A gép állapotának folyamatos figyelemmel kísérése a feltételmonitorozással

Ez az elektronikus túlterhelés-védő áramkör része egy rendszernek, amely a fröccsöntő gépek 24 V-os vezérlőfeszültségét figyeli.

Speciális mérőérzékelőkkel dekódolják a hidraulikus gépek olajának paramétereit, és biztosítják azok minőségét.

A Condition Monitoring segítségével összetett folyamatokat megbízhatóan lehet valós időben közvetlenül a gépen elemezni és értékelni.

Állapotfigyelő rendszerek a gép állapotának folyamatos megfigyelésére mutatja a Sumitomo (SHI) Demag Plastics Machinery GmbH, Schwaig, a Fakuma 2021-en. Csökkentik a karbantartási költségeket, miközben megőrzik a megbízhatóságot, mivel segítségükkel megállapítható a tényleges kopás- vagy elhasználódási fok, így a karbantartásokat célzottan a szerszámgép élettartamának végén lehet tervezni, ezzel optimális karbantartási költségeket érve el. A Condition Monitoring segítségével összetett folyamatokat lehet közvetlenül a gépen megbízhatóan elemezni és meggyőzően értékelni. Így sikerül a kritikus paraméterek felügyelete, amelyek egyébként csak nagy erőfeszítéssel érhetők el.

„Három lehetőséget mutatunk be a Fakuma 2021-en, amelyek építési típusoktól függetlenül bevezethetők,” mondja Dr. Thorsten Thümen, a Sumitomo (SHI) Demag Senior Director of Technology. „Az első segít abban, hogy az elektromos gépeket tartósan energiatakarékosan és erőteljesen tartsa. A második a hidraulikus gépek olajparamétereinek tisztázására és minőségük biztosítására szolgál. A harmadik pedig építési típusoktól függetlenül biztosítja, hogy az injektáló gépek vezérlőfeszültségét megbízhatóan felügyeljük,” magyarázza.

„Ezen állapotfigyelő rendszerek fejlesztésének fókusza olyan alkatrészeken volt, amelyek meghibásodása magas költségekkel és hosszú állásidőkkel jár,” magyarázza. „De a Sumitomo (SHI) Demag nem korlátozódik ezekre a jelenlegi megoldásokra, hanem már továbbfejleszti azokat: Jelenleg a hangsúly a csiga vagy a plastifikáló henger kopásának felismerésén van, valamint az elektromos szerszámgépek golyósorsóinak felügyeletén. Célunk a kritikus vagy kopásra hajlamos alkatrészek teljes körű felügyelete,” mondja Dr. Thümen.

Annál, hogy a felügyeleti költségek arányban legyenek a haszonnal, innovatív és egyben egyszerű megoldásokat fejlesztettek ki, amelyek gyors és könnyű módon teszik lehetővé a gép állapotának felmérését a géptulajdonos számára. Ezt a Fakuma látogatói a kiállításon a standnál meggyőződhetik. Ezek kedvező alternatívát kínálnak a hagyományos módszerhez képest, amely a leállási idő minimalizálására irányul, ahol a karbantartás megelőző jellegű, és a gép alkatrészeit meghatározott teljesítmény- vagy időintervallumok szerint cserélik. „Ez a stratégia a rendelkezésre állás növelésére költséges, különösen mert az alkatrészek élettartam-tartalékát nem használják ki teljes mértékben,” magyarázza Dr. Thümen, és a három rendelkezésre álló lehetőségre utal.

Elektromos gépek tartósan energiatakarékosak és erőteljesek

Így fejlesztettek ki egy eljárást a Sumitomo (SHI) Demag egyenfeszültség közötti körének ellátására, amely felismeri a kapacitásváltozásokat az inverter ellátásában, például az elektrolit kondenzátorok öregedése vagy elektromos hibák következtében. Kapacitásveszteség esetén a ciklus során visszatáplált energia nem tárolható többé, és fékrendszerek ellenállásán keresztül vezetik el. A fejlődéssel az energiafogyasztás elsőként növekszik. Egy bizonyos szint felett a fékrendszer túlterheltté válik, így a gép nem használható a beállított ciklusban.

„Ennek eredménye nem tervezett állásidő vagy ciklusidő csökkenés, ami folyamateltéréseket okoz,” figyelmeztet Dr. Thümen. „Az általunk kifejlesztett állapotfelügyelet folyamatosan méri a kondenzátorok tárolókapacitását, és időben jelzi a gépre vonatkozó változásokat. Így a szükséges karbantartási lépések előre tervezhetők. Ez biztosítja a gyártási folyamatot, és a szerviz gyorsan elvégezhető a megfelelő időben.”

Hidraulikus gépek – az olaj jellemző paramétereinek tisztázása

A hidraulikus gépeknél az alkalmazott olaj alapvető a zavartalan működéshez, valamint a közelgő károsodások indikátora. A Sumitomo (SHI) Demag kiegészítő mérőérzékelőket kínál két releváns paramétercsoport figyelésére a gép működése közben. Jan Taufer, a Condition Monitoring projektvezetője és a Sumitomo (SHI) Demag tesztközpontjának munkatársa így nyilatkozik: „Egyrészt egy részecske-monitor folyamatosan rögzíti a fluidban lévő részecskék számát és méretét. Az értékelés az ISO 4406 minőségi szabvány szerint történik, amely a gépen aktuális értékként és trendként jelenik meg.”

Amennyiben a paraméterek figyelmeztető vagy riasztási határértéket sértenek, hibajelzés jelenik meg. Így a gép működése leállítható a problémák okának keresése érdekében, mielőtt a részecskék károsítanák a hidraulikus alkatrészeket (kopás láncreakciója), és a rendszer teljes tisztítása válik szükségessé, magyarázza a szakértő, és hozzáteszi: „Egy több napos, nem tervezett állásidő így csökkenthető célzott szervizelés által.”

Második mérőeszköz a folyadék fizikai tulajdonságait méri, például víztartalmát, permittivitását és vezetőképességét. „Ezek alapján belső algoritmusok segítségével meghatározható az olaj öregedése, így reagálni lehet, mielőtt a kémiai tulajdonságok olyan mértékben változnának, hogy a zavartalan működés már nem biztosított,” magyarázza Taufer. „Gyorsított oxidációs vagy kopási folyamatokat, hűtőhibákat vagy vízbejutást is ilyen módon lehet felismerni korai stádiumban, és elfogadható költséggel javítani.”

A hagyományos olajanalízishez képest, amelyet rendszeres időközönként, a mintavétel legnagyobb gondosságával végeznek, az állandó hidraulikus olajanalízis folyamatos és költséghatékony mérés lehetőséget ad minden releváns paraméter figyelésére, anélkül, hogy a mintavétel kockázatával kellene számolni – mondja a projektvezető. „Ezáltal az ügyfél kevesebb személyzeti ráfordítással, szinte tökéletes állapotnyilvántartással és magasabb karbantartási minőséggel számolhat.”

Építési típusoktól független megbízható feszültségellátás és gyors hibakeresés

Szintén építési típusoktól függetlenül kínálja a Sumitomo (SHI) Demag a harmadik lehetőséget egy rendszerre, amely a 24 V-os vezérlőfeszültség felügyeletét végzi az injektáló gépeknél. Ez egy tápegység és intelligens biztosítékok segítségével valósul meg, amelyek folyamatosan kommunikálnak a gépvezérléssel. Az alkalmazásuk lehetővé teszi a ciklus közbeni aktuális és effektív áramok valós idejű felügyeletét. „Ezzel az esetleges kritikus csúcsokat vagy általános magas kihasználtságokat időben észlelhetjük, és korai intézkedéseket tehetünk,” írja Taufer a működésről.

Ha mégis hibás állapot lép fel, például hirtelen rövidzárlat miatt, azt a vezérlés érzékeli és riasztásként jelzi. Taufer szerint: „Ez jelentősen felgyorsítja a hibakeresést, mivel közvetlenül a hibás áramkörre irányítja a figyelmet. A hiba után a rendelkezésre állás jelentősen gyorsabban helyreállítható, miközben a hiba okáról is tájékoztatást kapunk.” A hagyományos rendszerek ugyan védik az üzemet túláram vagy rövidzárlat esetén – de a hiba esetén a tápellátást megszakítják, és a gép hirtelen leáll.