Эти контрольные списки помогут вам отслеживать состояние оборудования в режиме реального времени
Брайан Кристиансен, 8 сентября 2022 года (перевод с английского: Андрей Матусевич, сентябрь 2022)
Станки с ЧПУ (числовым программным управлением) сделали производство более простым, быстрым и точным. Благодаря развитию технологии IoT (интернета вещей), рынок станков с ЧПУ будет испытывать значительный рост. Учитывая всё это, мне кажется, что сейчас самое подходящее время для обсуждения тонкостей обслуживания станков с ЧПУ.
Далее мы будем обсуждать важность упреждающего обслуживания станков с ЧПУ, перечислять общие проблемы, на которые нужно обращать внимание, и делиться нашими лучшими советами о техническом обслуживания станков с ЧПУ.
В конце мы представим контрольные списки периодического технического обслуживания для тех, кто хочет как можно скорее начать применять наши рекомендации на практике.
Важность упреждающего технического обслуживания станков с ЧПУ
Станки с ЧПУ являются важнейшей частью парка оборудования на многих производственных предприятиях. Когда станок с ЧПУ выходит из строя или имеет серьезную неисправность, весь производственный процесс должен быть остановлен до тех пор, пока проблема не будет устранена. Неплановые остановки на производстве снижают производительность, приводят к долговременным простоям и создают узкие места в цепочке поставок.
Со временем, станки с ЧПУ, которые не обслуживаются регулярно, начнут выпускать продукцию более низкого качества. Вы можете избежать всего этого, применяя к станкам с ЧПУ надлежащий режим профилактического обслуживания. В качестве дополнительного бонуса, хорошо обслуживаемое оборудование будет расходовать меньше энергии и иметь более длительный срок службы.
Общие проблемы обслуживания станков с ЧПУ
Операции на станках с ЧПУ охватывают:
- механические компоненты;
- электрооборудование;
- электронные компоненты;
- программное обеспечение.
Станки с ЧПУ имеют множество движущихся частей и чувствительных механических компонентов, которые требуют тщательного технического обслуживания. Кроме того, вы должны убедиться, что все электрические, электронные и программные элементы работают должным образом.
Станки с ЧПУ выполняют точные операции с разрешением в диапазоне 0,0001 дюйма. Само собой разумеется, что машина должна быть в отличном состоянии, чтобы выдавать такие точные результаты.
Ниже некоторые из наиболее часто встречающихся проблем со станками с ЧПУ, которые нужно отслеживать.

Ограничения по времени
Регулярное техническое обслуживание станков с ЧПУ имеет решающее значение для предотвращения непредвиденных простоев станков и связанных с ними вредных последствий. Однако станки с ЧПУ являются важнейшей частью производственного процесса, и их простои снижают общую производительность производства.
Хотя профилактическое обслуживание рекомендуется планировать, руководители предприятий могут попытаться отложить выполнение плановых работ по техническому обслуживанию, чтобы достичь определенных производственных показателей. Это распространенная причина трений между производственными бригадами и командами технического обслуживания.
Здесь нет идеального решения. Плановые простои необходимы, но интервалы между ними могут быть предметом обсуждения. Когда это возможно, организациям следует стараться планировать техническое обслуживание в рабочее время.
Чрезмерная вибрация станков
Станки с ЧПУ должны быть чрезвычайно точными. Чрезмерная вибрация приводит к появлению ошибок в конечном продукте. Эта вибрация часто является результатом неправильной установки или использования неисправных компонентов. Они должны быть устранены и исправлены, чтобы обеспечить точность работы станка.
Первопричины вибрации станка (например, неисправные компоненты, недостаточный захват патрона и оснастки) следует пресекать в зародыше, прежде чем они приведут к функциональному сбою или станут причиной выпуска бракованных изделий.
Перегрев
Когда станки с ЧПУ выходят за пределы своих возможностей, различные компоненты могут перегреваться. Это распространенная проблема, когда производители принимают много заказов, а станки перегружены работой, чтобы выполнить их. При этом то же самое может произойти из-за недостаточного уровня охлаждающей жидкости или неисправности в её подаче.
Тем не менее, перегрев ускоряет износ компонентов оборудования, сокращая срок их службы и увеличивая расходы на запасные части.
Проблемы с программным обеспечением
Программное обеспечение является неотъемлемым условием бесперебойной работы станков с ЧПУ. Многие проблемы с программным обеспечением могут негативно повлиять на производительность машины, например:
- неправильная синхронизация программного обеспечения со станком с ЧПУ;
- ошибки выравнивания и отступов, вызванные неточной калибровкой программного обеспечения;
- ошибки при обращении с программным обеспечением, особенно со стороны неподготовленных сотрудников.
Проблемы с электроснабжением
Станки с ЧПУ требуют точной подачи энергии на каждый агрегат для правильной работы. Если есть какая-либо ошибка в общей потребляемой мощности (например, неисправность разъёмов, внутренних инверторов), это повлияет на выходную мощность устройства.
Иногда все механические компоненты могут работать должным образом, но неисправности в электроснабжении приводят к дефектам на выходе.
Советы и рекомендации по обслуживанию станков с ЧПУ
Вы должны быть прилежны, когда дело доходит до планирования и выполнения технического обслуживания станков с ЧПУ. Вот несколько дополнительных советов и рекомендаций.
Ведите тщательный учёт. Облачное программное обеспечение CMMS (например, Limble) поможет вам автоматизировать сбор данных и обеспечить быстрый и лёгкий доступ к истории технического обслуживания каждого из ваших станков.
Обеспечьте надлежащее обучение сотрудников. Убедитесь, что люди, которые используют, обслуживают и взаимодействуют со станками с ЧПУ, прошли соответствующую подготовку в соответствии с их уровнем ответственности.
Убедитесь, что станки работают в чистом помещении. Скопившаяся пыль и мусор приводят к деградации станков. Станки с ЧПУ, а также помещение, в котором они работают, следует регулярно чистить и убирать.
Следите за аномалиями в работе станков. Это могут быть вибрации станков, аномальные звуки и т.д. Обучите сотрудников замечать такие аномалии и сообщать о них.
Планируйте регулярные перерывы в работе станков с ЧПУ. Когда машины работают непрерывно, они с большей вероятностью перегреются и получат серьёзные повреждения. Установите стандартные перерывы для станков с ЧПУ.
Создайте стандартные рабочие процедуры и контрольные списки технического обслуживания, чтобы обеспечить правильную эксплуатацию и техническое обслуживание оборудования.
Давайте подробнее остановимся на этом последнем пункте в следующем разделе.
Контрольные списки технического обслуживания станков с ЧПУ
Контрольные списки технического обслуживания помогают техническим специалистам и операторам выполнять свои задачи безопасно и эффективно.
В следующих разделах описываются задачи технического обслуживания, которые следует выполнять с разной частотой (ежедневно или ежегодно). Эти контрольные списки предполагают, что станки с ЧПУ ежедневно работают по восемь часов с достаточными перерывами.
Проконсультировавшись с рекомендациями производителя оборудования, вам следует скорректировать периоды технического обслуживания в соответствии с временем использования. Используйте следующие контрольные списки в качестве отправной точки для создания плана профилактического обслуживания, учитывающего потребности и требования вашего производственного процесса.
Контрольный список ежедневного технического обслуживания
Следующие задачи должны выполняться каждый день, при условии регулярной эксплуатации оборудования:
- проверьте давление и уровень смазочных материалов в системе. При необходимости, дополните их до нормы;
- проверьте уровень охлаждающей жидкости. Используйте рефрактометр охлаждающей жидкости, чтобы обеспечить поддержание соотношения охлаждающей жидкости и масла;
- очистите поддон для слива охлаждающей жидкости;
- проверьте наличие влаги в пневматической системе. Слейте влагу, если она обнаружена;
- проверьте давление пневматического воздуха с помощью пневматического манометра;
- протрите весь станок чистой тряпкой;
- проверьте выходной сигнал стабилизатора напряжения. Убедитесь, что он соответствует требуемым спецификациям;
- проверьте температуру панельного охладителя;
- обратите внимание на шумы, удары или любые другие аномалии в работе станка;
- следите за любыми признаками перегрева во время работы станка.
Контрольные списки еженедельного технического обслуживания
Еженедельно необходимо выполнять следующие задачи по техническому обслуживанию:
- сделайте уборку всего механического цеха, особенно участок вокруг станка;
- проверьте, нет ли каких-либо признаков утечки смазки, масла или охлаждающей жидкости;
- проверьте и убедитесь, что все охлаждающие вентиляторы работают должным образом. К ним относятся вентиляторы двигателя шпинделя, вентиляторы системы охлаждения и вентиляторы гидравлического двигателя;
- проведите визуальный осмотр элементов станка. Нанесите соответствующую смазку на детали, которые кажутся сухими;
- проверьте, надёжно ли закреплены инструментальные головки в устройстве смены инструмента;
- смажьте V-образную канавку, плунжеры, крышку ползуна, вилки экстрактора, ключи и пружины устройства смены инструмента;
- проверьте, все ли электрические компоненты, такие как выключатели и светильники, работают должным образом.
Контрольные списки ежемесячного технического обслуживания
Техническое обслуживание, которое следует проводить каждый месяц, включает в себя:
- очистите стружкоуловитель рядом с баком охлаждающей жидкости;
- осмотрите, снимите и отрегулируйте губки, патроны и приспособления;
- при необходимости, очистите или замените воздушные фильтры;
- проверьте состояние инструментальных головок и при необходимости замените их;
- осмотрите, смажьте, затяните и отрегулируйте цепи и конвейеры в станке;
- очистите различные вентиляторы станка, чтобы предотвратить скопление пыли;
- проверьте журналы учёта масла, смазочных материалов и охлаждающей жидкости. Проверьте, нет ли каких-либо аномалий в их расходе;
- очистите решётки радиатора от пыли и мусора.
Контрольные списки ежегодного технического обслуживания
Техническое обслуживание станков с ЧПУ, которое необходимо проводить ежегодно:
- снимите бачок цилиндра охлаждающей жидкости для осмотра;
- очистите цилиндр охлаждающей жидкости от мусора, проверьте на наличие бактерий или грибков и очистите бак;
- слейте использованную смазку, очистите корпус смазочного бачка и снова наполните его;
- проверьте пневматическое масло на наличие загрязнений. Замените его, если потребуется;
- замените все масляные фильтры;
- запустите программное моделирование, чтобы проверить выравнивание и отступы инструментов;
- используйте программное обеспечение для быстрого поворота оси головки инструмента в противоположную сторону, чтобы проверить наличие люфта. Если головка инструмента демонстрирует наличие люфта, требуется дальнейшее техническое обслуживание;
- используйте специализированное программное обеспечение (CMMS — Computerized Maintenance Management Systems) и управляйте техническим обслуживанием станочного парка.
Планирование и организация технического обслуживания станков слишком важны, чтобы их можно было выполнять бессистемно. Как минимум, вы должны иметь возможность планировать необходимый объём профилактических работ, управлять запасами запасных частей, иметь быстрый доступ к истории технического обслуживания и отслеживать состояние оборудования в режиме реального времени.