L'ordine maiò hè in ritardu. U prugrammatore principale piglia un permessu di malatia. U vostru megliu cliente hà appena mandatu un SMS dumandendu una offerta chì duvia esse prevista marti scorsu. Quale hà tempu di preoccupassi di l'oliu lubrificante chì gocciola pianu pianu da u fondu di uTornu CNC, o vi dumandate s'ellu u ligeru rumore di ronziu chì sentite da u centru di machinazione urizzuntale significa un prublema di mandrinu ?
Questu hè capiscitoghju. Tutti sò occupati, ma trascurà a manutenzione di a macchina ùn hè micca cum'è andà à u travagliu in vittura quandu a pressione di u pneumaticu posteriore sinistro hè un pocu bassa. U costu di ùn mantene micca l'attrezzatura CNC regularmente è adeguatamente hè assai più altu ch'è i costi di riparazione inevitabili ma inaspettati. Questu pò significà chì perderete a precisione di e parti, accurtarete a vita di l'utensili è forse settimane di tempi di inattività imprevisti mentre aspettate e parti da l'esteru.
Evità tuttu principia cù unu di i travaglii i più simplici imaginabili: asciugà l'attrezzatura à a fine di ogni turnu. Questu hè ciò chì Kanon Shiu, un ingegnere di prudutti è servizii à Chevalier Machinery Inc. in Santa Fe Springs, California, hà dettu, lamentendu chì troppu pruprietarii di macchine utensili ponu fà megliu in questu prughjettu di pulizia più basicu. "Sì ùn mantene micca a macchina pulita, quasi certamente causerà prublemi", hà dettu.
Cum'è parechji custruttori, Chevalier installa tubi di scaricu nantu à u sotorniècentri di machinazioneQuessi devenu esse boni per spruzzà aria compressa nantu à a superficia di a macchina, perchè quest'ultima pò soffià picculi detriti è fine in a zona di u canale. Se equipatu cù tali apparecchiature, u trasportatore di trucioli è u nastro trasportatore devenu esse tenuti aperti durante l'operazione di lavorazione per evità l'accumulazione di trucioli. Altrimenti, i trucioli accumulati ponu causà l'arrestu di u mutore è dannighjà lu à u riavviu. U filtru deve esse pulitu o rimpiazzatu regularmente, cum'è a coppa di l'oliu è u fluidu di taglio.

«Tuttu què hà un grande impattu nant'à a rapidità cù a quale rimettimu in funzione a macchina quandu hà bisognu di riparazione», hà dettu Shiu. «Quandu simu ghjunti à u situ è l'attrezzatura era sporca, ci hè vulsutu più tempu per riparalla. Questu hè perchè i tecnichi ponu pulisce a zona affettata in a prima metà di a visita prima di pudè cumincià à diagnosticà u prublema. U risultatu ùn hè micca un tempu di inattività necessariu, è hè prubabile chì incorre in costi di manutenzione più elevati.»
Shiu ricumanda ancu di utilizà un schiumatore d'oliu per caccià l'oliu mischju da u carter d'oliu di a macchina. U listessu hè veru per Brent Morgan. Cum'è ingegnere d'applicazione in Castrol Lubricants in Wayne, New Jersey, hè d'accordu chì u schiumatu, a manutenzione regulare di u serbatoiu d'oliu è u monitoraghju regulare di u pH è di i livelli di cuncentrazione di u fluidu di taglio aiuteranu à allargà a vita di u refrigerante, è ancu a vita di l'utensili di taglio è ancu di e macchine.
Tuttavia, Morgan offre ancu un metudu automatizatu di mantenimentu di fluidi di taglio chjamatu Castrol SmartControl, chì pò influenzà a scala di qualsiasi officina chì hà l'intenzione d'investisce in un sistema di raffreddamentu centralizatu.
Hà spiegatu chì SmartControl hè statu lanciatu "circa un annu". Hè statu sviluppatu in cuuperazione cù u fabricatore di cuntrollu industriale Tiefenbach, è hè principalmente cuncipitu per i magazini cù un sistema cintrali. Ci sò duie versioni. Tramindui monitoranu continuamente u fluidu di taglio, verificanu a cuncentrazione, u pH, a cunduttività, a temperatura è a velocità di flussu, ecc., è avvisanu l'utente quandu unu di elli hà bisognu d'attenzione. E versioni più avanzate ponu aghjustà automaticamente alcuni di questi valori - se legge una bassa cuncentrazione, SmartControl aghjunghjerà concentratu, cum'è aghjusterà u pH aghjunghjendu buffer secondu i bisogni.
«I clienti apprezzanu sti sistemi perchè ùn ci sò micca prublemi assuciati à a manutenzione di u fluidu di taglio», hà dettu Morgan. «Basta à verificà a luce indicatrice è s'ellu ci hè qualchì anomalia, pigliate e misure adatte. S'ellu ci hè una cunnessione Internet, l'utente pò monitoralla à distanza. Ci hè ancu un discu duru integratu chì pò salvà 30 ghjorni di storia di l'attività di manutenzione di u fluidu di taglio».
Data a tendenza di l'Industria 4.0 è di a tecnulugia Industrial Internet of Things (IIoT), tali sistemi di monitoraghju remotu stanu diventendu sempre più cumuni. Per esempiu, Kanon Shiu di Chevalier hà mintuvatu l'iMCS (Intelligent Machine Communication System) di a cumpagnia. Cum'è tutti questi sistemi, raccoglie informazioni nantu à diverse attività relative à a fabricazione. Ma altrettantu impurtante hè a so capacità di rilevà a temperatura, e vibrazioni è ancu e collisioni, furnendu informazioni preziose per i rispunsevuli di a manutenzione di e macchine.
Guy Parenteau hè ancu assai bravu in u monitoraghju remotu. U direttore di l'ingegneria di Methods Machine Tools Inc., Sudbury, Massachusetts, hà indicatu chì u monitoraghju remotu di e macchine permette à i pruduttori è à i clienti di stabilisce linee di basa operative, chì ponu esse poi aduprate da algoritmi basati nantu à l'intelligenza artificiale per identificà e tendenze elettromeccaniche. Eccu a manutenzione predittiva, chì hè una tecnulugia chì pò migliurà l'OEE (efficienza generale di l'attrezzatura).
«Sempre più attelli utilizanu software di monitoraghju di a produttività per capisce è ottimizà l'efficienza di trasfurmazione», hà dettu Parenteau. «U prossimu passu hè di analizà i mudelli di usura di i cumpunenti, i cambiamenti di carica di i servomotori, l'aumentu di temperatura, ecc. in i dati di a macchina. Quandu si paragunanu questi valori cù i valori quandu a macchina hè nova, si pò prevede un guastu di u mutore o fà sapè à qualchissia chì u cuscinettu di u mandrinu hè in traccia di cascà.»
Hà indicatu chì sta analisi hè bidirezionale. Cù i diritti d'accessu à a rete, i distributori o i pruduttori ponu monitorà u clienteCNC, cum'è FANUC usa u so sistema ZDT (zero downtime) per fà cuntrolli di salute à distanza nantu à i robot. Sta funzione pò avvisà i pruduttori di prublemi putenziali è aiutalli à identificà è eliminà i difetti di u produttu.
I clienti chì ùn sò micca disposti à apre i porti in u firewall (o pagà una tarifa di serviziu) ponu sceglie di monitorà i dati elli stessi. Parenteau hà dettu chì ùn ci hè micca prublema cù questu, ma hà aghjustatu chì i custruttori sò generalmente più capaci di identificà i prublemi di manutenzione è operativi in anticipu. "Conoscenu e capacità di a macchina o di u robot. Se qualcosa va oltre un valore predeterminatu, ponu facilmente attivà un allarme per indicà chì un prublema hè imminente, o chì u cliente pò spinghje a macchina troppu forte".
Ancu senza accessu remotu, a manutenzione di e macchine hè diventata più faciule è più tecnica chè prima. Ira Busman, vicepresidente di u serviziu clienti di Okuma America Corp. in Charlotte, Carolina di u Nordu, cita e vitture è i camion novi cum'è esempi. "L'urdinatore di u veiculu vi dicerà tuttu, è in certi mudelli, urganizerà ancu un appuntamentu cù u cuncessionariu per voi", disse. "L'industria di e macchine utensili hè in ritardu in questu sensu, ma state tranquilli, si move in a listessa direzzione".
Questa hè una bona nutizia, perchè a maiò parte di e persone intervistate per questu articulu sò d'accordu nantu à una cosa: u travagliu di l'officina di mantene l'attrezzatura ùn hè di solitu micca satisfacente. Per i pruprietarii di macchine utensili Okuma chì cercanu un pocu d'aiutu in questu compitu fastidiosu, Busman hà indicatu l'App Store di a cumpagnia. Fornisce widget per i ricordi di manutenzione pianificata, funzioni di monitoraghju è cuntrollu, notificatori d'allarme, ecc. Hà dettu chì cum'è a maiò parte di i pruduttori è distributori di macchine utensili, Okuma prova à fà a vita in l'officina u più simplice pussibule. Ancu più impurtante, Okuma vole fà la "u più intelligente pussibule". Mentre i sensori basati nantu à l'IIoT raccolgenu informazioni nantu à i cuscinetti, i motori è altri cumpunenti elettromeccanichi, e funzioni automobilistiche descritte prima si avvicinanu à a realtà in u campu di a fabricazione. L'urdinatore di a macchina valuta continuamente questi dati, aduprendu l'intelligenza artificiale per determinà quandu qualcosa va male.
Tuttavia, cum'è altri l'anu indicatu, avè una basa per a paragone hè essenziale. Busman hà dettu: "Quandu Okuma fabrica un mandrinu per unu di i so torni o centri di machinazione, raccogliemu e caratteristiche di vibrazione, temperatura è runout da u mandrinu. Dopu, l'algoritmu in u controller pò monitorà questi valori è quandu ghjunghje à un puntu predeterminatu Quandu vene u mumentu, u controller avviserà l'operatore di a macchina o manderà un alarme à u sistema esternu, dicenduli chì un tecnicu puderia avè bisognu di esse purtatu ".
Mike Hampton, espertu in sviluppu cummerciale di pezzi di ricambio post-vendita d'Okuma, hà dettu chì l'ultima pussibilità - un avvisu à un sistema esternu - hè sempre problematica. "Stimo chì solu una piccula percentuale diMacchine CNCsò cunnessi à Internet ", disse. "Siccomu l'industria si basa sempre di più nantu à i dati, questu diventerà una sfida seria.
«L'introduzione di u 5G è di altre tecnulugie cellulari pò migliurà a situazione, ma hè sempre assai reticente - soprattuttu u persunale IT di i nostri clienti - à permette l'accessu remotu à e so macchine», hà cuntinuatu Hampton. «Cusì, mentre Okuma è altre cumpagnie volenu furnisce servizii di manutenzione di macchine più proattivi è aumentà a cumunicazione cù i clienti, a cunnessione hè sempre u più grande ostaculu».
Prima chì ghjunghje quellu ghjornu, l'officina pò aumentà u tempu di funziunamentu è a qualità di i pezzi urganizendu cuntrolli regulari di salute di i so equipaghji aduprendu stecche o sistemi di calibrazione laser. Questu hè ciò chì hà dettu Dan Skulan, direttore generale di metrologia industriale in West Dundee Renishaw, Illinois. Hè d'accordu cù l'altri intervistati per questu articulu chì stabilisce una linea di basa à l'iniziu di u ciclu di vita di una macchina utensile hè una parte critica di qualsiasi pianu di manutenzione preventiva. Ogni deviazione da sta linea di basa pò esse aduprata per identificà i cumpunenti usurati o dannighjati è e cundizioni fora di livellu. "A prima ragione per chì e macchine utensile perdenu a precisione di pusizionamentu hè chì ùn sò micca installate in modu sicuru, livellate currettamente, è dopu verificate regularmente", hà dettu Skulan. "Questu farà chì e macchine di alta qualità funzioninu male. À u cuntrariu, farà chì e macchine mediocri si cumportinu cum'è macchine assai più costose. Ùn ci hè dubbitu chì a livellazione hè a più economica è faciule da fà".
Un esempiu nutèvule vene da un rivenditore di macchine utensili in Indiana. Quandu hà stallatu u centru di machinazione verticale, l'ingegnere di l'applicazione hà nutatu ch'ellu era pusizionatu in modu incorrectu. Hà chjamatu Skulan, chì hà purtatu unu di i sistemi ballbar QC20-W di a cumpagnia.
«L'asse X è l'asse Y anu deviatu di circa 0,004 pollici (0,102 mm). Una rapida verificazione cù un indicatore di livellu hà cunfirmatu u mo suspettu chì a macchina ùn hè micca à livellu», hà dettu Skulan. Dopu avè messu a barra à ballu in modu di ripetizione, duie persone stringhjenu gradualmente ogni asta d'espulsione à turnu finu à chì a macchina sia cumpletamente à livellu è a precisione di pusizionamentu sia in 0,0002″ (0,005 mm).
I Ballbars sò assai adatti per rilevà a verticalità è prublemi simili, ma per a compensazione di l'errori ligati à a precisione di e macchine volumetriche, u megliu metudu di rilevazione hè un interferometru laser o un calibratore multiassiale. Renishaw offre una varietà di tali sistemi, è Skulan ricumanda ch'elli sianu aduprati subitu dopu l'installazione di a macchina, è dopu aduprati regularmente secondu u tipu di trasfurmazione realizata.
«Supponemu chì fate pezzi torniti à diamanti per u Telescopiu Spaziale James Webb, è avete bisognu di mantene e tolleranze in pochi nanometri», disse. «In questu casu, pudete fà una verificazione di calibrazione prima di ogni tagliu. D’altronde, un attellu chì processa pezzi di skateboard in più o menu cinque pezzi pò campà cù a minima quantità di soldi; à parè meiu, questu hè almenu una volta à l'annu, à cundizione chì a macchina sia stata stallata è mantenuta à un certu livellu.»
A barra di ballu hè simplice da aduprà, è dopu à qualchì furmazione, a maiò parte di l'officine ponu ancu fà a calibrazione laser nantu à e so macchine. Questu hè particularmente veru nantu à l'attrezzatura nova, chì hè generalmente rispunsevule di stabilisce u valore di compensazione interna di a CNC. Per l'officine cù un gran numeru di macchine utensili è/o parechje strutture, u software pò seguità a manutenzione. In u casu di Skulan, questu hè Renishaw Central, chì raccoglie è urganizeghja i dati da u software di misurazione laser CARTO di a cumpagnia.
Per i laboratori chì ùn anu micca tempu, risorse, o ùn sò micca disposti à mantene e macchine, Hayden Wellman, vicepresidente senior di Absolute Machine Tools Inc. in Lorraine, Ohio, hà una squadra chì pò fà lu. Cum'è parechji distributori, Absolute offre una gamma di prugrammi di manutenzione preventiva, da u bronzu à l'argentu à l'oru. Absolute furnisce ancu servizii à puntu unicu cum'è a compensazione di l'errore di pitch, a sintonizazione di i servomotori è a calibrazione è l'allineamentu basati nantu à u laser.
«Per i laboratori chì ùn anu micca un pianu di mantenimentu preventivu, faremu travaglii di ogni ghjornu cum'è cambià l'oliu idraulicu, verificà e perdite d'aria, aghjustà i spazii è assicurà u livellu di a macchina», hà dettu Wellman. «Per i laboratori chì gestiscenu questu da soli, avemu tutti i laser è altri strumenti necessarii per mantene i so investimenti in funzione cum'è previstu. Certi a facenu una volta à l'annu, certi a facenu menu spessu, ma l'impurtante hè chì a facenu spessu».
Wellman hà spartutu alcune situazioni terribili, cum'è danni stradali causati da un limitatore di flussu d'oliu bluccatu, è guasti à u mandrinu per via di fluidi sporchi o guarnizioni usurate. Ùn ci vole micca assai imaginazione per prevede u risultatu finale di sti fallimenti di manutenzione. Tuttavia, hà signalatu una situazione chì spessu sorprende i pruprietarii di butteghe: l'operatori di macchine ponu cumpensà e macchine mal mantenute è prugrammalli per risolve i prublemi di allineamentu è di precisione. "À a fine, a situazione diventa cusì male chì a macchina smette di funziunà, o peghju, l'operatore si ferma, è nimu ùn pò capisce cumu fà boni pezzi", hà dettu Wilman. "In ogni casu, eventualmente purterà più costi à a buttega di quelli chì anu sempre fattu un bon pianu di manutenzione".
Data di publicazione: 22 di lugliu di u 2021






