Hướng dẫn khắc phục sự cố máy CNC

Là nền tảng của sản xuất hiện đại, hoạt động ổn định của máy CNC là rất quan trọng đối với hiệu quả sản xuất. Tuy nhiên, trước các hệ thống tích hợp cơ và điện tử phức tạp, việc xử lý sự cố trở thành một thách thức kỹ thuật.

Các loại lỗi phổ biến và phân tích nguyên nhân

Hoạt động hiệu quả của máy công cụ CNC là nền tảng để duy trì hoạt động trơn tru của dây chuyền sản xuất, nhưng việc tích hợp các hệ thống phức tạp cũng có nghĩa là nguồn lỗi tiềm ẩn rất đa dạng. Xác định chính xác loại lỗi và nguyên nhân gốc rễ của nó là bước đầu tiên trong việc thực hiện bảo trì hiệu quả. Sau đây là một số loại lỗi phổ biến và phân tích nguyên nhân có thể có của chúng:

1. Lỗi hệ thống điều khiển

Triệu chứng: Máy công cụ không thể khởi động, chương trình chạy bất thường và giao diện hiển thị thông báo lỗi.

Phân tích nguyên nhân:

Xung đột phần mềm: Lỗi nâng cấp hệ thống hoặc tải chương trình dẫn đến xung đột phần mềm.

Lỗi phần cứng: Hư hỏng thanh bộ nhớ, ổ cứng hoặc bo mạch chủ ảnh hưởng đến sự ổn định của hệ thống.

2. Hệ thống servo bất thường

Triệu chứng: Độ chính xác xử lý giảm, máy rung và chuyển động kém.

Phân tích nguyên nhân:

Lỗi động cơ: Động cơ quá tải, nhiệt độ tăng quá mức hoặc hư hỏng cuộn dây bên trong.

Lỗi bộ mã hóa: Kết nối bộ mã hóa bị lỏng hoặc bị hỏng dẫn đến phản hồi vị trí không chính xác.

Sự cố trình điều khiển: Cài đặt thông số trình điều khiển không đúng hoặc lỗi phần cứng ảnh hưởng đến việc truyền tín hiệu.

3. Hao mòn linh kiện cơ khí

Triệu chứng: tiếng ồn bất thường, kích thước phôi không ổn định, bề mặt gồ ghề.

Phân tích nguyên nhân:

Độ mòn của ray dẫn hướng/thanh trượt: bôi trơn kém, ma sát lâu dài dẫn đến giảm độ chính xác.

Hư hỏng vít/ổ trục: vật lạ lọt vào hoặc hao mòn khi vận hành ở tốc độ cao trong thời gian dài.

Kết nối lỏng lẻo: ốc vít lỏng lẻo gây ra độ rung tăng lên và giảm độ chính xác xử lý.

4. Sự cố hệ thống thủy lực/khí nén

Triệu chứng: áp suất không ổn định, hoạt động chậm hoặc không phản hồi.

Phân tích nguyên nhân:

Rò rỉ: đường ống và mối nối bị lão hóa, vòng đệm bị hỏng dẫn đến rò rỉ dầu/khí.

Lỗi bơm/van: mòn bơm, tắc nghẽn hoặc hư hỏng thân van, ảnh hưởng đến việc kiểm soát dòng chảy.

Tắc nghẽn bộ lọc: không được vệ sinh thường xuyên, tạp chất tích tụ và ảnh hưởng đến hiệu suất hệ thống.

5. Lỗi giao tiếp

Hiện tượng: Máy công cụ bị ngắt kết nối với máy tính chủ và không thể nhận chương trình mới.

Phân tích nguyên nhân:

Hư hỏng giao diện: Cổng RS-232 và Ethernet bị hỏng vật lý.

Cấu hình mạng: xung đột địa chỉ IP, lỗi cài đặt giao thức truyền thông.

Vấn đề về cáp: đường tín hiệu bị lão hóa, tiếp xúc kém.

Đối với các loại lỗi trên, việc phân tích mã lỗi chi tiết phải được thực hiện trước tiên trong quá trình bảo trì. Kết hợp với hồ sơ quan sát tại chỗ và lịch sử bảo trì, cần áp dụng phương pháp điều tra từng bước để xác định nguyên nhân gốc rễ của vấn đề một cách khoa học và có hệ thống, từ đó xây dựng chiến lược bảo trì hiệu quả nhất.

Chuẩn bị trước khi bảo trì:

Trước bất kỳ hoạt động bảo trì nào trên máy công cụ CNC, việc chuẩn bị cẩn thận là điều cần thiết. Điều này không chỉ đảm bảo tiến độ công việc bảo trì diễn ra suôn sẻ mà còn tối đa hóa sự an toàn cho người vận hành. Sau đây là một loạt các hướng dẫn chuẩn bị cần thiết:

1. Các biện pháp an toàn

Tắt và khóa nguồn: Trước tiên, hãy đảm bảo rằng máy công cụ đã được ngắt hoàn toàn khỏi tất cả các nguồn điện và treo biển cảnh báo "không đóng" để tránh tình cờ bật nguồn.

Mang thiết bị bảo hộ cá nhân: Đội mũ bảo hiểm, kính bảo hộ, găng tay bảo hộ và khẩu trang chống bụi để tránh bị thương do tai nạn và hít phải các chất độc hại.

Làm sạch môi trường làm việc: Dọn sạch các mảnh vụn xung quanh máy công cụ, đảm bảo không gian bảo trì rộng rãi, sáng sủa và dựng hàng rào cảnh báo nếu cần thiết để ngăn chặn những người không có thẩm quyền tiếp cận.

2. Chuẩn bị dữ liệu và công cụ

Xem lại hướng dẫn bảo trì: Kiểm tra trước hướng dẫn bảo trì máy công cụ để hiểu cấu trúc máy công cụ, sơ đồ điện, số bộ phận và các bước bảo trì.

Chuẩn bị dụng cụ và thiết bị kiểm tra: Chuẩn bị đồng hồ vạn năng, máy hiện sóng, tua vít, cờ lê, dụng cụ tháo rời đặc biệt, v.v. cũng như các phụ tùng cần thiết theo nhu cầu bảo trì.

Thiết bị chẩn đoán lỗi: như bộ lập trình PLC cầm tay và bộ thu thập dữ liệu, dùng để đọc mã lỗi và chẩn đoán hệ thống.

3. Hồ sơ lỗi và lập kế hoạch

Hồ sơ chi tiết: Ghi lại các hiện tượng lỗi, bao gồm mã cảnh báo, trạng thái máy công cụ và các hoạt động trước và sau khi xảy ra lỗi, để cung cấp manh mối cho việc phân tích lỗi.

Lập kế hoạch bảo trì: Dựa trên phân tích lỗi, lập kế hoạch bảo trì, bao gồm thời gian ước tính, các bước, nguồn lực cần thiết, kế hoạch dự phòng và đánh giá rủi ro.

4. Chuẩn bị về môi trường và nhân sự

Kiểm tra môi trường: Đảm bảo khu vực bảo trì được thông gió tốt, đặc biệt khi thực hiện hàn, vệ sinh và các công việc khác để tránh tích tụ khí độc hại.

Làm việc theo nhóm: Tùy theo độ khó, độ phức tạp của việc bảo trì mà hình thành đội bảo trì phù hợp, phân công lao động rõ ràng và bố trí kỹ thuật viên giàu kinh nghiệm để hướng dẫn khi cần thiết.

5. Chuẩn bị khẩn cấp

Kế hoạch khẩn cấp: Chuẩn bị kế hoạch cho các trường hợp khẩn cấp như hỏa hoạn, rò rỉ, thương tích cá nhân, v.v. và đảm bảo có sẵn bộ dụng cụ sơ cứu và thiết bị chữa cháy.

Giao tiếp trơn tru: Giữ thiết bị liên lạc trong tay để bạn có thể liên lạc với thế giới bên ngoài bất cứ lúc nào, đặc biệt khi làm việc ở khu vực bảo trì kín hoặc từ xa.

Chuẩn bị đầy đủ trước khi bảo trì là chìa khóa để khắc phục sự cố thành công của máy công cụ CNC. Nó không chỉ cải thiện hiệu quả bảo trì mà còn đảm bảo an toàn cho nhân viên và tránh thiệt hại thứ cấp. Đây là bước đầu tiên không thể thiếu trong mỗi công việc bảo trì.

Các bước khắc phục sự cố:

Trước những lỗi phức tạp của máy công cụ CNC, việc thực hiện các bước khắc phục sự cố có hệ thống và có trật tự là chìa khóa để giải quyết vấn đề. Sau đây là quy trình khắc phục sự cố hiệu quả được thiết kế để giúp nhân viên ngành cơ khí xác định và sửa chữa các sự cố một cách hiệu quả:

1. Xác nhận an toàn và thu thập thông tin cơ bản

Xác nhận lại sự an toàn: Đảm bảo máy công cụ đã tắt nguồn và có thể nhìn thấy rõ các dấu hiệu cảnh báo.

Tái tạo lỗi: Giao tiếp với người vận hành để hiểu tình huống cụ thể khi xảy ra lỗi, bao gồm các bước vận hành, thông tin cảnh báo và trạng thái máy công cụ.

Kiểm tra cơ bản: Kiểm tra xem bên ngoài máy công cụ có dấu hiệu hư hỏng, lỏng lẻo hoặc bất thường rõ ràng hay không, chẳng hạn như dây điện bị hở, đứt kết nối và nứt.

2. Phân tích mã cảnh báo

Tham khảo hướng dẫn sử dụng cảnh báo: Theo mã cảnh báo được hiển thị bởi máy công cụ, hãy tham khảo hướng dẫn vận hành hoặc sử dụng cơ sở dữ liệu trực tuyến để hiểu ý nghĩa của cảnh báo.

Đánh giá sơ bộ: Theo thông tin cảnh báo, đánh giá sơ bộ hệ thống, mô-đun hoặc thành phần có thể xảy ra lỗi, chẳng hạn như bộ truyền động servo, PLC, cảm biến, v.v.

3. Kiểm tra và khắc phục sự cố được phân đoạn

Tự kiểm tra hệ thống: Hãy thử chức năng tự chẩn đoán của máy công cụ, chẳng hạn như kiểm tra quay lại điểm tham chiếu, kiểm tra tính đồng bộ của máy móc và hệ thống điều khiển.

Cách ly phân đoạn: Kiểm tra từng cái một từ nguồn điện, hệ thống điều khiển, bộ truyền động servo và các bộ phận cơ khí, đồng thời sử dụng khởi động lại khi tắt nguồn, thay thế mô-đun và các phương pháp khác để thu hẹp phạm vi lỗi.

Kiểm tra điện: Dùng đồng hồ vạn năng và máy hiện sóng để kiểm tra xem điện áp, dòng điện, tín hiệu của mạch có bình thường hay không, đặc biệt là phát hiện bật tắt các phím kết nối.

4. Phân tích chuyên sâu và sửa chữa

Kiểm tra phần mềm: Xác nhận xem phiên bản phần mềm và cài đặt tham số có chính xác hay không và khôi phục cài đặt gốc hoặc cập nhật phần mềm nếu cần.

Thay thế phần cứng: xác nhận các bộ phận bị hư hỏng, chẳng hạn như mô-đun, cảm biến, động cơ, bộ mã hóa, v.v., thay thế và kiểm tra chúng.

Các công cụ chẩn đoán chuyên nghiệp: sử dụng các công cụ chẩn đoán phần mềm hoặc phần cứng chuyên nghiệp để phân tích sâu hơn, chẳng hạn như lập trình viên PLC để điều chỉnh hoặc giám sát tham số.

5. Xác minh và tóm tắt

Xác minh chức năng: Sau khi sửa chữa lỗi, hãy kiểm tra toàn diện các chức năng của máy công cụ, bao gồm cả chạy thử không tải, để đảm bảo không có bất thường nào.

Tổ chức ghi chép: ghi lại hiện tượng lỗi, quy trình xử lý sự cố, biện pháp sửa chữa và kết quả một cách chi tiết để tham khảo cho việc bảo trì sau này.

Các biện pháp phòng ngừa: phân tích nguyên nhân lỗi và thực hiện các biện pháp phòng ngừa, chẳng hạn như cải thiện kế hoạch bảo trì, đào tạo vận hành, cải thiện môi trường, v.v., để tránh tái diễn các vấn đề tương tự.

Thông qua các bước khắc phục sự cố rõ ràng và có hệ thống ở trên, không chỉ có thể nhanh chóng xác định và giải quyết các vấn đề phức tạp của máy công cụ CNC mà còn có thể cải thiện kỹ năng của người vận hành và thúc đẩy khả năng vận hành ổn định lâu dài của máy công cụ.

Tầm quan trọng của việc bảo trì thường xuyên:

Bảo trì phòng ngừa: kiểm tra thường xuyên, làm sạch, bôi trơn và thay thế phòng ngừa các bộ phận bị mòn.

Nâng cấp phần mềm: luôn cập nhật phần mềm hệ thống điều khiển để cải thiện khả năng tương thích và ổn định.

Đào tạo kỹ năng: Đội ngũ được đào tạo thường xuyên để nâng cao kỹ năng phản ứng và bảo trì nhanh chóng.

Việc bảo trì hiệu quả các máy công cụ CNC không chỉ phụ thuộc vào kiến thức kỹ thuật tuyệt vời mà còn phụ thuộc vào các chiến lược bảo trì phòng ngừa và có hệ thống. Bằng cách tuân theo các hướng dẫn trên, các công ty không chỉ có thể ứng phó nhanh chóng với những sự cố đột ngột mà còn giảm đáng kể thời gian ngừng hoạt động thông qua các biện pháp phòng ngừa, đảm bảo hiệu quả sản xuất và từ đó củng cố nền tảng phát triển của mình trong thị trường cạnh tranh khốc liệt.