak istese de, bağlantı hâlâ en büyük engel.”
O gün gelmeden önce, atölye, bilardo çubukları veya lazer kalibrasyon sistemleri kullanarak ekipmanlarının düzenli sağlık kontrollerini yaparak çalışma süresini ve parça kalitesini artırabilir. Illinois, West Dundee Renishaw'da endüstriyel metroloji genel müdürü Dan Skulan'ın söylediği de bu. Bu makale için görüşülen diğer kişilerle aynı fikirde olarak, bir takım tezgahının yaşam döngüsünün başlarında bir temel oluşturmanın, herhangi bir önleyici bakım planının kritik bir parçası olduğunu belirtiyor. Bu temelden herhangi bir sapma, aşınmış veya hasar görmüş bileşenleri ve seviye dışı durumları belirlemek için kullanılabilir. Skulan, "Takım tezgahlarının konumlandırma doğruluğunu kaybetmesinin ilk nedeni, güvenli bir şekilde kurulmamaları, doğru şekilde seviyelendirilmemeleri ve ardından düzenli olarak kontrol edilmemeleridir" dedi. "Bu, yüksek kaliteli makinelerin kötü performans göstermesine neden olur. Aksine, vasat makinelerin çok daha pahalı makineler gibi davranmasına neden olur. Seviyelendirmenin en uygun maliyetli ve kolay yöntem olduğundan şüphe yok."
Dikkat çekici bir örnek, Indiana'daki bir makine aletleri satıcısından geliyor. Oradaki uygulama mühendisi, dikey işleme merkezini kurarken yanlış konumlandırıldığını fark etti. Skulan'ı aradı ve şirket, QC20-W bilyalı bar sistemlerinden birini getirdi.
“X ekseni ve Y ekseni yaklaşık 0,004 inç (0,102 mm) kadar sapmıştı. Bir seviye ölçerle yapılan hızlı bir kontrol, makinenin düz olmadığını doğruladı,” dedi Skulan. Bilyalı çubuğu tekrarlama moduna aldıktan sonra, iki kişi sırayla her bir fırlatma çubuğunu kademeli olarak sıkarak makine tamamen düz hale gelene ve konumlandırma doğruluğu 0,0002 inç (0,005 mm) içinde olana kadar işlemi tekrarlıyor.
Bilyalı çubuklar dikeylik ve benzeri sorunların tespiti için çok uygundur, ancak hacimsel makinelerin doğruluğuyla ilgili hata telafisi için en iyi tespit yöntemi lazer interferometre veya çok eksenli kalibratördür. Renishaw bu tür sistemlerden çeşitli seçenekler sunmaktadır ve Skulan, bu sistemlerin makine kurulduktan hemen sonra ve daha sonra gerçekleştirilen işleme türüne göre düzenli olarak kullanılmasını önermektedir.
“Diyelim ki James Webb Uzay Teleskobu için elmasla işlenmiş parçalar üretiyorsunuz ve toleransları birkaç nanometre içinde tutmanız gerekiyor,” dedi. “Bu durumda, her kesimden önce bir kalibrasyon kontrolü yapabilirsiniz. Öte yandan, kaykay parçalarını artı veya eksi beş parçaya işleyen bir atölye, en az parayla geçinebilir; bence bu, makinenin ayarlanmış ve belirli bir seviyede bakımı yapılmış olması koşuluyla, yılda en az bir kez yapılmalıdır.”
Bilyalı çubuk kullanımı kolaydır ve biraz eğitimden sonra çoğu atölye makinelerinde lazer kalibrasyonu da yapabilir. Bu özellikle, genellikle CNC'nin dahili kompanzasyon değerini ayarlamaktan sorumlu olan yeni ekipmanlar için geçerlidir. Çok sayıda takım tezgahına ve/veya birden fazla tesise sahip atölyeler için yazılım, bakım takibini sağlayabilir. Skulan örneğinde bu, şirketin CARTO lazer ölçüm yazılımından verileri toplayıp düzenleyen Renishaw Central'dır.
Zamanı, kaynakları yetersiz olan veya makinelerin bakımını yapmak istemeyen atölyeler için, Ohio, Lorraine'deki Absolute Machine Tools Inc.'in kıdemli başkan yardımcısı Hayden Wellman'ın bu işi yapabilecek bir ekibi var. Birçok distribütör gibi Absolute de bronzdan gümüşe ve altına kadar çeşitli önleyici bakım programları sunuyor. Absolute ayrıca adım hatası telafisi, servo ayarı ve lazer tabanlı kalibrasyon ve hizalama gibi tek noktadan hizmetler de sağlıyor.
Wellman, “Önleyici bakım planı olmayan atölyeler için, hidrolik yağ değişimi, hava kaçağı kontrolü, boşluk ayarı ve makinenin seviyesinin sağlanması gibi günlük görevleri yerine getiriyoruz” dedi. “Bu işleri kendi başlarına yapan atölyeler için ise, yatırımlarının tasarlandığı gibi çalışmasını sağlamak için gerekli tüm lazerlere ve diğer araçlara sahibiz. Bazıları bunu yılda bir kez, bazıları daha seyrek yapıyor, ancak önemli olan bunu sık sık yapmalarıdır.”
Wellman, tıkalı yağ akış sınırlayıcısının neden olduğu yol hasarı ve kirli sıvı veya aşınmış contalar nedeniyle mil arızası gibi bazı korkunç durumları paylaştı. Bu bakım hatalarının nihai sonucunu tahmin etmek için fazla hayal gücüne gerek yok. Ancak, atölye sahiplerini sık sık şaşırtan bir duruma dikkat çekti: makine operatörleri, kötü bakımlı makinelerin eksikliklerini telafi edebilir ve hizalama ve hassasiyet sorunlarını çözmek için onları programlayabilirler. Wilman, "Sonuçta durum o kadar kötüleşir ki makine çalışmayı durdurur veya daha kötüsü, operatör işi bırakır ve kimse iyi parçalar üretmenin yolunu bulamaz," dedi. "Her iki durumda da, bu durum sonunda mağazaya her zaman iyi bir bakım planı yapmış olmalarından daha fazla maliyet getirecektir."
Yayın tarihi: 22 Temmuz 2021