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Dec 08, 2023

Grandi dati, grandi risultati

Si spera che le vostre operazioni di produzione siano come sparare ai pesci in un barile. Ma senza un monitoraggio efficace delle macchine e l'IIoT, è più probabile che si riesca a girare al buio. È solo una cosa umile

Si spera che le vostre operazioni di produzione siano come sparare ai pesci in un barile. Ma senza un monitoraggio efficace delle macchine e l'IIoT, è più probabile che si riesca a girare al buio.

È solo un modesto trasportatore di trucioli. La sua unica funzione è quella di trasportare i trucioli metallici fuori dalla macchina utensile CNC e in un tamburo in attesa, si spera per lo smaltimento in un vicino centro di riciclaggio. È un pezzo di attrezzatura essenziale, ma difficilmente un componente critico della strategia di produzione di un'officina, giusto?

Ora immaginate di investire decine o addirittura centinaia di migliaia di dollari nella produzione a luci spente, solo per vedere il motore del trasportatore bruciarsi molto tempo dopo che tutti se ne sono andati a casa per la notte. Le chips continuano ad accumularsi e non passa molto tempo prima che i lavori vengano bloccati.

Caso migliore: ci saranno solo circa 30 minuti di inattività imprevista al mattino mentre l'operatore tira fuori la pala e le pinze, quindi inizia a scavare. Ma se la pila è sufficientemente alta, gli operatori potrebbero dover fare i conti con alcuni strumenti rotti. Caso peggiore? Potrebbe esserci un incendio.

Simili calamità potrebbero derivare da eventi minori, spesso quotidiani – una fresa smussata, un inserto scheggiato o un punzone danneggiato – ognuno dei quali può portare a ore di fermo macchina e potenziali danni alla macchina. Inoltre, tali eventi possono verificarsi in officine meccaniche e case di produzione meno automatizzate e completamente assistite, in particolare quelle in cui i processi di produzione sono spinti al limite.

Rob Caron può aiutare i proprietari e gli operatori di macchine utensili a evitare questo tipo di brutte giornate. Proprietario e presidente della Caron Engineering Inc. a Wells, nel Maine, lui e il suo team trascorrono le loro giornate sviluppando la tecnologia per soddisfare entrambe queste esigenze (monitoraggio della macchina e ottimizzazione del processo) raccogliendo dati della macchina in tempo reale, quindi presentandoli a dall'operatore o intraprendere azioni basate su tali informazioni.

"Uno dei parametri degli utensili da taglio che monitoriamo è la potenza nel tempo", ha affermato Caron. "Calcoliamo un singolo numero che cambia man mano che l'utensile si affievolisce, fornendo informazioni sulla sua vita e salute che aiutano le persone a capire quando è il momento di cambiare l'utensile, ad esempio, o di regolare i valori di avanzamento e velocità."

L'analisi di tali dati può anche aiutare a identificare i problemi della macchina utensile stessa, ha aggiunto. Gli operatori possono confrontare la potenza nel tempo e parametri simili su più cicli di pezzi o anche su più macchine che tagliano lo stesso pezzo.

"Se l'andamento di una macchina differisce dalle altre, è un motivo per indagare ulteriormente", ha affermato Caron. "Abbiamo anche la capacità di analizzare lo stato dei cuscinetti attraverso l'analisi delle vibrazioni, che si ottiene installando sensori sul mandrino per analizzare le vibrazioni e la temperatura nel macchina utensile”.

Caron ha osservato che la maggior parte delle officine, almeno quelle dotate di un reparto di manutenzione, controllano periodicamente i mandrini delle macchine con strumenti diagnostici. Ma questo spesso non è sufficiente o talvolta viene trascurato, portando a tempi di fermo macchina non pianificati e, a seconda della macchina utensile, a riparazioni molto costose.

“Man mano che l’automazione e il funzionamento non presidiato diventeranno prevalenti, ci saranno ancora meno opportunità per la manutenzione manuale”, ha affermato. “Il nostro sistema può testare quotidianamente i cuscinetti del mandrino e fornire un’analisi continua e non presidiata dei cuscinetti. Queste informazioni possono essere inviate automaticamente al reparto di manutenzione. Se disponi di componenti critici, puoi pianificare riparazioni o sostituzioni invece di scoprire inaspettatamente un mandrino grippato.

Procedure di manutenzione adeguate sono fondamentali per il successo di qualsiasi azienda manifatturiera. Lo stesso vale per i processi sani. Ciò è particolarmente vero per le officine a luci spente, dove la durata prevedibile dell'utensile, il controllo del truciolo e la salute del fluido da taglio possono fare la differenza tra successo e fallimento. Come ha sottolineato Caron, l’installazione di sensori per queste e altre variabili di lavorazione – inclusi trasportatori di trucioli e sistemi di raffreddamento – è una polizza assicurativa semplice e relativamente a basso costo; ma esiste anche la possibilità di adeguamenti intelligenti e automatizzati dei processi basati sul feedback di questi sistemi di monitoraggio avanzati.