Szerszám korrekció a szerszám- és formagyártásban
A szerszámtörés a megmunkálások talán egyik legismertebb problémája. Egy kevésbé jellemző, de plusz munkát, selejtet és költséget jelentő probléma a nem megfelelő szerszám használata.
Jelenthet garanciát a minőségre a precíziós alkatrészek kizárólag CNC szerszámgépekkel történő megmunkálása? Ezek a gépek ugyan rendelkeznek egy bizonyos fokú pontossággal és automatizált működéssel, az optimális pontosság elérésének azonban egy másik nagyon lényeges, mégis figyelmen kívül hagyott szempontja is van. Ez pedig nem más, mint a TCM, avagy a szerszámállapot-ellenőrzés (tool condition monitoring).
A szerszámtörést talán senkinek nem kell bemutatni, de ha figyelmünket a szerszámkorrekció beállításának fontosságára irányítjuk, látni fogjuk a két probléma együttes megoldása révén tapasztalható exponenciális hatást.
Mi történik, ha egy rosszul beállított szerszámot nem veszünk észre?
Például egy 6 mm-es szármaró helyett 8 mm-es kerül a szerszámgépbe. A különbség szabad szemmel alig észrevehető, főleg a műszak utolsó óráiban. Ez a hiba azonban szerszámkárosodáshoz, így pedig selejtekhez vagy újramunkáláshoz vezet.
De hogyan azonosíthatjuk a rossz szerszámot?
Mi lenne, ha lenne egy automata szerszámbeállítónk, amely képes észlelni a nem megfelelő szerszámot, és még időben leállítani a programot? A művelet egészen addig szünetelne, amíg egy gépkezelő meg nem javítja a hibát, és ki nem cseréli a szerszámot.
Mi történik, ha a szerszámtörést nem észleljük?
A nem megfelelő forgácsolószerszámok vagy a sérült, életlen szerszámok gyenge felületi minőséget eredményeznek, és még akár vágásnyomokat is hagyhatnak az alkatrészen. Ez csak tovább gyorsítja a szerszámkopást. Fémforgácsolás során a szerszám állapotát vagy a gépkezelőnek vagy egy online állapotellenőrző rendszernek kell nyomon követnie, hogy mind a gépben, mind a munkadarabon megelőzhessük a károk keletkezését.
Hogyan lehet hatékonyan észlelni a szerszámtörést, -sérülést?
Egy közvetlenül a CNC interfészhez kapcsolódó, jó 3D szerszámbeállítóval akár manuálisan, akár automatikusan észlelhetjük a szerszámkopást/törést. Egy megfelelő szerszámállapot-ellenőrző rendszer pedig segít abban, hogy mikor kell:
- kicserélni a kopott szerszámot egy újra,
- kiválasztani a megmunkálandó anyag karakterisztikájának megfelelő szerszámot és beállítást és
- módosítani az adott forgácsolószerszám beállításait, a pontos specifikációnak megfelelően.
Eredmények
A szerszám- és formagyártásban az egyes öntőformák darabköltsége relatíve magas, így az újradolgozás, a selejtek vagy a hulladékanyag jelentősen emelik a költségeket, illetve rontják az ügyfél hírnevét és munkájának jövedelmezőségét. A magas hibaarányú kézi, emberközpontú módszerek automatizációjával egy gyártó cég akár 50%-kal is csökkentheti a rossz szerszámokból adódó újramunkálás, selejt és hulladék anyag mennyiségét. Amennyiben egy vállalat selejtjének aránya 1,26% körül van, tanulmányok szerint automatizációval akár 60-90%-os csökkenés is elérhető. Egy nagy precizitást igénylő megmunkálási folyamat esetében egy olyan minőségi szerszámbeállító, mint a MANLEO használatával a selejt aránya akár 0,42%-ra csökkenthető, ami hatalmas költségmegtakarítást jelent az évente gyártott teljes alkatrészmennyiséghez viszonyítva.
MANLEO automata szerszámbeállító
A MANLEO automata szerszámbeállítót az alábbi alkalmazásokhoz tervezték:
- automatikus szerszámhossz- és rádiusz-beállítás
- szerszám-adatbankok automatikus frissítése
- nem megfelelő szerszámok automatikus észlelése
- szerszámtörés észlelés
- a kulcsfontosságú szerszámparaméterek észlelése és vezérlése.
Machine Tools Wolrd / NEW technology magazin