El gran pedido llega tarde.El programador jefe se toma una baja por enfermedad.Su mejor cliente acaba de enviar un mensaje de texto solicitando una oferta que vencía el martes pasado.¿Quién tiene tiempo para preocuparse por el aceite lubricante que gotea lentamente desde la parte posterior delTorno CNC¿O se pregunta si el ligero zumbido que escucha en el centro de mecanizado horizontal significa un problema con el husillo?
Esto es comprensible.Todo el mundo está ocupado, pero descuidar el mantenimiento de la máquina no es como ir al trabajo con la presión del neumático trasero izquierdo un poco baja.El costo de no mantener el equipo CNC de manera regular y adecuada es mucho mayor que los costos de reparación inevitables pero inesperados.Esto puede significar que perderá precisión de las piezas, acortará la vida útil de la herramienta y posiblemente semanas de tiempo de inactividad no planificado mientras espera piezas del extranjero.
Evitarlo todo comienza con una de las tareas más simples imaginables: limpiar el equipo al final de cada turno.Esto es lo que dijo Kanon Shiu, ingeniero de productos y servicios de Chevalier Machinery Inc. en Santa Fe Springs, California, y lamentó que demasiados propietarios de máquinas herramienta puedan hacerlo mejor en este proyecto de limpieza tan básico."Si no se mantiene limpia la máquina, es casi seguro que causará problemas", afirmó.
Como muchos constructores, Chevalier instala mangueras de descarga en sustornosycentros de mecanizado.Estos deberían ser buenos para rociar aire comprimido sobre la superficie de la máquina, porque este último puede soplar pequeños desechos y finos en el área del canal.Si está equipado con dicho equipo, el transportador de virutas y la cinta transportadora deben mantenerse abiertos durante la operación de mecanizado para evitar la acumulación de virutas.De lo contrario, las virutas acumuladas pueden hacer que el motor se detenga y se dañe al reiniciar.El filtro debe limpiarse o reemplazarse periódicamente, al igual que el cárter de aceite y el líquido de corte.
"Todo esto tiene un gran impacto en la rapidez con la que la máquina vuelve a funcionar cuando finalmente necesita reparación", dijo Shiu.“Cuando llegamos al sitio y el equipo estaba sucio, tardamos más en repararlo.Esto se debe a que los técnicos pueden limpiar el área afectada en la primera mitad de la visita antes de que puedan comenzar a diagnosticar el problema.El resultado no es un tiempo de inactividad necesario y es probable que genere mayores costos de mantenimiento”.
Shiu también recomienda usar una espumadera de aceite para eliminar el aceite diverso del cárter de aceite de la máquina.Lo mismo ocurre con Brent Morgan.Como ingeniero de aplicaciones en Castrol Lubricants en Wayne, Nueva Jersey, está de acuerdo en que el desnatado, el mantenimiento regular del tanque de aceite y el monitoreo regular del pH y los niveles de concentración del fluido de corte ayudarán a extender la vida útil del refrigerante, así como la vida útil. de herramientas de corte e incluso maquinaria.
Sin embargo, Morgan también ofrece un método automatizado de mantenimiento del fluido de corte llamado Castrol SmartControl, que puede afectar la escala de cualquier taller que pretenda invertir en un sistema de refrigeración centralizado.
Explicó que SmartControl se lanzó hace “aproximadamente un año”.Fue desarrollado en colaboración con el fabricante de controles industriales Tiefenbach y está diseñado principalmente para tiendas con un sistema central.Hay dos versiones.Ambos monitorean continuamente el fluido de corte, verifican la concentración, el pH, la conductividad, la temperatura y el caudal, etc., y notifican al usuario cuando uno de ellos necesita atención.Las versiones más avanzadas pueden ajustar automáticamente algunos de estos valores; si muestra una concentración baja, SmartControl agregará concentrado, al igual que ajustará el pH agregando tampones según sea necesario.
"A los clientes les gustan estos sistemas porque no hay problemas asociados con el mantenimiento del fluido de corte", dijo Morgan.“Solo necesita verificar la luz indicadora y, si hay alguna anomalía, tome las medidas adecuadas.Si hay conexión a Internet, el usuario puede monitorearla de forma remota.También hay un disco duro integrado que puede ahorrar 30 días de historial de actividades de mantenimiento de fluidos de corte”.
Dada la tendencia de la Industria 4.0 y la tecnología de Internet industrial de las cosas (IIoT), estos sistemas de monitoreo remoto son cada vez más comunes.Por ejemplo, Kanon Shiu de Chevalier mencionó el iMCS (Sistema inteligente de comunicación de máquinas) de la empresa.Como todos estos sistemas, recopila información sobre diversas actividades relacionadas con la fabricación.Pero igualmente importante es su capacidad para detectar temperatura, vibraciones e incluso colisiones, proporcionando información valiosa para los responsables del mantenimiento de la máquina.
Guy Parenteau también es muy bueno en el seguimiento remoto.El gerente de ingeniería de Methods Machine Tools Inc., Sudbury, Massachusetts, señaló que el monitoreo remoto de las máquinas permite a los fabricantes y clientes establecer líneas de base operativas, que luego pueden ser utilizadas por algoritmos basados en inteligencia artificial para identificar tendencias electromecánicas.Ingrese al mantenimiento predictivo, que es una tecnología que puede mejorar la OEE (eficiencia general del equipo).
"Cada vez más talleres utilizan software de seguimiento de la productividad para comprender y optimizar la eficiencia del procesamiento", dijo Parenteau.“El siguiente paso es analizar los patrones de desgaste de los componentes, los cambios de carga del servo, los aumentos de temperatura, etc. en los datos de la máquina.Cuando se comparan estos valores con los valores cuando la máquina es nueva, se puede predecir una falla del motor o avisar a alguien que el cojinete del husillo está a punto de caerse”.
Señaló que este análisis es bidireccional.Con derechos de acceso a la red, los distribuidores o fabricantes pueden monitorear la información del cliente.CNC, del mismo modo que FANUC utiliza su sistema ZDT (tiempo de inactividad cero) para realizar controles remotos del estado de los robots.Esta función puede alertar a los fabricantes sobre posibles problemas y ayudarlos a identificar y eliminar defectos del producto.
Los clientes que no estén dispuestos a abrir puertos en el firewall (o pagar una tarifa de servicio) pueden optar por monitorear los datos ellos mismos.Parenteau dijo que no hay ningún problema con esto, pero agregó que los constructores generalmente pueden identificar mejor los problemas operativos y de mantenimiento con anticipación.“Conocen las capacidades de la máquina o del robot.Si algo va más allá de un valor predeterminado, pueden activar fácilmente una alarma para indicar que un problema es inminente o que el cliente puede presionar demasiado la máquina”.
Incluso sin acceso remoto, el mantenimiento de las máquinas se ha vuelto más fácil y técnico que antes.Ira Busman, vicepresidente de servicio al cliente de Okuma America Corp. en Charlotte, Carolina del Norte, cita automóviles y camionetas nuevos como ejemplos.“La computadora del vehículo le dirá todo y, en algunos modelos, incluso le concertará una cita con el concesionario”, afirmó."La industria de las máquinas herramienta va por detrás en este sentido, pero pueden estar seguros de que avanza en la misma dirección".
Esta es una buena noticia, porque la mayoría de las personas entrevistadas para este artículo están de acuerdo en una cosa: el trabajo de mantenimiento del equipo en el taller generalmente no es satisfactorio.Para los propietarios de máquinas herramienta Okuma que buscan un poco de ayuda en esta molesta tarea, Busman señaló la App Store de la compañía.Proporciona widgets para recordatorios de mantenimiento planificado, funciones de monitoreo y control, notificadores de alarmas, etc. Dijo que, como la mayoría de los fabricantes y distribuidores de máquinas herramienta, Okuma está tratando de hacer la vida en el taller lo más simple posible.Más importante aún, Okuma quiere hacerlo "lo más inteligente posible".A medida que los sensores basados en IIoT recopilan información sobre rodamientos, motores y otros componentes electromecánicos, las funciones automotrices descritas anteriormente se acercan a la realidad en el campo de la fabricación.La computadora de la máquina evalúa continuamente estos datos y utiliza inteligencia artificial para determinar cuándo algo sale mal.
Sin embargo, como otros han señalado, es esencial contar con una línea de base para la comparación.Busman dijo: “Cuando Okuma fabrica un husillo para uno de sus tornos o centros de mecanizado, recopilamos las características de vibración, temperatura y descentramiento del husillo.Luego, el algoritmo en el controlador puede monitorear estos valores y cuando llegue a un punto predeterminado. Cuando llegue el momento, el controlador notificará al operador de la máquina o enviará una alarma al sistema externo, diciéndole que es posible que sea necesario acudir a un técnico. traído."
Mike Hampton, experto en desarrollo de negocios de repuestos posventa de Okuma, dijo que la última posibilidad (una alerta a un sistema externo) sigue siendo problemática.“Estimo que sólo un pequeño porcentaje demaquinas cncestán conectados a Internet”, dijo.“A medida que la industria dependa cada vez más de los datos, esto se convertirá en un serio desafío.
"La introducción de 5G y otras tecnologías celulares puede mejorar la situación, pero todavía somos muy reacios (principalmente el personal de TI de nuestros clientes) a permitir el acceso remoto a sus máquinas", continuó Hampton."Por eso, aunque Okuma y otras empresas quieren ofrecer servicios de mantenimiento de máquinas más proactivos y aumentar la comunicación con los clientes, la conectividad sigue siendo el mayor obstáculo".
Antes de que llegue ese día, el taller puede aumentar el tiempo de actividad y la calidad de las piezas organizando controles periódicos del estado de sus equipos mediante el uso de tacos o sistemas de calibración láser.Esto es lo que dijo Dan Skulan, director general de metrología industrial en West Dundee Renishaw, Illinois.Está de acuerdo con otros entrevistados para este artículo en que establecer una línea de base en las primeras etapas del ciclo de vida de una máquina herramienta es una parte fundamental de cualquier plan de mantenimiento preventivo.Cualquier desviación de esta línea base se puede utilizar para identificar componentes desgastados o dañados y condiciones fuera de nivel."La primera razón por la que las máquinas herramienta pierden precisión de posicionamiento es que no se instalan de forma segura, no se nivelan correctamente y luego no se revisan periódicamente", dijo Skulan.“Esto hará que las máquinas de alta calidad funcionen mal.Al contrario, hará que máquinas mediocres se comporten como máquinas mucho más caras.No hay duda de que nivelar es lo más rentable y fácil de hacer”.
Un ejemplo notable proviene de un distribuidor de máquinas herramienta en Indiana.Al montar el centro de mecanizado vertical, el ingeniero de aplicaciones se dio cuenta de que estaba mal colocado.Llamó a Skulan, quien trajo uno de los sistemas de ballbar QC20-W de la compañía.
“El eje X y el eje Y se desviaron aproximadamente 0,004 pulgadas (0,102 mm).Una comprobación rápida con un indicador de nivel confirmó mi sospecha de que la máquina no está nivelada”, dijo Skulan.Después de colocar la barra de bolas en modo de repetición, dos personas aprietan gradualmente cada varilla eyectora por turno hasta que la máquina esté completamente nivelada y la precisión de posicionamiento esté dentro de 0,0002 ″ (0,005 mm).
Los Ballbars son muy adecuados para detectar la verticalidad y problemas similares, pero para la compensación de errores relacionados con la precisión de las máquinas volumétricas, el mejor método de detección es un interferómetro láser o un calibrador multieje.Renishaw ofrece una variedad de sistemas de este tipo y Skulan recomienda usarlos inmediatamente después de instalar la máquina y luego usarlos regularmente según el tipo de procesamiento realizado.
"Supongamos que está fabricando piezas torneadas con diamantes para el telescopio espacial James Webb y necesita mantener las tolerancias dentro de unos pocos nanómetros", dijo.“En este caso, es posible realizar una verificación de calibración antes de cada corte.Por otro lado, un taller que procesa piezas de patinetas en más o menos cinco piezas puede vivir con la menor cantidad de dinero;En mi opinión, esto es al menos una vez al año, siempre que la máquina se haya instalado y mantenido en un nivel adecuado”.
La barra de bolas es fácil de usar y, después de un poco de capacitación, la mayoría de los talleres también pueden realizar la calibración láser en sus máquinas.Esto es especialmente cierto en equipos nuevos, que suelen ser responsables de establecer el valor de compensación interna del CNC.Para talleres con una gran cantidad de máquinas herramienta y/o múltiples instalaciones, el software puede realizar un seguimiento del mantenimiento.En el caso de Skulan, se trata de Renishaw Central, que recopila y organiza datos del software de medición láser CARTO de la empresa.
Para los talleres que carecen de tiempo, recursos o no están dispuestos a mantener las máquinas, Hayden Wellman, vicepresidente senior de Absolute Machine Tools Inc. en Lorraine, Ohio, tiene un equipo que puede hacerlo.Como muchos distribuidores, Absolute ofrece una variedad de programas de mantenimiento preventivo, desde bronce hasta plata y oro.Absolute también proporciona servicios de punto único, como compensación de errores de paso, ajuste de servos y calibración y alineación basadas en láser.
“Para los talleres que no cuentan con un plan de mantenimiento preventivo, realizaremos tareas diarias como cambiar el aceite hidráulico, verificar fugas de aire, ajustar holguras y asegurar el nivel de la máquina”, dijo Wellman.“Para los talleres que se encargan de esto por su cuenta, tenemos todos los láseres y otras herramientas necesarias para mantener sus inversiones funcionando según lo diseñado.Algunas personas lo hacen una vez al año, otras lo hacen con menos frecuencia, pero lo importante es que lo hacen con frecuencia”.
Wellman compartió algunas situaciones terribles, como daños en la carretera causados por un limitador de flujo de aceite bloqueado y fallas en el husillo debido a fluido sucio o sellos desgastados.No hace falta mucha imaginación para predecir el resultado final de estas fallas de mantenimiento.Sin embargo, señaló una situación que a menudo sorprende a los propietarios de talleres: los operadores de máquinas pueden compensar las máquinas con un mantenimiento deficiente y programarlas para resolver problemas de alineación y precisión.“Al final, la situación se vuelve tan mala que la máquina deja de funcionar o, peor aún, el operador renuncia y nadie sabe cómo fabricar buenas piezas”, dijo Wilman."De cualquier manera, eventualmente traerá más costos a la tienda que los que siempre han hecho con un buen plan de mantenimiento".
Hora de publicación: 22-jul-2021