Отслеживание поломки металлической трубки до мельчайших проблем
Чтобы найти причину разрыва трубки, потребовалось покопаться в трубогибе и визуально наблюдать за всем происходящим.
Недавно я посетил производителя, у которого были проблемы с изготовлением качественных деталей с помощью трубогибочного станка с ЧПУ.
Это был вызов. Иногда деталь сильно морщилась на внутренней стороне изгиба; иногда деталь ломалась на внешней стороне изгиба. А иногда подряд было три, четыре и более идеальных поворотов. Без каких-либо изменений в инструментах или настройке машины детали постоянно работали нестабильно!
В лучших обстоятельствах сделать это было непросто. Это была алюминиевая трубка диаметром 2 дюйма с довольно тонкими стенками (0,049 дюйма), согнутая на трубке диаметром 2 дюйма. Радиус центральной линии при небольшой длине рукоятки. Тем не менее, это был производитель, имеющий опыт изготовления этих деталей, с очень опытным персоналом, настраивающим и эксплуатирующим машину, а также превосходной командой технического обслуживания.
Мне посчастливилось научиться гибке труб у наладчиков, операторов и обслуживающего персонала, который каждый день изготавливает эти сложные детали. Они действительно знают свои детали, машины и инструменты. Когда один из этих парней говорит мне: «Я не знаю, что происходит», это серьезно.
Понаблюдав за работой нескольких деталей и увидев несоответствие, мы с помощью оператора решили начать все заново, как если бы деталь устанавливалась на станок впервые. Одновременно мы проверили работу и положение 10 осей полностью электрической машины, а также выполнили настройку детали в системе управления. Мы заметили, что положение каретки было немного смещено и что вспомогательный пресс-форма (PDA) отставал примерно на 1/8 дюйма от нулевого значения. Мы также отметили, что ноль изгибающего рычага немного отстает от того места, где должен был быть.
Если вы когда-либо настраивали трубогиб для производства, вы знаете, что некоторые вещи сложно настроить последовательно. Один человек может действовать иначе, чем другой, и это может привести к различиям в работе детали при каждой настройке. Положение оправки, положение и передняя часть зачистной матрицы, положение зажимной матрицы и положение нажимной матрицы — это всего лишь несколько вещей, которые легко могут быть настроены по-разному двумя разными операторами или даже одним и тем же оператором, настраивающим одну и ту же деталь в разное время.
Одним из преимуществ использования полностью электрического гибочного станка, на котором каждая движущаяся ось точно позиционируется системой управления, является то, что многие из этих переменных настройки можно свести к минимуму. Но даже если гибочные станки не являются полностью электрическими, можно применить методы, которые помогут обеспечить единообразную настройку. Эти методы, если они последовательно применяются наладочным персоналом и операторами, уменьшат количество брака при переходе от одной детали к другой и могут значительно сократить время переналадки.
В данном случае производитель разработал отличные процессы, обеспечивающие повторяемость и согласованность настройки инструментов. Однако это зависело от последовательности позиций машины.
Тангенциальная вариация. Касательная на трубогибочном станке — это воображаемая линия, перпендикулярная траектории трубы на входе в гибочный инструмент. Здесь происходит изгиб. Небольшое изменение положения гибочного рычага приведет к изменению кажущегося положения касательной гибочной плашки относительно траектории трубы, и это может привести к тому, что положение зачистной плашки и ее передней поверхности (по сравнению с зажимной частью гибочной плашки) может отличаться от фактический угол наклона относительно пути сгибаемой трубки. Это приведет к тому, что кажущееся положение оправки будет отличаться от положения, измеренного от фактической касательной.
Согнуть руку. Если сгибающий рычаг слишком далеко отклонился от своего положения, процесс сгибания запустится в процессе зажима, а не в движении сгибающего рычага. Если это произойдет, трубка может согнуться, а не согнуться.
В конце концов было обнаружено, что порванный ремень перескакивал через зуб звездочки, из-за чего операторы несколько раз выполняли чрезмерную компенсацию при переустановке других компонентов трубогиба, что приводило к поломке трубы.