Nội dung bài viết
Trong xưởng cơ khí, có một tình huống khá dễ gặp.
Máy vẫn khởi động bình thường. Động cơ hoạt động. Các cơ cấu chuyển động không có dấu hiệu bất thường. Người vận hành cũng không phát hiện tiếng kêu lớn.
Thế nhưng khi đo sản phẩm, kích thước lại không giống nhau.
Có sản phẩm đúng.
Có sản phẩm lệch vài milimet.https://cokhihoangminh.com/may-be-dai-sat-hm10-pro-max
Nếu chỉ nhìn vào tình trạng hoạt động của máy, rất khó xác định nguyên nhân.
Thực tế, độ ổn định của một máy cơ khí không chỉ phụ thuộc vào việc máy có chạy hay không. Quan trọng hơn là máy có duy trì được vị trí và chuyển động chính xác trong suốt quá trình làm việc hay không.
Một trong những nguyên nhân thường bị bỏ qua là độ rơ.
Sau thời gian dài hoạt động, các vị trí như:
Trục truyền động
Bạc đạn
Bánh răng
Thanh trượt
Khớp nối
Cơ cấu vít me
có thể xuất hiện mức độ mòn nhất định.
Ban đầu, người vận hành gần như không nhận thấy.
Máy vẫn chạy.
Nhưng khi máy thực hiện chuyển động lặp lại nhiều lần, độ rơ có thể khiến vị trí dừng không còn chính xác như ban đầu.
Đặc biệt với những sản phẩm yêu cầu kích thước đồng đều, sai số nhỏ cũng có thể ảnh hưởng đến chất lượng thành phẩm.
Không phải mọi trường hợp sai kích thước đều xuất phát từ máy.
Vật liệu đầu vào cũng là yếu tố rất quan trọng.
Ví dụ, khi gia công hoặc tạo hình vật liệu kim loại, đường kính, độ cứng và trạng thái vật liệu có thể ảnh hưởng đến lực tác động lên cơ cấu máy.
Hai cuộn vật liệu có cùng kích thước danh nghĩa nhưng đặc tính thực tế có thể khác nhau.
Khi lực kéo, lực uốn hoặc lực ép thay đổi, kết quả cuối cùng cũng có thể thay đổi.
Vì vậy, khi máy xuất hiện sai số, không nên chỉ kiểm tra máy mà bỏ qua nguyên liệu.
Một chi tiết được gia công chính xác đến đâu cũng khó đạt kích thước ổn định nếu gá đặt không chắc chắn.
Gá bị lệch.
Chi tiết bị dịch chuyển.
Điểm tỳ không đồng đều.
Hoặc bề mặt tiếp xúc bị mòn.
Tất cả đều có thể tạo ra sai số.
Đây là lý do trong nhiều xưởng cơ khí, việc kiểm tra đồ gá cần được thực hiện song song với kiểm tra máy.
Một lỗi nhỏ ở gá có thể khiến người vận hành hiểu nhầm rằng máy đang bị sai.
Đối với các máy thực hiện cắt, uốn hoặc tạo hình, bộ phận trực tiếp tiếp xúc với vật liệu chịu mức độ hao mòn khá lớn.
Khi dao hoặc cơ cấu tạo hình bị mòn, hình dạng và kích thước sản phẩm có thể thay đổi.
Ban đầu sai số rất nhỏ.
Sau đó sai số tăng dần theo thời gian.
Nếu xưởng không có lịch kiểm tra định kỳ, người vận hành thường chỉ phát hiện khi sản phẩm đã lệch khá nhiều.
Vì vậy, tình trạng của dao và bộ phận tạo hình nên được đưa vào danh sách kiểm tra thường xuyên.
Máy hiện đại có thể có nhiều thông số điều khiển.
Chỉ cần một thông số thay đổi, hành trình hoặc tốc độ của cơ cấu cũng có thể thay đổi theo.
Một số trường hợp thường gặp:
Thay đổi tốc độ nhưng không kiểm tra lại sản phẩm.
Điều chỉnh hành trình.
Thay đổi thời gian tác động.
Thay đổi vị trí dừng.
Thay đổi thông số theo từng loại vật liệu.
Nếu không ghi lại thông số chuẩn, việc chỉnh máy theo kinh nghiệm có thể khiến lỗi ngày càng khó kiểm soát.
Đây là vấn đề đáng chú ý đối với nhiều xưởng.
Khi tăng tốc độ máy, thời gian thực hiện mỗi chu kỳ giảm xuống.
Nhưng tốc độ cao cũng khiến hệ thống phải đáp ứng nhanh hơn.
Nếu cơ cấu truyền động, bộ điều khiển, gá đặt hoặc vật liệu chưa phù hợp, việc tăng tốc có thể làm sai số xuất hiện rõ hơn.
Do đó, khi tối ưu máy, không nên chỉ nhìn vào số sản phẩm làm được trong một phút.
Cần xem xét cả:
Tốc độ → độ ổn định → độ chính xác → tỷ lệ sản phẩm đạt.
Một máy chạy nhanh nhưng phải chỉnh sửa nhiều sản phẩm chưa chắc giúp xưởng tăng hiệu quả thực tế.
Rung động thường không được chú ý nếu máy vẫn hoạt động.
Tuy nhiên, khi máy làm việc liên tục, rung động có thể ảnh hưởng đến độ ổn định của cơ cấu.
Các nguyên nhân có thể liên quan đến:
Chân máy không cân bằng.
Nền đặt máy không phù hợp.
Bạc đạn xuống cấp.
Khớp nối bị lệch.
Cơ cấu truyền động mất cân bằng.
Một bộ phận bị lỏng.
Nếu sản phẩm bắt đầu sai kích thước sau khi máy hoạt động một thời gian dài, kiểm tra rung động là một bước đáng thực hiện.
Khi phát hiện sản phẩm sai kích thước, phản ứng phổ biến là chỉnh ngay thông số máy.
Nhưng cách này đôi khi khiến vấn đề phức tạp hơn.
Một quy trình kiểm tra hợp lý có thể bắt đầu từ những yếu tố đơn giản:
Bước 1: Đo lại sản phẩm bằng dụng cụ đo phù hợp.
Bước 2: Kiểm tra vật liệu đầu vào.
Bước 3: Kiểm tra gá và các điểm cố định.
Bước 4: Kiểm tra độ rơ của cơ cấu chuyển động.
Bước 5: Kiểm tra dao hoặc bộ phận tạo hình.
Bước 6: Kiểm tra thông số cài đặt.
Bước 7: Kiểm tra rung động và tình trạng truyền động.
Sau khi xác định được nguyên nhân, mới tiến hành điều chỉnh.
Cách làm này giúp hạn chế việc “chỉnh chỗ này, sai chỗ khác”.
Máy bẻ đai là một ví dụ dễ hình dung.
Để tạo ra những chiếc đai có kích thước đồng đều, không chỉ cần bộ điều khiển chính xác.
Quá trình còn liên quan đến việc kéo vật liệu, định vị, uốn, cắt và đưa sản phẩm ra khỏi vùng tạo hình.
Nếu một trong các cơ cấu này có vấn đề, kích thước cuối cùng có thể thay đổi.
Chẳng hạn, vật liệu cấp vào không ổn định có thể làm chiều dài cạnh đai thay đổi.
Cơ cấu uốn bị mòn có thể khiến góc uốn không đồng đều.
Độ rơ trong truyền động có thể làm vị trí dừng thay đổi.
Vì vậy, khi đánh giá một máy bẻ đai tự động, cần nhìn toàn bộ hệ thống thay vì chỉ quan tâm đến tốc độ.
Không cần chờ đến khi sản phẩm sai kích thước mới kiểm tra máy.
Một xưởng có quy trình bảo trì tốt nên ghi nhận những yếu tố quan trọng theo định kỳ.
Ví dụ:
Kiểm tra độ rơ.
Kiểm tra bu lông và vị trí cố định.
Kiểm tra dầu mỡ bôi trơn.
Kiểm tra bạc đạn.
Kiểm tra bộ phận truyền động.
Kiểm tra dao và cơ cấu tạo hình.
Kiểm tra thông số máy.
Theo dõi chất lượng sản phẩm.
Việc ghi nhận dữ liệu qua từng giai đoạn còn giúp xưởng phát hiện xu hướng xuống cấp trước khi máy xuất hiện lỗi nghiêm trọng.
Một thiết bị có độ chính xác tốt chỉ là một phần của bài toán.
Nếu xưởng không có tiêu chuẩn kiểm tra sản phẩm, không lưu thông số và không có lịch bảo trì, chất lượng vẫn khó duy trì ổn định.
Ngược lại, khi máy móc, nguyên liệu và quy trình được kiểm soát đồng bộ, việc sản xuất sẽ dễ dự đoán hơn.
Đây cũng là lý do các xưởng sản xuất số lượng lớn thường quan tâm đến tính ổn định của cả quy trình, thay vì chỉ nhìn vào thông số của một chiếc máy.
Khi máy cơ khí sai kích thước, nguyên nhân không nhất thiết nằm ở bộ điều khiển hoặc động cơ.
Độ rơ cơ khí, vật liệu, đồ gá, dao, thông số cài đặt và rung động đều có thể ảnh hưởng đến kết quả cuối cùng.
Thay vì liên tục chỉnh máy theo cảm tính, xưởng nên kiểm tra từng yếu tố và xác định nguyên nhân trước khi điều chỉnh.
Đặc biệt với những công đoạn sản xuất lặp lại như cắt, uốn và tạo hình, việc kiểm soát độ chính xác ngay từ đầu sẽ giúp giảm phế phẩm và hạn chế thời gian sửa lỗi.
Một chiếc máy hoạt động tốt không chỉ là chiếc máy “chạy được”, mà còn phải tạo ra sản phẩm ổn định qua nhiều chu kỳ sản xuất.