Recerca sobre la gestió del manteniment i el manteniment de centres de mecanitzat CNC
Resum: Aquest article explica detalladament la importància de la gestió del manteniment i el manteniment dels centres de mecanitzat CNC, i analitza en profunditat els mateixos continguts en la gestió del manteniment entre els centres de mecanitzat CNC i les màquines-eina ordinàries, incloent-hi el sistema d'assignació de personal específic per operar, mantenir i ocupar determinats llocs de treball, la formació laboral, els sistemes d'inspecció i manteniment, etc. Mentrestant, emfatitza els continguts únics de la gestió del manteniment dels centres de mecanitzat CNC, com ara la selecció racional dels mètodes de manteniment, l'establiment d'organitzacions professionals de manteniment i xarxes de cooperació en manteniment, i la gestió integral de la inspecció. També proporciona una descripció detallada dels punts de manteniment específics de forma diària, semestral, anual i irregular, amb l'objectiu de proporcionar una guia completa sobre la gestió del manteniment i el manteniment per a un funcionament eficient i estable dels centres de mecanitzat CNC.
I. Introducció
Com a equip clau en la indústria manufacturera moderna, els centres de mecanitzat CNC integren tecnologies multidisciplinàries com ara maquinària, electricitat, hidràulica i control numèric, i posseeixen característiques remarcables com ara alta precisió, alta eficiència i un alt grau d'automatització. S'utilitzen àmpliament en nombrosos camps com l'aeroespacial, la fabricació d'automòbils i el processament de motlles, i tenen un paper decisiu en la qualitat del producte i l'eficiència de la producció. Tanmateix, els centres de mecanitzat CNC tenen estructures complexes i un alt contingut tecnològic. Un cop es produeix un mal funcionament, no només comportarà l'aturada de la producció i causarà enormes pèrdues econòmiques, sinó que també pot afectar la qualitat del producte i la reputació corporativa. Per tant, la gestió del manteniment i el manteniment científics i eficaços són de vital importància per als centres de mecanitzat CNC.
II. Els mateixos continguts en la gestió del manteniment entre els centres de mecanitzat CNC i les màquines-eina ordinàries
(I) Sistema d'assignació de personal específic per operar, mantenir i ocupar determinats llocs de treball
Durant l'ús de l'equip, s'ha de complir estrictament el sistema d'assignació de personal específic per operar, mantenir i ocupar determinades posicions. Aquest sistema aclareix els operadors, el personal de manteniment de cada equip i els seus llocs de treball corresponents i l'abast de les responsabilitats. En assignar les responsabilitats per a l'ús i el manteniment de l'equip a persones específiques, es pot millorar la familiaritat i el sentit de responsabilitat dels operadors i el personal de manteniment envers l'equip. Els operadors poden comprendre millor les característiques operatives i els canvis subtils de l'equip durant l'ús a llarg termini del mateix equip i detectar ràpidament situacions anormals. El personal de manteniment també pot tenir una comprensió més profunda de l'estructura i el rendiment de l'equip, dur a terme el manteniment i la resolució de problemes amb més precisió, millorant així l'eficiència d'utilització i l'estabilitat de l'equip i reduint problemes com el mal funcionament de l'equip i el manteniment inadequat causats per canvis freqüents de personal o responsabilitats poc clares.
(II) Formació laboral i prohibició d'operacions no autoritzades
Realitzar una formació laboral completa és la base per garantir el funcionament normal dels equips. Els operadors i el personal de manteniment, tant dels centres de mecanitzat CNC com de les màquines-eina ordinàries, han de rebre una formació sistemàtica, que inclogui les especificacions de funcionament dels equips, les precaucions de seguretat, els coneixements bàsics de manteniment, etc. L'operació no autoritzada està estrictament prohibida. Només el personal que hagi rebut formació professional i hagi superat l'avaluació pot operar l'equip. El personal no autoritzat, a causa de la manca dels coneixements i les habilitats necessàries per al funcionament de l'equip, és molt probable que causi mal funcionaments de l'equip o fins i tot accidents de seguretat a causa d'un mal funcionament durant el procés d'operació. Per exemple, aquells que no estan familiaritzats amb les funcions del panell de control de la màquina-eina poden configurar incorrectament els paràmetres de processament, cosa que provocarà col·lisions entre les eines de tall i les peces de treball, danys als components clau de l'equip, afectarà la precisió i la vida útil de l'equip i també representarà una amenaça per a la seguretat dels mateixos operadors.
(III) Inspecció d'equips i sistemes de manteniment regular i gradual
La implementació estricta del sistema d'inspecció d'equips és un mitjà important per detectar ràpidament possibles problemes de l'equip. Tant els centres de mecanitzat CNC com les màquines-eina ordinàries han de dur a terme inspeccions exhaustives de l'equip d'acord amb els cicles i continguts d'inspecció especificats. El contingut de la inspecció cobreix tots els aspectes de l'equip, com ara els components mecànics, els sistemes elèctrics i els sistemes hidràulics, inclosa la comprovació de l'estat de lubricació de les guies de la màquina-eina, l'estanquitat de la connexió dels components de transmissió i si les connexions dels circuits elèctrics estan fluixes, etc. Mitjançant inspeccions regulars, es poden detectar signes anormals a temps abans que es produeixin avaries de l'equip i es poden prendre les mesures corresponents per a la reparació per evitar l'expansió de les avaries.
Els sistemes de manteniment regular i gradual es formulen des de la perspectiva del manteniment general de l'equip. En funció del temps d'ús i les condicions de funcionament de l'equip, es desenvolupen diferents nivells de plans de manteniment. El manteniment regular inclou treballs com ara la neteja, la lubricació, l'ajust i l'apretament de l'equip per mantenir el seu bon estat de funcionament. El manteniment gradual determina diferents nivells d'estàndards i requisits de manteniment segons la importància i la complexitat de l'equip per garantir que l'equip clau rebi un manteniment més refinat i complet. Per exemple, per a la caixa del cargol d'una màquina-eina ordinària, durant el manteniment regular, cal comprovar la qualitat i la quantitat de l'oli lubricant i netejar els filtres. Durant el manteniment gradual, pot ser necessari comprovar i ajustar la precàrrega dels coixinets del cargol per garantir la precisió rotacional i l'estabilitat del cargol.
(IV) Registres de manteniment i gestió d'arxius
Implementar el sistema de targetes d'assignació de llocs de treball per al personal de manteniment i registrar acuradament informació detallada com ara els fenòmens, les causes i els processos de manteniment dels errors, així com establir arxius de manteniment complets, són de gran importància per a la gestió a llarg termini dels equips. Els registres de manteniment poden proporcionar materials de referència valuosos per al manteniment i la resolució de problemes posteriors dels equips. Quan es tornen a produir errors similars a l'equip, el personal de manteniment pot comprendre ràpidament els mètodes anteriors de gestió d'errors i la informació sobre les peces substituïdes consultant els arxius de manteniment, millorant així l'eficiència del manteniment i reduint el temps de manteniment. Mentrestant, els arxius de manteniment també ajuden a analitzar els patrons d'error i la fiabilitat de l'equip i proporcionen una base per formular plans raonables de renovació i millora de l'equip. Per exemple, mitjançant l'anàlisi dels arxius de manteniment d'una determinada màquina-eina, es constata que un determinat component del seu sistema elèctric sovint falla després d'un cert període de temps en funcionament. Aleshores, es pot considerar substituir aquest component per endavant o optimitzar el disseny del sistema elèctric per millorar la fiabilitat de l'equip.
(V) Xarxa de Cooperació de Manteniment i Sistema de Diagnòstic Expert
Establir una xarxa de cooperació en el manteniment i dur a terme el treball del sistema de diagnòstic expert tenen un efecte positiu en la millora del nivell de manteniment dels equips i la resolució de fallades complexes. Dins d'una empresa, els diferents personals de manteniment tenen diferents habilitats i experiències professionals. A través de la xarxa de cooperació en el manteniment, es poden dur a terme intercanvis tècnics i recursos compartits. Quan es troben amb fallades difícils, poden compartir la seva saviesa i explorar conjuntament solucions. El sistema de diagnòstic expert fa diagnòstics intel·ligents de fallades d'equips amb l'ajuda de la tecnologia informàtica i la base de coneixements de l'experiència experta. Per exemple, introduint els fenòmens, les causes i les solucions comunes de fallada dels centres de mecanitzat CNC al sistema de diagnòstic expert, quan l'equip funciona malament, el sistema pot donar possibles causes de fallada i suggeriments de manteniment segons la informació de fallada introduïda, proporcionant un potent suport tècnic per al personal de manteniment. Especialment per a alguns personals de manteniment amb experiència insuficient, els pot ajudar a localitzar i resoldre fallades més ràpidament.
III. Continguts a destacar en la gestió del manteniment dels centres de mecanitzat CNC
(I) Selecció racional dels mètodes de manteniment
Els mètodes de manteniment dels centres de mecanitzat CNC inclouen el manteniment correctiu, el manteniment preventiu, el manteniment correctiu i preventiu, el manteniment predictiu o basat en condicions i la prevenció del manteniment, etc. La selecció racional dels mètodes de manteniment ha de tenir en compte diversos factors de manera exhaustiva. El manteniment correctiu significa dur a terme el manteniment després d'un mal funcionament de l'equip. Aquest mètode és aplicable a alguns equips no crítics o situacions on les conseqüències dels mal funcionaments són menors i els costos de manteniment són baixos. Per exemple, quan alguns equips d'il·luminació auxiliars o ventiladors de refrigeració no crítics d'un centre de mecanitzat CNC funcionen malament, es pot adoptar el mètode de manteniment correctiu. Es poden substituir a temps després de danys i no tindran un impacte significatiu en la producció.
El manteniment preventiu consisteix a dur a terme el manteniment de l'equip segons el cicle i el contingut predeterminats per evitar que es produeixin avaries. Aquest mètode s'aplica a situacions en què les avaries de l'equip tenen una periodicitat temporal o patrons de desgast evidents. Per exemple, per als coixinets del capçal d'un centre de mecanitzat CNC, es poden substituir o mantenir regularment segons la seva vida útil i el temps de funcionament, cosa que pot prevenir eficaçment la disminució de la precisió del capçal i les avaries causades pel desgast dels coixinets.
El manteniment correctiu i preventiu consisteix a millorar l'equip durant el procés de manteniment per tal d'augmentar el seu rendiment o fiabilitat. Per exemple, quan es detecta que hi ha aspectes irracionals en el disseny estructural d'un centre de mecanitzat CNC, que resulten en una precisió de processament inestable o avaries freqüents, l'estructura es pot optimitzar i renovar durant el manteniment per millorar el rendiment general de l'equip.
El manteniment predictiu o basat en la condició consisteix a supervisar l'estat de funcionament de l'equip en temps real mitjançant tecnologies de supervisió avançades, predir possibles avaries de l'equip segons les dades de supervisió i dur a terme el manteniment abans que es produeixin avaries. Aquest mètode és particularment important per als components i sistemes clau dels centres de mecanitzat CNC. Per exemple, mitjançant tecnologies com l'anàlisi de vibracions, la supervisió de la temperatura i l'anàlisi de l'oli per supervisar el sistema del cargol, quan es descobreix que el valor de vibració augmenta anormalment o la temperatura de l'oli és massa alta, es pot inspeccionar i mantenir el cargol a temps per evitar danys greus al cargol i garantir el funcionament d'alta precisió del centre de mecanitzat. La prevenció del manteniment considera la mantenibilitat de l'equip des de les etapes de disseny i fabricació per facilitar el manteniment de l'equip en el procés d'ús posterior. A l'hora de seleccionar un centre de mecanitzat CNC, cal prestar atenció al seu disseny de prevenció del manteniment, com ara el disseny modular de components i estructures que són fàcils de desmuntar i instal·lar. A l'hora d'avaluar els mètodes de manteniment, cal fer avaluacions exhaustives d'aspectes com els costos de reparació, les pèrdues per aturada de la producció, el treball d'organització del manteniment i els efectes de la reparació. Per exemple, per a un centre de mecanitzat CNC amb un valor elevat i una tasca de producció intensa, tot i que la inversió en equips de monitorització i tecnologies per al manteniment predictiu és relativament alta, en comparació amb les pèrdues per aturada de producció a llarg termini causades per avaries sobtades dels equips, aquesta inversió val la pena. Pot reduir eficaçment el temps d'inactivitat de l'equip, millorar l'eficiència de la producció i garantir el cicle de lliurament del producte.
(II) Establiment d'organitzacions de manteniment professional i xarxes de cooperació en manteniment
A causa de la complexitat i la tecnologia avançada dels centres de mecanitzat CNC, l'establiment d'organitzacions de manteniment professionals és clau per garantir el seu funcionament normal. Les organitzacions de manteniment professionals han d'estar equipades amb personal de manteniment que tingui coneixements i habilitats professionals en múltiples aspectes com ara maquinària, electricitat i control numèric. Aquest personal no només ha d'estar familiaritzat amb l'estructura del maquinari dels centres de mecanitzat CNC, sinó que també ha de dominar les tecnologies de programació, depuració i diagnòstic de fallades dels seus sistemes de control numèric. Les organitzacions de manteniment intern han de disposar d'eines de manteniment i equips de prova complets, com ara eines de mesura d'alta precisió, instruments de prova elèctrica i instruments de diagnòstic de sistemes de control numèric, per satisfer les necessitats de manteniment de diferents tipus de fallades.
Mentrestant, l'establiment d'una xarxa de cooperació en el manteniment pot millorar encara més la capacitat de manteniment i l'eficiència en l'ús dels recursos. La xarxa de cooperació en el manteniment pot abastar fabricants d'equips, empreses de serveis de manteniment professionals i els departaments de manteniment d'altres empreses de la indústria. Establint una estreta relació de cooperació amb els fabricants d'equips, és possible obtenir materials tècnics, manuals de manteniment i la informació més recent sobre l'actualització del programari de l'equip de manera oportuna. En cas d'avaria important o problemes difícils, es pot obtenir orientació remota o assistència in situ dels experts tècnics dels fabricants. Cooperant amb empreses de serveis de manteniment professionals, quan la força de manteniment pròpia de l'empresa és insuficient, es pot préstec força professional externa per resoldre ràpidament les avaries dels equips. La cooperació en el manteniment entre les empreses de la indústria pot aconseguir l'intercanvi d'experiència i recursos de manteniment. Per exemple, quan una empresa acumula una valuosa experiència en la reparació d'un mal funcionament especial d'un determinat model de centre de mecanitzat CNC, aquesta experiència es pot compartir amb altres empreses a través de la xarxa de cooperació en el manteniment, evitant que altres empreses repeteixin l'exploració quan es troben amb el mateix problema i millorant el nivell de manteniment de tota la indústria.
(III) Gestió d'inspeccions
La gestió d'inspecció dels centres de mecanitzat CNC duu a terme una gestió integral de l'equipament pel que fa a punts fixos, temps fixos, estàndards fixos, elements fixos, personal fix, mètodes fixos, inspecció, registre, manipulació i anàlisi d'acord amb els documents pertinents.
Els punts fixos es refereixen a la determinació de les parts de l'equip que cal inspeccionar, com ara els rails de guia, els cargols de guia, els eixos i els armaris de control elèctric de la màquina-eina, que són parts clau. Aquestes parts són propenses a problemes com ara el desgast, la folgança i el sobreescalfament durant el funcionament de l'equip. Les anomalies es poden detectar a temps mitjançant inspeccions de punts fixos. Els estàndards fixos serveixen per establir valors o rangs estàndard normals per a cada punt d'inspecció. Per exemple, la precisió de rotació de l'eix, la rectitud dels rails de guia i el rang de pressió del sistema hidràulic. Durant la inspecció, els valors mesurats reals es comparen amb els valors estàndard per jutjar si l'equip és normal. Els temps fixos serveixen per aclarir el cicle d'inspecció de cada element d'inspecció, que es determina segons factors com ara el temps de funcionament, la intensitat de treball i els patrons de desgast dels components, com ara elements d'inspecció amb diferents cicles com ara diari, setmanal i mensual. Els elements fixos serveixen per estipular continguts d'inspecció específics, com ara la comprovació de l'estabilitat de la velocitat de rotació de l'eix, l'estat de lubricació del cargol de guia i la fiabilitat de la connexió a terra del sistema elèctric. El personal fix ha d'assignar persones responsables específiques per a cada element d'inspecció per garantir la implementació del treball d'inspecció. Els mètodes fixos han de determinar els mètodes d'inspecció, incloent-hi l'ús d'eines de detecció, instruments i els passos d'operació de la inspecció, com ara l'ús d'un micròmetre per mesurar la rectitud dels rails de guia i l'ús d'un termòmetre d'infrarojos per detectar la temperatura del cargol.
Durant el procés d'inspecció, el personal d'inspecció realitza inspeccions de l'equip segons els mètodes i cicles especificats i fa registres detallats. El contingut del registre inclou informació com ara el temps d'inspecció, les peces d'inspecció, els valors mesurats i si són normals. L'enllaç de gestió és prendre les mesures corresponents de manera oportuna per als problemes trobats durant la inspecció, com ara ajustar, estrènyer, lubricar i substituir peces. Per a algunes anomalies menors, es poden gestionar immediatament al moment. Per a problemes més greus, cal formular un pla de manteniment i organitzar personal de manteniment professional per dur a terme el manteniment. L'anàlisi és una part important de la gestió de la inspecció. Analitzant els registres d'inspecció dins d'un període de temps determinat, es resumeixen l'estat de funcionament i els patrons de mal funcionament de l'equip. Per exemple, si es constata que la freqüència de situacions anormals en una determinada peça augmenta gradualment, cal dur a terme una anàlisi en profunditat dels motius. Pot ser degut a un augment del desgast dels components o a canvis en l'entorn de treball de l'equip. Aleshores, es poden prendre mesures preventives per endavant, com ara ajustar els paràmetres de l'equip, millorar l'entorn de treball o preparar-se per substituir peces per endavant.
- Inspecció diària
La inspecció diària la duen a terme principalment els operadors de màquines-eina. Es tracta de la inspecció dels components generals de la màquina-eina i la manipulació i inspecció de les avaries que es produeixen durant el funcionament de la màquina-eina. Per exemple, cal comprovar l'indicador del nivell d'oli i la quantitat d'oli del dipòsit d'oli lubricant del carril guia cada dia per assegurar-se que l'oli lubricant s'afegeix a temps, de manera que la bomba lubricant pugui arrencar i aturar-se regularment per garantir una bona lubricació dels carrils guia i reduir el desgast. Mentrestant, cal eliminar les encenalls i la brutícia de les superfícies del carril guia dels eixos XYZ, comprovar si l'oli lubricant és suficient i comprovar si hi ha ratllades o danys a les superfícies del carril guia. Si es troben ratllades, s'han de prendre mesures de reparació a temps per evitar que es deteriorin encara més i afectin la precisió de la màquina-eina. Comproveu si la pressió de la font d'aire comprimit està dins del rang normal, netegeu el filtre de separació d'aigua automàtic i l'assecador d'aire automàtic de la font d'aire i elimineu immediatament l'aigua filtrada pel filtre de separació d'aigua per garantir el funcionament normal de l'assecador d'aire automàtic i proporcionar una font d'aire neta i seca per al sistema pneumàtic de la màquina-eina per evitar mal funcionaments dels components pneumàtics causats per problemes de la font d'aire. També cal comprovar els nivells d'oli del convertidor de gas-líquid i del reforç. Quan el nivell d'oli sigui insuficient, reposeu l'oli a temps. Presteu atenció a si la quantitat d'oli al dipòsit d'oli de temperatura constant de lubricació del cargol és suficient i ajusteu el rang de temperatura per proporcionar una lubricació estable i una temperatura de treball adequada per al cargol per garantir el funcionament d'alta precisió del cargol. Per al sistema hidràulic de la màquina-eina, comproveu si hi ha sorolls anormals al dipòsit d'oli i a la bomba hidràulica, si la indicació del manòmetre és normal, si hi ha fuites a les canonades i juntes i si el nivell d'oli de treball és normal per garantir el funcionament estable del sistema hidràulic, ja que el sistema hidràulic juga un paper clau en accions com ara la subjecció i el canvi d'eines de la màquina-eina. Comproveu si la indicació de pressió d'equilibri del sistema d'equilibri hidràulic és normal i observeu si la vàlvula d'equilibri funciona normalment quan la màquina-eina es mou ràpidament per evitar el desequilibri de les parts mòbils de la màquina-eina causat pel mal funcionament del sistema d'equilibri, que pot afectar la precisió del processament i la seguretat de l'equip. Per a les unitats d'entrada i sortida del CNC, manteniu net el lector fotoelèctric, assegureu una bona lubricació de l'estructura mecànica i assegureu la transmissió normal de dades entre el sistema de control numèric i l'equip extern. A més, comproveu els dispositius de dissipació de calor i ventilació de diversos armaris elèctrics per assegurar-vos que els ventiladors de refrigeració de cada armari elèctric funcionin normalment i que les pantalles del filtre del conducte d'aire no estiguin bloquejades per evitar el dany dels components elèctrics causat per una temperatura excessiva dins dels armaris elèctrics. Finalment, comproveu diversos dispositius de protecció, com ara guies i diverses cobertes protectores de la màquina-eina, per assegurar-vos que no estiguin solts per garantir la seguretat de funcionament de la màquina-eina i evitar que objectes estranys com ara encenalls i líquid refrigerant entrin a l'interior de la màquina-eina i danyin l'equip. - Inspecció a temps complet
La inspecció a temps complet la duu a terme personal de manteniment a temps complet. Se centra principalment en la realització d'inspeccions clau de les peces clau i els components importants de la màquina-eina segons el cicle i en la realització de la supervisió de l'estat de l'equip i el diagnòstic de mal funcionament. El personal de manteniment a temps complet ha de formular plans d'inspecció detallats i dur a terme inspeccions periòdiques dels components clau, com ara els cargols de boles, segons els plans. Per exemple, netegeu el greix vell del cargol de boles i apliqueu greix nou cada sis mesos per garantir la precisió de la transmissió i la suavitat del cargol. Per al circuit d'oli hidràulic, netegeu la vàlvula de seguretat, la vàlvula reductora de pressió, el filtre d'oli i la part inferior del dipòsit d'oli cada sis mesos, i substituïu o filtreu l'oli hidràulic per evitar mal funcionament del sistema hidràulic causat per la contaminació per oli. Comproveu i substituïu les escombretes de carbó del servomotor de corrent continu cada any, comproveu la superfície del commutador, bufeu la pols de carbó, elimineu les rebaves, substituïu les escombretes de carbó que siguin massa curtes i utilitzeu-les després del rodatge per garantir el funcionament normal i el bon rendiment de regulació de velocitat del motor. Netegeu la bomba hidràulica lubricant i el filtre d'oli, netegeu el fons de la piscina i substituïu el filtre d'oli per garantir la neteja i el subministrament normal de líquid del sistema de lubricació. El personal de manteniment a temps complet també ha d'utilitzar equips i tecnologies de detecció avançades per controlar l'estat de la màquina-eina. Per exemple, utilitzeu instruments d'anàlisi de vibracions per controlar el sistema del cargol, analitzeu l'espectre de vibracions per jutjar l'estat de funcionament i els possibles mal funcionaments del cargol. Utilitzeu la tecnologia d'anàlisi d'oli per detectar l'oli al sistema hidràulic i al sistema de lubricació del cargol i avalueu l'estat de desgast de l'equip i el grau de contaminació de l'oli segons indicadors com el contingut de partícules metàl·liques i els canvis de viscositat de l'oli per detectar possibles riscos de mal funcionament per endavant i formular estratègies de manteniment corresponents. Mentrestant, feu registres de diagnòstic segons els resultats de la inspecció i el seguiment, analitzeu en profunditat els resultats del manteniment i presenteu suggeriments per millorar la gestió del manteniment de l'equip, com ara optimitzar el cicle d'inspecció, millorar el mètode de lubricació i augmentar les mesures de protecció per millorar contínuament la fiabilitat i l'estabilitat de l'equip. - Altres punts de manteniment regulars i irregulars
A més de les inspeccions diàries i a temps complet, els centres de mecanitzat CNC també tenen alguns punts de manteniment que es duen a terme semestralment, anualment,