Mencegah Pecahnya Alat CNC: Strategi Terbukti untuk Mengurangi Kegagalan Alat
Pecahnya alat selalu menjadi tantangan dalam operasi pemesinan. Pecahan ini dapat terjadi selama siklus pemesinan reguler karena aus alat yang pada akhirnya mengakibatkan kegagalan. Mereka juga dapat terjadi karena pengaturan yang tidak tepat, kesalahan manusia, kegagalan peralatan, atau berbagai alasan lainnya.
Ketika alat pecah, biaya menumpuk. Downtime berarti kurangnya potongan pertama dan potensi penyerahan yang terlewat. Ini juga meningkatkan biaya tenaga kerja dan bahan dari scrap serta tenaga kerja tambahan untuk potongan yang dapat diperbaiki.
Namun, tahun-tahun terakhir telah melihat pertumbuhan sistem pemantauan alat yang akurat dan andal yang beroperasi bersamaan dengan pemantauan produksi untuk memperpanjang umur alat atau memprediksi kegagalan mereka.
Artikel ini akan mendefinisikan pecahan alat, membahas teknologi deteksi pecahan alat umum, dan mengatasi cara untuk menghindari pecahan yang mahal.
Apa Itu Deteksi Pecahan Alat CNC?
Ada berbagai macam alat yang digunakan dalam pemesinan CNC. Deteksi pecahan alat terdiri dari teknologi sistem kontrol di mana pecahan alat memberi sinyal kepada operator tentang pecahan tersebut.
Ketika alarm ini terjadi, siklus pemesinan mungkin berhenti, memungkinkan operator untuk mengganti alat dan mencegah kerusakan pada mesin. Tergantung pada jenis pecahan, deteksi alat dapat membantu memulihkan bagian sebelum menjadi scrap.
Jenis Teknologi Pecahan Alat
Deteksi pecahan alat menawarkan banyak manfaat, termasuk:
- Akurasi yang Lebih Baik
- Scrap dan Rework yang Dikurangi
- Biaya yang Lebih Rendah
- Efisiensi yang Lebih Tinggi
- Penanganan Operator yang Dikurangi
Ada beberapa teknologi aktif yang digunakan dalam pemesinan CNC yang memungkinkan produsen untuk merealisasikan manfaat ini. Jenis sistem yang digunakan untuk deteksi pecahan alat mungkin terdiri dari satu atau lebih dari teknologi berikut.
Mereka sering terkait dengan sistem pemantauan produksi dan idealnya platform IIoT yang dapat menganalisis data alat di cloud untuk memprediksi pecahan di masa depan dengan lebih baik. Satu inovasi di area teknologi non-kontak adalah penggunaan data frekuensi tinggi yang membantu mendiagnosis, memprediksi, dan menghindari kegagalan. Teknologi ini bebas sensor dan menggunakan data real-time instan yang ditarik pada tingkat yang sangat tinggi untuk membangun model deteksi kegagalan alat yang akurat.
Teknologi Kabel
Sistem deteksi pecahan kabel sederhana. Perangkat keras yang digunakan untuk mendeteksi pecahan secara fisik terpasang pada komponen kunci mesin tempat pecahan dapat terjadi. Mereka biasanya lebih murah dari teknologi lainnya karena perangkat komunikasi tidak perlu diintegrasikan ke dalam perangkat keras.
Sistem kabel adalah pilihan yang baik untuk deteksi pecahan alat dalam peralatan di mana gerakan yang diperlukan untuk mengolah workpiece sederhana. Namun, kualitas analisis, kecepatan alarm, dan kecepatan respons ketika pecahan terjadi akan membuat perbedaan. Sistem kabel hanya sebagus kecepatan respons, kualitas analisis, dan wawasan yang dihasilkan.
Manfaat teknologi kabel adalah dapat dihubungkan langsung ke solusi pemantauan alat pabrik yang luas. Ini sangat meningkatkan kualitas analisis pecahan alat yang memungkinkan strategi prediktif dan preskriptif diterapkan untuk umur alat yang lebih baik dan lebih sedikit pecahan.
Teknologi Nirkabel
Teknologi nirkabel sama akuratnya dengan teknologi kabel. Pertimbangan satu adalah jangkauan perangkat keras nirkabel ke kontroler atau titik akses ke platform yang memantau produksi dan mengirim peringatan. Sebagian besar bengkel diatur di mana jangkauan bukanlah masalah.
Dalam deteksi pecahan nirkabel, sistem biasanya Bluetooth atau berdasarkan RF tradisional. Seiring kemajuan teknologi nirkabel, pergeseran ke perangkat yang didukung Bluetooth, terutama Low Energy Bluetooth, mulai mengganti RF. Teknologi nirkabel dapat berkomunikasi langsung dengan solusi perangkat lunak pemantauan alat. Ini mengotomatisasi pemantauan aus alat dan pecahan alat serta mengidentifikasi tidak hanya kapan alat pecah tetapi saat mereka mendekati titik kegagalan.
Teknologi Kontak
Teknologi deteksi kontak menggunakan probe, pelat, atau ujung lain untuk menentukan apakah alat pecah. Probe dapat tetap atau bergerak, tergantung pada jenis mesin. Alat akan menyentuh probe untuk menentukan apakah alat pecah. Deteksi pecahan kontak dapat digunakan dengan sistem kabel dan nirkabel.
Seperti teknologi kabel, teknologi kontak adalah cara fisik untuk mendeteksi pecahan alat. Namun, perangkat kontak ini dapat dimuat ke perangkat lunak pemantauan alat dalam sistem kabel dan nirkabel untuk membuat deteksi pecahan alat real-time. Ini berarti bahwa menghentikan peralatan saat deteksi segera dapat diotomatisasi untuk mencegah kerusakan pada mesin dan menyelamatkan bahan dari tong sampah scrap.
Teknologi Non-Kontak
Teknologi deteksi pecahan non-kontak yang paling umum adalah laser. Laser ideal untuk mendeteksi pecahan pada rotasi kecepatan tinggi alat. Mereka juga sangat berguna pada alat yang memerlukan pemantauan termal yang dapat merusak atau memecah alat di bawah panas berlebih. Laser hanya dapat mengukur dalam dua dimensi. Untuk tiga dimensi, mereka dipasangkan dengan teknologi kontak untuk menangkap data dimensi ketiga.
Teknologi deteksi pecahan non-kontak lain adalah penggunaan kamera. Kamera lebih baik untuk alat kecil dibandingkan laser. Sinar seringkali lebih lebar dari alat pada alat kecil, dan kamera dapat mendeteksi pecahan dengan gambar resolusi tinggi dari pemesinan alat kecil.
Jaga Agar Pecahan Alat Terjadi Secara Minimal
Pecahan alat dapat diminimalkan melalui praktik terbaik dan perhatian pada detail. Ini membantu meminimalkan biaya alat dan operasi produksi secara keseluruhan. Praktik terbaik meliputi:
- Jaga kendaraan yang ketat pada jumlah rata-rata rangkaian alat dan dokumen yang ditangani, sehingga disiapkan dengan benar untuk setiap run.
- Audit waktu setup untuk mencari penyebab akurat run yang bermasalah yang dapat dikurangi dengan penyesuaian setup.
- Sertakan kualitas alat dalam upaya perbaikan. Bahan yang benar untuk alat akan bergantung pada jenis pekerjaan yang dijalankan bengkel; bahan alat pemotong berkualitas rendah dapat meningkatkan biaya.
- Gunakan perangkat lunak pemantauan produksi. Sistem canggih seperti yang ditawarkan oleh MachineMetrics memungkinkan Anda untuk menyelami penyebab pecahan untuk mengembangkan strategi prediktif yang ditingkatkan untuk mengurangi pecahan.
Kesalahan Umum dalam Pecahan Alat Pemotong
Kesalahan dapat menyebabkan pecahan alat. Berikut adalah contoh kesalahan umum yang menyebabkan pecahan alat.
- Tool Holder atau Rangkaian Alat yang Salah – Memilih kombinasi alat yang benar sangat penting. Kombinasi ini mencakup tool holder yang tepat, panjang alat, dan profil alat.
- Alat yang Salah – Memilih alat yang tepat untuk bahan dapat menjadi perbedaan antara alat yang pecah dan bagian yang benar. Banyak kali, alat tidak dicocokkan dengan bahan yang digunakan.
- Kecepatan yang Salah – Di tolak jalan, kecepatan membunuh. Namun di CNC, kesalahannya seringkali kecepatan terlalu rendah untuk pemotongan.
- Tool Path yang Salah – Kesalahan pemrograman dasar ini gagal mempertimbangkan fitur kompleks dalam tool path.
BC Machining Berpindah ke MachineMetrics untuk Pemantauan Alat Prediktif
Ketika BC Machining mencari bantuan untuk mengatasi pecahan alat yang berlanjut dan tingkat scrap yang tinggi, mereka melibatkan MachineMetrics untuk solusi. BC Machining melayani industri medis, pertahanan, transportasi, dan alat tenaga tempat presisi sangat penting.
BC Machining telah mengalami pecahan alat berlebihan di mesin Swiss CNC mereka, menciptakan scrap baik di titik pecahan maupun di akhir umur alat ketika bagian dapat bervariasi dari spesifikasi.
Menggunakan solusi MachineMetrics untuk menangkap data frekuensi tinggi dan menganalisisnya melalui algoritma canggih, BC dapat mengidentifikasi pecahan alat untuk mencegah bagian scrap.
Penurunan dalam bagian hilang, pengurutan, dan ketidakpastian diterjemahkan menjadi deteksi kegagalan hampir 100% dan penghematan tahunan sebesar $72.000 per mesin.
Baca studi kasus lengkap dengan BC Machining.
MachineMetrics menawarkan sistem pemantauan untuk penilaian alat yang mengumpulkan data langsung dari sumber – mesin CNC itu sendiri. Melalui algoritma khusus yang dirancang untuk memantau penggunaan torsi, masukan dapat dimasukkan ke dalam sistem sebagai acara time-series atau model pembelajaran mesin untuk memprediksi kegagalan alat dengan akurat.
Adapter data frekuensi tinggi MachineMetrics dapat mendeteksi masalah dan menganalisis data di edge untuk mengotomatisasi solusi dan memperingatkan staf tentang masalah sebelum kegagalan terjadi, mencegah scrap dan downtime yang mahal. Dengan diagnostik mesin canggih, alat dioptimalkan dan dimasukkan ke dalam sistem pemeliharaan prediktif yang agresif dan sepenuhnya otomatis. Untuk melihat bagaimana MachineMetrics dapat diterapkan untuk membantu Anda menguasai kebutuhan kesehatan alat Anda, book a demo dengan tim kami hari ini.
