Solução de problemas de máquinas CNC: Erros de posicionamento, folga, encoder, compensação térmica e ajuste do servo motor

1. Descrição e escopo do problema

Este é um guia para diagnosticar erros de posicionamento em máquinas CNC que são causados por folga na rosca, feedback incorreto do codificador, desvios térmicos ou configurações incorretas do servo. Esses problemas podem afetar a precisão da produção, a qualidade do produto e a longevidade do equipamento. Os erros de posicionamento são classificados como críticos se resultarem na rejeição do produto ou na interrupção da produção, ou como moderados se afetarem a qualidade, mas não exigirem paralisação.

2. Precauções de segurança

Requisitos para o uso de equipamentos de proteção individual: Use luvas, óculos, calças e sapatos especiais. Bloqueie o equipamento e identifique a fonte de alimentação antes de executar qualquer etapa de diagnóstico. Desconecte a energia usando o procedimento Lockout and Tagout (LOTO) para evitar contingências.

3. Ferramentas de diagnóstico necessárias

4. A primeira lista de verificação de inspeção

5. Fluxo de diagnóstico sistemático

1. Sintoma: Erro de posicionamento, superfícies irregulares.

   1. Use um termógrafo para detectar anormalidades térmicas.
   2. Registre a temperatura das respectivas zonas.
   3. Se a temperatura for superior a 55°C, verifique a compensação térmica.

2. Sintoma: Posição instável, desvio.

   1. Meça a vibração nos nós relevantes.
   2. Se a vibração for superior a 10 mm/s, verifique o desequilíbrio.
   3. Use um micrômetro para medir a folga.

3. Sintoma: Informações de folga incorretas.

   1. Verifique a conexão do codificador.
   2. Use um multímetro para medir a resistência.
   3. Se a resistência for superior a 1000 Ω, verifique o encoder.

4. Sintoma: Velocidade de execução inadequada.

   1. Verifique as configurações do servo.
   2. Use um multímetro para medir a corrente.
   3. Se a corrente for superior a 2.000 mA, verifique o servo motor.

6. Matriz de causas de erros

7. Investigue a causa raiz de cada mau funcionamento

Folga na unidade de parafuso

A folga é causada por parafusos ou rolamentos desgastados ou por falta de ajuste. Se a folga for superior a 0,05 mm, resultará em superfícies irregulares e perda de precisão. Use um micrômetro para confirmar. Se não for resolvido, isso poderá resultar em danos aos instrumentos.

Informações incorretas sobre folga

Informações incorretas sobre tempo de folga podem ocorrer devido a falha do codificador ou conexão incorreta. Se a resistência do encoder for superior a 1000 Ω, isso indica um mau funcionamento. Se não for resolvido, isso pode levar à determinação incorreta da posição.

Desvios térmicos

Os desvios térmicos ocorrem devido a uma mudança de temperatura, que afeta as propriedades dos materiais. Se a temperatura for superior a 55°C, poderá causar posicionamento incorreto. Use um termógrafo para confirmar.

Configuração incorreta do servo

O desalinhamento do servo motor pode ocorrer devido à fonte de alimentação instável ou falha. Se a corrente for superior a 2.000 mA, poderá causar superaquecimento. Use um multímetro para confirmar.

8. Procedimentos de solução passo a passo

Folga na unidade de parafuso

1. Meça a folga com um micrômetro.
2. Se a folga for > 0,05 mm, remova os componentes antigos.
3. Substitua o parafuso ou rolamentos.
4. Verifique as configurações da unidade.
5. Verifique a precisão do posicionamento.

Informações incorretas sobre folga

1. Verifique a conexão do codificador.
2. Meça a resistência do codificador com um multímetro.
3. Se a resistência for > 1000 Ω, substitua o codificador.
4. Verifique as informações de folga.
5. Verifique a precisão do posicionamento.

Desvios térmicos

1. Use um termógrafo para medir a temperatura.
2. Se a temperatura for > 55°C, utilize compensação térmica.
3. Verifique as configurações de controle térmico.
4. Verifique a precisão do posicionamento.

Configuração incorreta do servo

1. Meça a corrente do servo com um multímetro.
2. Se a corrente for > 2.000 mA, verifique a fonte de alimentação.
3. Ajuste o servo motor conforme recomendado.
4. Verifique a precisão do posicionamento.

9. Medidas preventivas

10. Peças sobressalentes e componentes

Consulte o catálogo eletrônico UNITEC-D para peças de reposição: https://www.unitecd.com/e-catalog/

11. Links

• DSTU 2004-13-398: Condições técnicas para precisão do equipamento
• EN 13468: Padrões de medição para equipamentos
• ISO 10791: Precisão do equipamento CNC
• Documentação técnica OEM
• Manuais técnicos UNITEC-D

Conformidade: CE, UkrSEPRO