Modern Otomasyon Özellikler ile Miras Dürüst Makinelerini Nasıl Yükseltilir

Neden Modernleşme Miraç Ekipmanı?

Geleneksel honing makinelerine güvenen üretim tesisleri genellikle pahalı yeni ekipmana yatırım yapmak veya yaşlanma teknolojisinin sınırlamalarını kabul etmek arasında zor bir seçimle karşı karşıya kalmaktadır.Daha eski honing makineleri, genellikle hassas geri bildirimlerden yoksunlar, programlanabilirlik ve bu iş bağlantıları modern otomasyon bileşenleri ile optimize etmek pragmatik bir yol sunar: kontrol, algılama ve güvenlik sistemleri geliştirirken sağlam mekanik temelleri korumak.

Modernizasyon için iş durumu zorlayıcı. İyi planlı bir yükseltme, iş tasarrufları ve kalitesi önemli ölçüde azaltıldığından daha uzun bir süre boyunca döngü zamanını azaltabilir ve basitleştirilmiş değişimlerden yararlanır, fiziksel sular ve net görsel arayüzler için, yatırım geri dönüş tamamen yeni makinelerle ilişkilendirilen yıllardan daha uzun bir sürede ölçülmektedir.

Otomasyonun Temel Faydaları

Otomasyon, istenmeyen çevrimleri çalıştırabilecek hassas bir hücreye manuel veya yarı otomatik bir honing istasyonu dönüştürür.En etkili faydaları şunlardır:

• [FONT:0)Consistent Bor geometrisi[[Dönetici: 1 ) – Her bir darbenin hedef miktarda materyali ortadan kaldırır, manuel işlemdeki varyasyonu ortadan kaldırır.
• [[Dönetici bağımlılığı[Dönetici:0)[Döneticileri)[Döneticileri kontrol etmek için bir operatörün birden fazla makineyi denetlemesine izin verir, daha yüksek değerli görevler için yetenekli bir iş.
• [FONT=0)Faster değiştiriciler[[Dönetici:0)[Dönetici:0)Hızlı değişimleri[Dönetici:0)[Dönetici:0)) - İnsan-makücret arayüzünde depolama (HMI) operatörlerin farklı bölüm numaraları için farklı değişkenleri dakikalar için yüklemelerini sağlar.
• [FONT:0) Gerçek zamanlı kalite izleme[[[Dönetici: 1)) – Borges'i ölçen sensörler, yüzey bitirmek ve araç bir süreç sürüklendiğinde acil uyarılar sağlar, kötü parçaların aşağı operasyonlarına ulaşmasını engeller.
• [FONT:0)Enhanced güvenlik[[Dönetici: 1 ) – Işık perdeleri, kilitlenmeli koruma ve yükleme için güvenli erişim sağlarken otomatik araç geri çekilme personeli.

Mevcut Makinenizi Değerlendirmek

Tek bir bileşen sipariş etmeden önce, mevcut makine koşulunun ayrıntılı bir denetimi ve mekanik mimarisi önemlidir.Her miras honing makinesi retrofitting için uygun bir aday değildir. Anahtar değerlendirme noktaları şunları içerir:

Mekanik Dürüstlük

İnspect the, feed system, and honing head for wear. Severe play in the rollks or wear feed tornas, en gelişmiş kontrol ile bile doğruluğu sınırlandıracaktır. büyük mekanik yeniden inşa gerektiren bir makine, tam tersine, ses mekanik temelleri olan bir makine yükseltme için idealdir.

Kontrol Sistemi Uyumluluk

Yaşlı makineler röle mantığı, analog zamanlayıcıları veya özel elektronik tahtaları kullanabilir. Bunlar değiştirilmesi veya adapte edilmelidir. Çoğu modern programlanabilir mantık kontrolörleri (PLC) mevcut sensörlerle arayüze ve eylemcilere doğru düzgün bir şekilde kontrol edilebilir. Kablo diyagramları ve belgelerinin kullanılabilirliği için kontrol edin; Eksik şematikler entegrasyon sürecini zorlayabilir.

Yeni Bileşenler için Fiziksel Uzay

Bir otomasyon yükseltme genellikle PLC için bir muhafaza gerektirir, servo sürücüler, güç malzemeleri ve bir HMI paneli. Makineye yakın yeterli alan var.Eğer zemin alanı sıkıysa, makine çerçevesine monte edilmiş küçük bir kabin veya uzaktan kontrol istasyonu da düşünülebilir. Ayrıca yeni kablolar ve konduit çalıştırmayı planlayın.

Operatör Skill Level ve Eğitim İhtiyaçları

Yeni kontrol sistemi muhtemelen mevcut operatörlerin aşina olmayan bir arayüz tanıtacaktır. Dokunmatik ekranlarla ve dijital okumalar ile rahatlıklarını değerlendirecektir. Başarılı bir yükseltme, operatörleri hızla hızlandırmak ve herhangi bir direnişi değiştirmek için kullanan bir eğitim planı içerir.

Dürüst olmak için Otomasyon Bileşenleri Seç

Otomasyon donanım seçimi hem maliyet hem de kapasiteye sahiptir. Bir boyutlu-fits-tüm çözüm olmasa da, çoğu yükseltmeler benzer bir temel teknoloji setini içerir.

programlanabilir Mantık kontrolörü (PLC)

PLC yükseltmenin beynidir.Finansal döngü mantığı, süreçleri sensör girişleri ve sürücülere ve valflere komutlar gönderir.For honing applications, look for a PLC with high- speed counters for encoder feedback and built-in PID döngüleri for correct feed control. Brands like Allen-Bradley, Siemens, and Omron güvenilir platformlar sunar, ancak OtomasyonDirect veya Beckhoff'tan birçok maliyet-mal seçeneği de iyi performans gösterir.

Züppe Drives ve Motors

servo tabanlı axes ile hidrolik veya pnömatik yem sistemleri yeniden yükleme, doğrulanabilirlikte dramatik kazanımlar sağlar.Zenginler farklı delik boyutları ve malzemeler için ayarlanabilir, programlanabilir hareket profilleri sağlar. servo motorlar seçerken, gerekli tork ve hız, honing aracının kütle ve tipik stroking hızına dayanarak hesaplamak.

İnsan-Makine Interface (HMI)

Modern HMI operatörlerin parametreleri belirlemesine izin verir, canlı ölçümler ve üretim istatistiklerine erişim sağlar. sezgisel grafiklerle dokunmatik ekran panelleri eğitim süresini azaltır.Birçok HMIs ayrıca reçete yönetimi, şifre korumalı seviyeler ve trend grafiğini destekler. sert üretim ortamları için, endüstriyel kullanım için bir panel seçin -NEMA 4X veya IP65.

In-Process Gauging Sensörleri

Gerçek kapalı yarı iletkenliğe ulaşmak için, döngü boyunca sürekli olarak deliklileri ölçen sensörler içerir. Air gauging, lazer triangulation, or contact probes, gerçek zamanlı boyut verileri PLC'ye gönderebilir. hedef çapında ulaşıldığında, kontrol otomatik olarak besleme basıncı ayarlar veya döngüsü sona erer.

Güvenlik Sistemleri

Miras makineleri genellikle güvenlik PLC modülleri, ışık perdeleri, güvenlik röleleri ve mevcut standartları karşılayan acil durdurma devreleri içermelidir (örneğin ISO 13849 veya ANSI B11). İyi tasarlanmış bir güvenlik sistemi, üretkenliğin korunması olmadan personelleri korur.

Ağ ve Veri Bağımlılığı

Tesisin endüstriyel Ethernet (e.g., Profinet, EtherNet/IP)'e entegre edilmiş makineyi entegre etmeyi düşünün, analiz için üretim veri toplamalarını ve üretim veri toplamasını sağlar. OPC UA veya MQTT protokolleri bir üretim yürütme sistemine (MES) veya kenar bilişim platformuna performans ölçümler gönderebilir.

Step-by-Step Uygulama Süreci

Bir honing makinesi modernize etmek, sabit bir geçiş sağlamak için dikkatli bir proje yönetimi gerektirir. Aşağıdaki aşamalar tipiktir.

Planlama ve Dokümantasyon

Tüm mevcut kablo, kontrol gerilimleri ve sensör çıktılarını içeren ayrıntılı bir elektrik ve mekanik şematik oluşturun. Her durumu tanımlayan bir kontrol mantığı akışı geliştirir: rasyon, hızlı yaklaşım, kaba honing, bitirmek, durgun, oturma ve geri çekilme gibi koşullar için hata işlemi ekleyin.

Decommissioning ve Removal

Bağlantı gücü, ana bağlantıyı kilitler ve herhangi bir hidrolik veya serin hatlar boşaltın. Eski kontrol, röleleri, zamanlayıcıları ve kablolamayı bırakın. Tüm sensörler ve hareketleri yeniden bağlantıya kapatmadan önce devre dışı bırakmak.

Donanım Kurulum

Yeni PLC muhafazası, servo sürücüler ve güç malzemeleri. Analog sinyalleri ve servo geri bildirim için kalkan kabloları kullanarak yeni kablolar çalıştırın. HMI'yi uygun bir yerde yükleyin - yükleme alanı yakınında neredeyse göz seviyesinde.Görünmüş ölçümler ve araç gibi sensörler mevcut headstock veya yeni bir para biriminde monitörler.

Yazılım oluşturma ve programlama

Sisteme, döngü mantığı ile program. Tune PID döngüleri besleme kontrolü için. ilk önce manuel modda bireysel işlevleri gösteren HMI ekranları ve operatör giriş için veri alanları. Acil durum, kilitlenme ve güvenli tork (STO) için güvenlik bilgisayarları yazın.

Bütünleşme ve Kalibrasyon

Tüm sensörler ve eylemcilere PLC girişleri / ⁇ s. Sinyal seviyelerini ve kalibrasyon sistemini usta halkaları veya referans parçaları kullanarak kovalama sistemini doğrulayın. Hızlandırma, kesinti ve besleme oranları gibi servo hareket parametreleri ayarlayın.

Geçerlilik ve Üretim Ramp

Kalibrasyondan sonra, tam honing döngüsü aracılığıyla deneme parçaları. Önlem delik, yüzey bitirmek ve musluklama sonuçları ile spesifikasyona kıyasla küçük ayarlamalar yapın ve gerektiğinde zaman tutarken, yeni arayüz ve güvenlik prosedürleri üzerinde tren operatörleri.

Eğitim ve Devam Eden Bakım

Yükseltilmiş bir honing makinesi sadece onu çalıştıran ve koruyan insanlar kadar etkilidir. Eğitim hem normal operasyon hem de sorun gidermeli. Ortak alarmlar ve düzeltici eylemler için iş yardımı sağlayın. Bakım programları dahil edilmelidir:

• Sensörin düzenli denetimleri ve hizalamaları
• PLC ve HMI programları yedekleme
• servo yataklar ve top vidaları
• Giyilmiş taş ve araç sahipleri değiştirme
• Güvenlik ve özellik geliştirme için yazılım güncelleştirmeleri

Yerel sistemlerle bir ilişki kurmak, bütünleşik veya otomasyon tedarikçisi uzun vadeli destekle yardımcı olabilir. Uzaktan teşhisleri kapsayan bir hizmet sözleşmesi düşünün, birçok modern PLC'ler internet üzerinden güvenle erişilebilir.

Maliyet-Benefit ve Yatırıma Dönüş

Bir honing makinesi otomasyon yükseltmesinin toplam maliyeti, kapsamın üzerinde yaygın olarak değişir. Temel bir retrofit -PLC, HMI ve birkaç sensör - genellikle 100 bin $ 'lık parçalar artı yükleme işi ile kapsamlı bir yükseltme. - iş başında, iş akışında, iş başına maliyet 20.000 $ 'dan 50.000 $ 'a kadar değişebilir.Bunu yeni bir CNC honing makinesine kıyasla, bu da genellikle 100 $ 'a mal olur.000 $ 'a kadar.

ROI hesaplamaları faktöre sahip olmalıdır:

• Yıkım ve yeniden işlenme
• Decreased operator işgücü (e.g., bir operatörden makine başına üç makineye kadar)
• Improv throughput (kıt döngüsü zamanları, daha hızlı değişimleri)
• Az bakım maliyetlerini azaltın (kontrollü hareketten mekanik başarısızlıklar)
• Genişletilmiş makine hayatı (başka 10-15 yıl üretken hizmet)

Birçok üretici 12 ila 18 ay boyunca geri ödeme dönemlerini rapor ediyor. Yükseltme ayrıca iş ile ilgili yaralanmalar veya tekrarlayan hareket sustuğunu azaltırken, somut faydalar iş davasını güçlendiriyor.

Ortak meydan okumalar ve Nasıl Overcome Them

Hiçbir retrofit engel olmadan değildir. Bu zorlukların üstesinden gelmek, projeyi programda tutabilir.

Gizli Mekanik Giysi

İlk bir incelemeden sonra bile, makineyi parçalayan veya mühürler ortaya çıkarabilir. Bütçe, beklenmedik onarımlara hitap etmek için toplam projenin% 10–15'i bir araya getirmek için gerekli. Makine yükseltmeyi ve erken başarısızlıkları komisyonlamaktan daha iyi.

Elektrik Gürültü Interference

Simülasyon sürücüleri ve yüksek frekanslı sensörler sinyalleri bozar (EMI) sinyalleri bozar. Doğru zeminli kablolar kullanın, ferrite çekirdeği yüklemek ve sinyal kablolarından ayrı bir elektrik tesisatı hayalet alarmları ve erratic davranışları engeller.

Operatör Yeni Teknolojiye Karşı Direniş

Gazi operatörleri otomatik çevrimleri ayırabilir veya yeteneklerini hissederek değerlenir. Planlama aşamasında erken katkıda bulunur. HMI ayarlamaları nasıl basitleştirir ve manuel izleme sağlar. Yükseltme ortamında el ele geçirme eğitimi sağlayın. yükseltilmiş makine ilk mükemmel bölümünü üretirken küçük kazanır.

Mevcut Bilgi Sistemleri ile entegrasyon

Yeni bir kontrol cihazı bir bitki ağına bağlanmak, BT yardımı ve siber güvenlik gözlüğü gerektirebilir. IT departmanınızla statik IP adresi atama, açık güvenlik limanları sorumlu bir şekilde ve uzaktan destek için VPN erişimi uygulayabilir.Data mapping between the PLC tags and the data mapping between the specific scripting.

Future-Proofing Your Honing Automation

Bir yükseltme planlarken, acil üretim ihtiyaçlarının ötesinde düşünün. Gelecekteki genişlemeye izin veren bileşenleri seçin:

• Ek sensörler için yedek dijital ve analog I/O kapasite ile bir PLC seçin.
• Bir HMI'yi ölçeklenebilir bir runtime lisansı ile kullanın, böylece daha fazla ekran ekleyebilir veya diğer makinelere bağlanabilirsiniz.
• Açık standart ağ için (EtherNet/IP, OPC UA) fabrikanız geliştikçe bağlantı kurmak için.
• Her değişiklik, kablo diyagramları, PLC kod yorumları ve kalibrasyon kayıtları dahil olmak üzere iyice değişir.

Otomatik delik denetim veya parçaları yükleme için bir makine vizyonu sistemini daha sonra eklemeyi düşünün. Bugün yüklenen kontrol mimarisi, tam bir yeniden tasarım olmadan bu geliştirmeleri kabul etmek için yeterince esnek olmalıdır.

Dış Kaynaklar ve Daha Fazla Okuma

Daha derin teknik rehberlik için, üreticiler aşağıdaki kaynakları danışabilir:

• [FONT:0]AutomationDirect'in PLC seçimi kılavuzu)[Dönetici için uygun olan PLC donanıma pratik bir bakış.
• [FONT:0] Uluslararası Otomasyon Topluluğu (ISA)) [Güvenlik ve ağ dahil olmak üzere endüstriyel otomasyon için standartlar ve eğitim.
• [FONT:0] Modern Makine Dükkanı, otomasyon üzerine makale[D:2])[Döneticileri göstermiş durumdaki işler, mağazaların nasıl genişletildiğini gösteriyor.
• [FONT:0]SICK sensör güvenlik çözümleri[Dönetici:2])[Döneticileri, güvenlik anahtarları ve lazer tarayıcıları makine koruma için.