KIỂM ĐỊNH VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG TỔNG QUÁT MÁY CNC

Sai số độ chính xác trong gia công là nguyên nhân dẫn tới sai hỏng cho sản phẩm gây giảm chất lượng, năng suất mà bất kỳ nhà chế tạo, sản xuất nào cũng không muốn gặp phải.

Có rất nhiều nguyên nhân gây ra sai số độ chính xác trong gia công như:

Chủ quan: Cách gá đặt phôi, gá đặt dao của người đứng máy, lựa chọn dụng cụ cắt gọt, chế độ cắt gọt của người lập trình máy CNC chưa hợp lý, …

Khách quan: Sai số độ chính xác ban đầu do máy CNC không đạt chất lượng, do lựa chọn kết cấu máy không phù hợp với sản phẩm, máy hoạt động trong thời gian dài không bảo trì/ bảo dưỡng hoặc bảo trì/ bảo dưỡng không đúng cách dẫn tới các sau số trong hệ thống cơ khí, … hoặc do phần điều khiển đã cũ cũng làm cho sai số chính xác trong gia công.

Hiệu chuẩn sai số chính xác trong gia công là nền tảng của kiểm soát quá trình gia công CNC. Ngành công nghiệp hiện đại phải đáp ứng được mức độ dung sai chặt chẽ hơn và lịch trình khắt khe của khách hàng và các yêu cầu của tiêu chuẩn chất lượng quốc tế.

Cùng với áp lực giảm chi phí, hiệu suất của thiết bị chưa bao giờ quan trọng hơn. Đo lường và hiệu chuẩn bằng thiết bị công nghệ có thể mang lại nhiều lợi ích:

Lợi ích cho các nhà cung cấp máy và dịch vụ:

  • Kiểm tra và chẩn đoán máy trước khi đến tay người tiêu dùng.
  • Xây dựng và sàn lọc những máy có độ chính xác cao hơn để đáp ứng nhu cầu Khách hàng.
  • Giảm thời gian chu kỳ sửa chữa và lắp đặt máy.
  • Cung cấp dịch vụ bảo trì chuyên nghiệp.
  • Thể hiện sự phù hợp với đặc điểm kỹ thuật.

Lợi ích cho Khách hàng:

  • Tuân thủ loạt tiêu chuẩn ISO, JIG, …
  • Đánh giá đúng hiệu suất máy, để chọn máy tốt nhất cho mọi công việc.
  • Lập kế hoạch và giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động của máy bằng cách theo dõi hao mòn.
  • Giành được hợp đồng gia công chính xác cao từ đối thủ cạnh tranh của bạn.
  • Nâng cao năng suất sản suất.
  • Kéo dài tuổi thọ của máy bằng cách xác định sớm nguồn lỗi của nó.

Do sự phát triển vượt bậc về ngành công nghệ cao và do yêu cầu khắt khe về chất lượng hàng hóa gia công nên đòi hỏi chất lượng và hiệu quả làm việc của máy CNC phải đạt được các chỉ số sai số trong gia công phải là tuyệt đối nhất.

Vì vậy để giúp khách hàng đánh giá được chất lượng máy trước khi bắt đầu vào gia công, sản xuất, cũng như dự báo sớm khả năng hư hỏng của máy để có kế hoạch phù hợp cho việc bảo trì/sửa chữa nên chúng tôi luôn mong muốn xây dựng các giải pháp giúp cho khách hàng luôn yên tâm về chất lượng hàng hóa tốt nhất, thời gian máy chết thấp nhất và chi phí sửa chữa phù hợp nhất như:

I. KIỂM TRA ĐỘ CHÍNH XÁC TRỤC BẰNG THIẾT BỊ BALLBAR.

Thiết bị đo kiểm Ballbar Renishaw QC20-W cung cấp cho bạn giải pháp hoàn hảo. Nó là cách nhanh nhất, dễ nhất và hiệu quả nhất để theo dõi tình trạng máy CNC.

Trái tim của hệ thống là chính thanh bi, một cảm biến tuyến tính có độ chính xác rất cao với các quả bóng chính xác ở mỗi đầu. Trong quá trình sử dụng, các quả bóng được đặt động học giữa các cốc từ tính chính xác, một quả được gắn vào bàn máy và quả còn lại vào BT trong trục chính. Sự sắp xếp này cho phép thanh bi đo các biến thiên trong bán kính khi máy chạy theo một đường tròn được lập trình (xem hình minh họa chính bên dưới).

 

image8
Hình 1: Thiết bị đo Ballbar

Dữ liệu được thu thập được sử dụng để tính toán các biện pháp tổng thể về độ chính xác (độ tròn, độ lệch tròn) theo các tiêu chuẩn quốc tế như ISO. Dữ liệu được hiển thị bằng đồ họa cũng như ở định dạng số để hỗ trợ chẩn đoán và hỗ trợ. Được cung cấp dưới dạng một bộ dụng cụ hoàn chỉnh, bộ dụng cụ ballbar cung cấp một giải pháp mạnh mẽ và di động – chỉ cần thêm một PC là bạn đã sẵn sàng để bắt đầu quá trình kiểm tra đánh giá.

Thiết bị ballbar này giúp cho quá trình kiểm tra và đánh giá hiện trạng máy một cách nhanh nhất và cho ra kết quả chính xác nhất để:

  • Khách hàng có thể lựa chọn máy phù hợp với yêu cầu của sản phẩm.
  • Bộ phận kỹ thuật có thể hiệu chỉnh máy nhanh nhất và hiệu quả nhất.

Các hạng mục kiểm tra:

  • Kiểm tra sai số đường tròn (Backlash X, Y, Z)
  • Kiểm tra sai số đảo chiều (Reversal spikes X, Y, Z)
  • Kiểm tra tải trọng và công suất của servo (Servo mismatch)
  • Kiểm tra mức độ thẳng của trục (Straightness X, Y, Z)
  • Kiểm tra tỉ lệ truyền động của trục (Scaling mismatch)
  • Kiểm tra tính toán sai số tốc độ thực của trục (Calculated federate)
image3
Hình: Hiển thị kết quả đo của thiết bị Ballbar

 II. ĐO KIỂM, BÙ TRỪ SAI SỐ VỊ TRÍ BẰNG THIẾT BỊ LASER.

 Thiết bị đo kiểm bằng laser (Laser interferometry) cung cấp phương pháp hiệu chuẩn chính xác và lặp lại nhất.

Nguyên lý cơ bản của việc sử dụng bước sóng ánh sáng làm đơn vị đo lường đã có từ những năm 1880. Nó đã được phát triển từ đó nhưng nó vẫn dựa trên việc đo sự giao thoa của sóng ánh sáng, từ đó lấy tên (Laser interferometry).

Sóng ánh sáng phát ra từ laser có ba thuộc tính chính:

  • Bước sóng được biết đến với độ chính xác cao, cho phép đo chính xác.
  • Bước sóng rất ngắn, cho phép đo chính xác hoặc độ phân giải cao.
  • Tất cả các sóng đều cùng pha, cho phép đo từ một tham chiếu đã biết.

Laser interferometry là thước đo chuyển động tương đối (đo từ vị trí ban đầu) chứ không phải đo lường tuyệt đối (đo vị trí cụ thể). Các lựa chọn quang học khác nhau truyền chùm tia laser qua các đường khác nhau, cho phép đo được với nhiều chế độ đo (ví dụ: tuyến tính, góc, độ thẳng) được lấy từ một đơn vị laser.

image6
Hình: Thiết bị đo Laser

Với những lỗi mà tất cả các dòng máy CNC đều gặp phải như: ray dẫn hướng (băng bi) và trục vít me bị mòn, khớp nối bị rơ theo thời gian hoạt động sẽ dẫn tới sai số, sai hỏng đáng tiếc cho sản phẩm và cách kiểm tra thủ công cũng chỉ giúp ít một phần nhỏ trong việc kiểm tra và sửa chữa.

Vì vậy việc hiệu chỉnh độ chính xác bằng phương pháp sử dụng thiết bị đo LASER để có thể tinh chỉnh và bù trừ sai số thẳng vào bộ điều khiển của máy CNC. Giúp cải thiện việc sai số trong gia công là tuyệt đối.

     Các hạng mục kiểm tra:

  • Sai số lũy tiến và lặp lại (linear).
  • Sai số góc (angular).
  • Sai số đường thẳng (straightness).
  • Bù trừ pitch error trực tiếp.

III. ĐO KIỂM TRỤC CHÍNH

Trục chính máy phay – tiện CNC đóng vai trò quan trọng trong các quá trình gia công vì nó cung cấp tốc độ cắt cho dao và là một phần của chuỗi truyền lực giữa máy CNC và các dụng cụ hoặc chi tiết. Tùy theo loại máy mà trục chính có những đặc tính khác nhau. Vì vậy việc kiểm tra định kì và đánh giá đúng thực tế hiện trạng của bộ phận này củng góp phần rất lớn cho việc nâng cao tuổi thọ máy cũng như ổn định chất lượng gia công trong quá trình sản suất. Thấu hiểu được những trăn trở mà hầu hết những khách hàng đã và đang sử dụng những dòng máy CNC cho việc gia công, sản xuất với tiêu chí luôn đồng hành và cùng chia sẻ những khó khăn với khách hàng nên chúng tôi cũng đã trang bị hết tất cả các trang thiết bị và dụng cụ được cho là tiên tiến nhất nhằm giúp chẩn đoán sớm khả năng lỗi của máy cũng như đáp ứng nhanh và chính xác cao trong quá trình sửa chữa:

1. DỤNG CỤ ĐO ĐỘ ĐẢO TRỤC CHÍNH MÁY PHAY (ĐẦU BT TEST BAR)

Lỗ côn của trục chính máy phay CNC là loại thường bị hỏng vì mài mòn do tiếp xúc trực tiếp hoặc do va chạm trong quá trình gia công sản phẩm. Vì thế nên ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng sản phẩm sau khi gia công nên việc kiểm tra độ mòn bằng các vết sơn tiếp xúc giữa lỗ với calip côn hoặc có thể sử dụng test bar để kiểm tra độ đảo, run out của trục chính máy phay CNC để phát hiện sớm hư hỏng và có biện pháp khắc phục sớm để giảm được chi phí sửa chữa và thay thế.

image9
Hình: Dụng cụ đo độ đảo trục chính

2. THIẾT BỊ ĐO ĐỘ RUNG TRỤC CHÍNH (MÁY CÂN BẰNG ĐỘNG)

Những máy gia công yêu cầu độ chính xác cao như máy tiện cnc, phay, khoan, doa, mài, trung tâm gia công CNC hay những Roto hoặc động cơ khi mới chế tạo, lắp đặt, máy cũ dùng đã lâu hoặc máy đang được sửa chữa, bảo dưỡng thường bị rung lắc gây ra sai số chế tạo. Nguyên nhân là do trọng tâm vật quay không trùng với đường tâm quay hoặc khối lượng phân bố không đều dẫn đến mất cân bằng khi quay, đặc biệt là những máy có tốc độ càng cao thì rung lắc càng lớn. Máy cân bằng động được sử dụng để khắc phục hiện tượng này.

Nguyên lý và vận hành của máy cân bằng động (phương pháp cân bằng động).

Nhờ sự kết hợp của cảm biến đo độ rung được gắn trên 1 đến 4 vị trí, cảm biến đo tốc độ và thuật toán cân bằng, máy cân bằng động sẽ tự động tính toán đưa ra đúng vị trí, khối lượng vật liệu tại vị trí đó tăng lên hay giảm đi để đưa máy trở lại cân bằng.

image5
Hình: Thiết bị cân bằng động trục chính

3. THIẾT BỊ ĐO LỰC KẸP TRỤC CHÍNH (THIẾT BỊ ĐO DYNA FORCE)

SAFE CONTROL – Thiết bị dùng cho công việc sửa chữa và bảo trì trục chính trên máy CNC. Phục vụ cho đo lực kẹp và độ rơ của trục chính. Độ lệch đo chỉ bằng 0,5% (độ chính xác là 0,5 kN) trong phạm vi đo từ 2-100 kN với tất cả các kích thước côn phổ biến như BT, HSK, PSK và SK.

=> Đảm bảo chất lượng gia công và cải thiện độ chính xác.
=> Công nghệ kiểm tra 4.0, cho phép người dùng kết nối không dây với thiết bị.
=> Xem kết quả qua smartphone, lưu trữ kết quả trên phần mềm.
=> Công cụ đắc lực cho đội bảo trì phát hiện nhanh chóng bệnh của máy, đảm bảo tiến độ gia công.
=> Tăng tuổi thọ máy, giảm chi phí mua mới.

image7
Hình: Thiết bị đo lực kẹp trục chính

4. THIẾT BỊ ĐO SAI SỐ ĐỘ CÔN LÒNG TRONG TRỤC CHÍNH (ĐỒNG HỒ SO – DIAL TEST INDICATORS)

Đồng hồ so là 1 thiết bị thường thấy được sử dụng trong ngành công nghiệp cơ khí. Là 1 thiết bị gắn trên đầu đo của thước đo cao, chuyên đo độ thẳng, độ phẳng, … Hoặc dùng để so sánh vị trí về độ song song, độ vuông góc, độ côn, độ đảo, độ lệch, …

Nhờ vào độ sai số thấp, chính xác tới từ 0.01mm đến 0.001mm. Đồng hồ so được sử dụng đối với các vị trí yêu cầu độ nhạy cảm cao, đem lại sự chính xác nhất cho số liệu.

image4
Hình: Thiết bị đo độ côn trong lòng trục chính

5. THIẾT BỊ ĐO NHIỆT ĐỘ TRỤC CHÍNH (THIẾT BỊ ĐO NHIỆT ĐỘ)

Quản lý và theo dõi nhiệt độ trong lúc máy đang hoạt động hoặc trong quá trình theo dõi sửa chữa trục chính là quá trình nghiêm ngặt cần phải thực hiện trong xuyên suốt quá trình, giúp phát hiện sớm những bất thường có thể xảy ra giúp cho đội ngũ kỹ thuật khắc phục sớm hơn trước khi hư hỏng xảy ra, giúp ngăn chặn sớm những rủi ro hư hỏng nặng dẫn đến tốn kém quá nhiều chi phí cho việc phục hồi và sửa chữa.

Vì vậy sử dụng thiết bị đúng loại, đúng cách và đúng thời điểm là hành trang đồng hành cùng bạn để luôn phục vụ tốt nhất cho khách hàng.

image2
Hình: Thiết bị đo nhiệt độ trục chính

6. THIẾT BỊ ĐO TỐC ĐỘ TRỤC CHÍNH

Tốc độ thực tế của trục chính góp phần rất lớn cho tính chính xác và tính thẩm mỹ của mỗi sản phẩm được tạo ra, vì vậy việc kiểm tra và đánh giá đúng tốc độ chạy thực tế của trục chính với tốc độ được lập trình trong chương trình là yếu tố bắt buộc phải thực hiện trước khi tiến hành gia công sản phẩm.

Vì vậy sự ra đời của các thiết bị đo tốc độ vòng quay của động cơ trục chính là cực kì hữu dụng, giúp ích cho con người rất nhiều, hiệu quả mang lại vô cùng lớn cũng như đảm bảo an toàn cho người sử dụng. Từng loại máy móc, thiết bị, loại động cơ khác nhau thì sẽ có cách đo riêng biệt khác nhau, sử dụng các máy đo tốc độ vòng quay cũng khác nhau. Vậy thì làm cách nào chúng ta phân biệt được và sử dụng thiết bị đo hợp lý?

=> Hãy để chúng tôi giúp bạn!

Vui lòng liên hệ Hotline: 03 2929 6789 – 0911 122 122

image1
Hình: Thiết bị đo tốc độ trục chính

7. ĐO KIỂM KHÁC

5/5 - (1 bình chọn)

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *