1. Beschrijving van het probleem en de omvang ervan

Deze handleiding is bedoeld om het probleem van slechte oppervlaktekwaliteit op te lossen dat optreedt tijdens CNC-bewerkingen. Een slechte oppervlaktekwaliteit kan zich uiten in de vorm van verhoogde ruwheid, veranderingen in de vorm van het product, afwijking van ontwerpparameters of oppervlakteschade. Dit probleem kan zich voordoen bij verschillende soorten apparatuur, waaronder draaibanken, freesmachines, slijpmachines en andere CNC-machines. Het probleem wordt als kritiek geclassificeerd omdat het kan leiden tot productafkeuring, herbewerkingskosten en het niet voldoen aan de productievereisten.

2. Preventieve maatregelen

Gebruik van beschermende uitrusting: Bij het werken met metalen die een hoge temperatuur hebben of bij het slijpen van messen, is het noodzakelijk om werkhandschoenen, een bril, laarzen en speciale kleding te gebruiken. Het is belangrijk om te zorgen voor de netheid van de werkplek en het gebruik van een speciaal meetinstrument.

Stroomstoring: Voer een lockout/tagout-procedure (LOTO) uit voordat u met metingen begint of apparatuur herstelt, om onverwachte stroomuitval of herstel te voorkomen.

Herstel van beschermende elementen: Voordat u werkzaamheden aan de apparatuur uitvoert, moet u controleren of er energie is opgeslagen in de spindel, hydraulische actuator of andere componenten. Gebruik de juiste hulpmiddelen om deze items te herstellen.

3. Noodzakelijke diagnostische hulpmiddelen

4. Eerste beoordeling en checklist

5. Systematische diagnostische stroom

1. Slechte oppervlaktekwaliteit
   1. Controleer de trillingen van de spil
   2. Als de trilling hoger is dan 5 mm/s
      1. Controleer de spilafwijking
      2. Als de afwijking groter is dan 0,02 mm
         1. Spilrestauratie of vervanging
   3. Als de trilling hoger is dan 5 mm/s
      1. Controleer de staat van het gereedschap
      2. Als het gereedschap op is
         1. Vervanging van het gereedschap

6. Matrix van oorzaken van defecten

7. Analyse van de oorzaken van defecten

7.1. Uitputting van het gereedschap

Gereedschapsslijtage treedt op als gevolg van onjuist gebruik, hoge temperaturen, onvoldoende koeleffect of selectie van onjuiste snijparameters. Als dit probleem niet wordt verholpen, kan dit leiden tot onjuiste verwerking, afwijking van ontwerpparameters of schade aan de apparatuur.

Diagnose: Meet de afstand tussen het gereedschap en het werkstuk. Als de afstand groter is dan 0,05 mm, kan dit een teken van uitputting zijn.

Oplossing: Vervang het gereedschap of selecteer een gereedschap met een hogere weerstand tegen vermoeidheid.

7.2. Spindel trillingen

Spiltrillingen kunnen worden veroorzaakt door versleten lagers, doorbuiging van de spil of onjuist gebruik van het elektronische regelsysteem. Trillingen kunnen leiden tot een afname van de oppervlaktekwaliteit, een toename van de ruwheid of een afwijking van de ontwerpparameters.

Diagnose: meet de trillingen van de spil. Als deze hoger is dan 5 mm/s, kan dit een teken zijn van onbalans in trillingen.

Oplossing: Vervang de spillagers of herbouw de spil.

7.3. Doorbuiging van de spindel

Doorbuiging van de spindel treedt op als gevolg van verkeerd gebruik, versleten lagers of een gebrek aan juiste afstelling. Afwijkingen kunnen resulteren in onjuiste sneden, afwijkingen van ontwerpparameters of schade aan de apparatuur.

Diagnose: Meet de spilafwijking. Als de afwijking groter is dan 0,02 mm, kan dit een teken van afwijking zijn.

Oplossing: herbouw de spil of vervang deze.

7.4. Onjuiste snijparameters

Onjuiste snijparameters kunnen leiden tot gereedschapsvermoeidheid, trillingen, verminderde oppervlaktekwaliteit of afwijkingen van ontwerpparameters. Het is belangrijk om parameters te gebruiken die voldoen aan de eisen van het materiaal, de apparatuur en de technologie.

Diagnose: Controleer de snijparameters. Als ze niet aan de normen voldoen, kan dit een teken zijn van een verkeerde keuze.

Oplossing: kies snijparameters die overeenkomen met de verwerkingsvereisten.

8. Stapsgewijze procedures voor probleemoplossing

8.1. Uitputting van het gereedschap

1. Meet de afstand tussen het gereedschap en het werkstuk. Als de afstand groter is dan 0,05 mm, is het gereedschap uitgeput.
2. Vervang het gereedschap of kies een gereedschap met een hogere weerstand tegen vermoeidheid.
3. Controleer of de snijparameters aan de eisen voldoen.

8.2. Spindel trillingen

1. Meet de trillingen van de spil. Als deze hoger is dan 5 mm/s, trilt de spil.
2. Vervang de spillagers of herbouw de spil.
3. Controleer of het elektronische besturingssysteem aan de eisen voldoet.

8.3. Doorbuiging van de spindel

1. Meet de doorbuiging van de spil. Als de afwijking groter is dan 0,02 mm, wordt de spil afgeweken.
2. Herbouw de spil of vervang deze.
3. Controleer of de spilafstelling correct is.

8.4. Onjuiste snijparameters

1. Controleer de snijparameters. Als ze niet aan de normen voldoen, kan dit een teken zijn van een verkeerde keuze.
2. Selecteer de snijparameters die overeenkomen met de verwerkingsvereisten.
3. Controleer of het elektronische besturingssysteem aan de eisen voldoet.

9. Preventienetwerken

10. Reserveonderdelen en componenten

Ga voor onderdelen of meer informatie naar: https://www.unitecd.com/e-catalog/

11. Koppelingen

• Normen: DSTU 3031:2006, EN 60204-1, ISO 10426-1
• Referentiematerialen: Catalogi van fabrikanten, technische paspoorten, technische handleidingen
• Speciale handleidingen: Gids voor spilrestauratie, Gids voor gereedschapselectie

1. Beschrijving van het probleem en de omvang ervan

Deze handleiding is gewijd aan het diagnosticeren en corrigeren van positioneringsfouten van CNC-machines die worden veroorzaakt door speling van de schroef, falen van de encoderas, falen van thermische compensatie en verkeerde servo-instelling. Het probleem kan zich voordoen in verschillende soorten productie: de automobielsector, de luchtvaart, de voeding, de chemische industrie en energiecentrales. Volgens DSTU 3015:2015, EN ISO 10216-1:2012 en CE-normen is naleving van technische parameters van cruciaal belang om de nauwkeurigheid van de productie te garanderen. De omstandigheden worden als kritiek beschouwd als er sprake is van afwijkingen van de ingestelde positie met meer dan 0,01 mm of als er periodiek grijsstoringen optreden.

2. Veiligheid en waarschuwingen

Belangrijk: Voordat u met de diagnose begint, voert u een lockout/tagout-procedure (LOTO) uit om de stroomtoevoer en de schijven los te koppelen. Gebruik een veiligheidsbril, handschoenen en speciale kleding als er risico bestaat op elektrische schokken of mechanische elementen. Controleer of er energie in het syrvo-systeem is opgeslagen, vooral na een stroomstoring. Per ongeluk activeren of deactiveren kan leiden tot persoonlijk letsel of schade aan de apparatuur.

3. Noodzakelijke diagnostische hulpmiddelen

4. Eerste beoordeling en checklist

5. Systematisch diagnostisch schema

1. Symptoom: Positioneringsafwijking van de opgegeven waarde.
   1. Diagnose: Meet de afwijking met een thermische camera en een micrometer.
      1. Resultaat: Afwijking < 0,01 мм – ймовірна несправність енкодерної фідачки.
         1. Diagnostische test: meet de spanning en stroom op de encodersonde.
         2. Verwacht resultaat: Afwijking in spanning > 5% of in stroom > 10% - mogelijke storing.
2. Symptoom: Schroeftrilling tijdens bedrijf.
   1. Diagnose: Gebruik een trillingsanalysator om de trillingseigenschappen te meten.
      1. Resultaat: Trilling > 10 mm/s – waarschijnlijk defect aan schroef of tandwiel.
         1. Diagnostische test: meet de speling van de propeller.
         2. Verwacht resultaat: Speling > 0,02 mm - correctie vereist.
3. Symptoom: Onstabiele positionering tijdens thermische veranderingen.
   1. Diagnose: Meet de temperatuur in het werkgebied en controleer op thermische compensatie.
      1. Resultaat: De temperatuur verandert met meer dan 5°C - waarschijnlijk gebrek aan thermische compensatie.
         1. Diagnostische test: controleer de grijsinstellingen voor thermische compensatie.
         2. Verwacht resultaat: Geen instelling - moet worden ingesteld.
4. Symptoom: Onstabiele werking van het relais.
   1. Diagnose: Meet de stroom en spanning in het relaiscircuit.
      1. Resultaat: Afwijking in stroom > 10% - waarschijnlijk verkeerde instelling.
         1. Diagnostische test: controleer de grijze instellingen in het configuratiemenu.
         2. Verwacht resultaat: Onjuiste parameters - moeten worden aangepast.

6. Matrix voor het vinden van redenen

7. Analyse van grondoorzaken

7.1 Storing in het encoderbestand

Een fout in het encoderbestand kan optreden als gevolg van beschadigde kabels, vocht of een gebrek aan stroomvoorziening. Volgens EN ISO 10216-1:2012 moeten de spannings- en stroommetingen in de encoderkast tussen 0-200 V en 0-200 mA liggen. Als de afwijking groter is dan 5% van de nominale waarden, kan dit een teken zijn van een gebrek aan stroomvoorziening of corrosie.

7.2 Omkeren van de schroef

De speling van de propeller wordt veroorzaakt door schade aan de propeller, gebrek aan smering of onjuiste afstelling. Volgens DSTU 3015:2015 mag de toegestane speling van de schroef niet groter zijn dan 0,02 mm. Als de rugslag deze waarde overschrijdt, kunnen positioneringsfouten zich ophopen.

7.3 Fouten in grijs

Een onjuiste afstemming van de servo kan tot fouten in de positionering leiden. De norm EN ISO 10216-1:2012 vereist dat de afwijking in de grijze stroom niet groter is dan 10% van de nominale waarden. Als de afwijking deze waarde overschrijdt, kan dit te wijten zijn aan onjuiste instellingen of een gebrek aan compensatie.

7.4 Gebrek aan thermische compensatie

Thermische compensatie voldoet aan EN ISO 10216-1:2012 om positioneringsstabiliteit bij temperatuurveranderingen te garanderen. Als het gebrek aan thermische compensatie resulteert in temperatuurveranderingen van meer dan 5°C, kunnen positioneringsfouten zich ophopen.

8. Correctievolgorde

8.1 Vergoeding voor het niet goed functioneren van het encoderbestand

1. Schakel het systeem uit en voer de LOTO-procedure uit.
2. Meet de spanning en stroom op de encodersonde. Als de afwijking groter is dan 5%, vervang dan het encoderbestand.
3. Controleer de kabels op corrosie of beschadiging.
4. Schakel de stroom weer in en controleer de positionering.

8.2 Corrigeren van de omgekeerde beweging van de schroef

1. Gebruik een micrometer om de speling van de schroef te meten.
2. Indien speling > 0,02 mm, stel de schroef af of vervang deze.
3. Controleer de smering van de schroef en tandwielen.
4. Meet nogmaals de terugslag en controleer de positionering.

8.3 Grijsinstellingen

1. Meet de stroom in het grijs en vergelijk deze met de nominale waarden.
2. Als de afwijking > 10% is, pas dan grijs aan in het setup-menu.
3. Controleer de instellingen voor thermische compensatie.
4. Meet opnieuw de stroom en controleer de positionering.

8.4 Installatie van thermische compensatie

1. Meet de temperatuur in de werkomgeving.
2. Als de temperatuur met meer dan 5°C verandert, stelt u de thermische compensatie in het setup-menu in.
3. Controleer de instellingen voor thermische compensatie.
4. Meet opnieuw de temperatuur en controleer de positionering.

9. Preventie

10. Reserveonderdelen en componenten

Ga naar de UNITEC-D-catalogus

11. Koppelingen

• DSTU 3015:2015 – Positioneringsnauwkeurigheid en stabiliteit
• NL ISO 10216-1:2012 – Positioneringsnauwkeurigheid van CNC-machines
• CE-norm - Technische vereisten voor elektrische apparatuur
• UkrSEPRO – Elektrische veiligheidsnormen
• UNITEC-D Onderhoudsgids – Aanvullende onderhoudsaanbevelingen