Serwis maszyn CNC – kontrola dokładności pozycjonowania i parametrów pracy

W procesach obróbki metali i tworzyw sztucznych istotną rolę odgrywa zgodność ruchów maszyny z założeniami zapisanymi w programie. Nawet niewielka zmiana warunków pracy może wpłynąć na przebieg skrawania, wygląd powierzchni lub dokładność gotowego detalu. Przyczyną nie zawsze jest uszkodzenie konkretnej części.

Czasami problem wynika z niewłaściwego zamocowania detalu, zużycia oprawki, zmiany parametrów materiału lub błędnego ustawienia punktu odniesienia. Dlatego przed podjęciem działań technicznych warto ustalić, w jakich okolicznościach pojawiła się nieprawidłowość i czy występuje ona również w trakcie innych operacji. Przydatne jest zestawienie rezultatów uzyskanych na różnorakich narzędziach oraz sprawdzenie, czy podobne odchylenia pojawiają się na kolejnych sztukach. W praktyce takie informacje pomagają uniknąć niepotrzebnego rozbierania sprawnych podzespołów. Jeżeli natomiast problem powraca mimo korekty ustawień procesu, potrzebna może być dokładniejsza kontrola techniczna. W obrabiarkach sterowanych numerycznie poszczególne układy są ze sobą powiązane, dlatego objaw widoczny podczas skrawania nie za każdym razem wskazuje wprost na miejsce błędy.

Właściwa ocena stanu urządzenia wymaga uwzględnienia jego konstrukcji, historii użytkowania a także warunków, w jakich tworzy zadania. Serwis maszyn CNC może obejmować kontrolę dokładności pozycjonowania, sprawdzenie napędów, ocenę stanu wrzeciona a także analizę działania układów pomocniczych. Znaczenie ma też stan instalacji chłodzenia, odprowadzania wiórów i smarowania prowadnic. W niektórych przypadkach problem wynika z nagromadzenia zanieczyszczeń, które utrudniają pracę mechanizmu albo zakłócają odczyty czujników. Innym razem źródłem trudności jest zużycie elementów odpowiedzialnych za przenoszenie ruchu. Kontrola powinna być dostosowana do konkretnego urządzenia, ponieważ rozwiązania stosowane w tokarkach, frezarkach i centrach obróbczych nie są takie same. Ważne są także zalecenia producenta oraz warunki wykonywania pomiarów. Np ocena dokładności geometrycznej może wymagać przygotowania maszyny i uwzględnienia jej temperatury, ponieważ rozszerzalność cieplna wpływa na wymiary poszczególnych elementów. Wynik uzyskany bez zachowania odpowiednich warunków może być nieprosty do porównania z wcześniejszymi pomiarami. Z tego powodu przy analizie przekształceń technicznych warto korzystać z tych samych metod kontrolnych i zapisywać uzyskane rezultaty.

Nie każda usterka wymaga zamiany całego podzespołu. Naprawa maszyn CNC może polegać na usunięciu uszkodzenia, regulacji mechanizmu, odtworzeniu właściwych połączeń lub zmianie parametrów sterowania, jeżeli już potwierdzono, że to one odpowiadają za nieprawidłową pracę. Wybór rozwiązania powinien wynikać z przeprowadzonych testów, a nie wyłącznie z rodzaju komunikatu wyświetlanego na panelu. Alarm informuje o wykrytym problemie, niemniej jednak nie za każdym razem wskazuje jego pierwotną przyczynę. W sytuacji napędów trzeba niekiedy sprawdzić zarówno sam silnik, jak i przewody, układ zasilania, czujniki a także elementy mechaniczne połączone z osią. Tak samo nieprawidłowa praca wrzeciona może wymagać analizy łożysk, mocowania narzędzia, wyważenia oraz parametrów obróbki. Przed rozpoczęciem ingerencji znaczenie ma zabezpieczenie urządzenia w zgodzie z procedurami obowiązującymi w danym zakładzie. Po zakończeniu prac trzeba sprawdzić działanie naprawionego układu i ustalić, czy konieczna jest ponowna kalibracja lub kontrola dokładności. W współzależności od zakresu ingerencji test może obejmować ruchy bez obciążenia, sprawdzenie funkcji pomocniczych albo wykonanie próbnego elementu. Dopiero wyniki takich czynności pozwalają oszacować, czy maszyna może wrócić do zaplanowanego procesu bez konieczności dalszych regulacji.

Na organizację utrzymania ruchu wpływa również sposób gromadzenia informacji o pracy obrabiarek. Zapisanie daty awarii nie za każdym razem wystarcza. Przydatny jest dokładniejszy opis objawów, momentu ich wystąpienia, wykonywanego kodu i warunków obróbki. Jeżeli już problem pojawia się jedynie po kilku godzinach działania, taka informacja może mieć większe znaczenie niż sam kod błędu. Warto również odnotowywać zmiany wprowadzane do parametrów, wymienione części oraz wyniki pomiarów wykreowanych po zakończeniu prac. Na tej podstawie można rozpoznać powtarzające się schematy i sprawdzić, czy błędy dotyczą jednego układu, czy kilku elementów pracujących w podobnych warunkach. Istotnym ograniczeniem bywa przystępność części do starszych modeli maszyn, oraz brak pełnej dokumentacji po wcześniejszych modyfikacjach. W tak zaistniałych okolicznościach uwarunkowanie właściwego rozwiązania może wymagać dodatkowych pomiarów i porównania dostępnych danych technicznych. Planowanie przeglądów musi uwzględniać rzeczywistą intensywność eksploatacji, rodzaj obrabianych materiałów a także warunki panujące w obszarze roboczym. Niektóre czynności można przeprowadzić w trakcie zaplanowanej przerwy produkcyjnej, natomiast inne wymagają dłuższego wyłączenia urządzenia. Przy ustalaniu terminu prac trzeba więc brać pod uwagę zarówno stan techniczny maszyny, jak i czas potrzebny na kontrolę po zrealizowaniu czynności serwisowych.

Sprawdź: czujnik analogowy.