ในกระบวนการผลิตต้องมั่นใจว่าเครื่องมืออุปกรณ์นั้นอยู่ในสภาพดี ไม่มีความผิดปกติ ตัวอย่างเช่น แกนหมุนสำหรับตัดเฉือนชิ้นงานหรือเจียระไน จำเป็นที่จะต้องอยู่ในสภาพสมบูรณ์ ไม่สั่น การตัดเฉือนด้วยเครื่องมือที่สั่นจะทำให้คุณภาพของชิ้นงานเสียหาย และสั่นไปกระแทกอุปกรณ์รอบ ๆ เช่น แบริ่ง บอลสกรู รางเลื่อน ให้เกิดความเสื่อมเร็วและมีอายุการใช้งานที่สั้นลง
- Mold-Masters เปิดตัว ‘Eco-One-Series’ โซลูชัน Hot Runner แบบประหยัด
- เพิ่มประสิทธิภาพ ลดต้นทุน และเวลาในการทำแม่พิมพ์ เพียงเลือกใช้ชิ้นส่วนมาตรฐาน
ในปัจจุบันมีผู้ให้บริการ Retrofit ลงบนเครื่องจักรเดิมเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน ลดความผิดปกติ ตลอดจนมีเซนเซอร์ตรวจจับสภาวะการทำงานของเครื่องจักรคอยเฝ้าสังเกตการณ์ว่าอุปกรณ์ยังทำงานปกติดีอยู่ สำหรับบทความนี้จะมาเล่าถึงอุปกรณ์ Retrofit เฉพาะเพื่อปรับเครื่องมือเจียระไนให้มีความเหมาะสมที่สุดในสภาพสมบูรณ์เพื่อผลิตชิ้นงานให้มีคุณภาพอย่างต่อเนื่อง และอุปกรณ์นี้ยังทำให้การวางแผนการบำรุงรักษาเชิงป้องกันมีประสิทธิภาพอีกด้วย
งาน Mach 2024 ที่จะจัดขึ้นในวันที่ 15 – 19 เมษายนนี้ Leader Chuck International จะนำเสนอนวัตกรรมล่าสุดจากพันธมิตรสัญชาติอิตาลี ‘Balance Systems’ ที่พัฒนาขึ้นเพื่อขยายกลุ่มโซลูชันอุปกรณ์ Retrofit สำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการเจียระไนและการตกแต่งให้มีความเหมาะสมที่สุด
(ที่มา: Leader Chuck)
*โมเมนต์ของแรง (Torque) คือ ผลคูณระหว่างขนาดของแรงกับระยะจากจุดหมุนตั้งฉากกับแนวแรง ซึ่งโมเมนต์เป็นผลของแรงที่ทำให้วัตถุเกิดการหมุน เขียนเป็นความสัมพันธ์ได้ดังนี้ Moment =F × l (F = แรง / l = ระยะทาง)
เป็นเวลากว่า 40 ปีแล้วที่ภารกิจของ Balance Systems คือ การจัดหาโซลูชันที่ปรับแต่งได้และง่ายต่อการบูรณาการ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการเจียรและการตกแต่งเกือบจะทุกขั้นตอน ด้วยเหตุนี้ทำให้ต้นทุนการผลิตและการบำรุงรักษาลดลง มีการปรับปรุงคุณภาพของชิ้นส่วนให้ดียิ่งขึ้น จึงทำให้ผู้ใช้สามารถแข่งขันได้มากขึ้นด้วย
ไม่ว่าจะเป็นการเจียรราบ กลม ไร้ศูนย์ โปรไฟล์ หรือวัตถุประสงค์พิเศษ การเจียระไนมักเป็นขั้นตอนสุดท้ายในกระบวนการผลิต เป็นขั้นตอนที่ช่วยให้ลักษณะรูปทรงของชิ้นส่วนถูกต้องที่สุด ทั้งขนาดและรูปทรงต่างๆ ตั้งแต่ทรงกลม พื้นผิวเรียบ รูปทรงกรวย และทรงกระบอก ตลอดจนพื้นผิวตกแต่ง จึงเป็นเหตุผลที่ว่าการรักษาคุณภาพเครื่องจักรและการเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานเป็นสิ่งสำคัญ
ตัวอย่างเครื่องเจียระไนที่อัปเกรดโดย Balance Systems ได้แก่ AZ, Buderus, Danobat, Earlsdon Technology, Estarta, Favretto, Ger, Holroyd, Jones & Shipman, Junker, Landis, Matrix, Palmary, Robbi, Rosa Ermando, Reishauer, Samputensili, Schaudt, Studer และ Tacchella
“การอัปเกรดเครื่องให้ทันสมัยนั้นสามารถเพิ่มผลกำไรให้กับของเครื่องเก่าของคุณได้ และมี 3 อย่างที่คุณควรพิจารณา ‘Retrofit’ เครื่องเจียระไนของคุณ คือ การทำให้สมดุล การตรวจจับแบบสัมผัส และการวัด” Mark Jones กรรมการผู้จัดการบริษัท Leader Chuck International อธิบาย
การทำให้สมดุล
ผู้ใช้งานเครื่องเจียระไนที่มีประสบการณ์จะทราบผลกระทบเชิงลบของล้อเจียระไนที่ไม่สมดุลต่อคุณภาพพื้นผิวของชิ้นงานเป็นอย่างดี โดยเฉพาะในระหว่างการกลึงด้วยความเร็วสูง ความไม่สมดุลนี้จะทำให้เกิดการสั่นที่ไม่พึงประสงค์บนแกนหมุน และตามมาด้วยการตัดเฉือนชิ้นงานที่ไม่สม่ำเสมอ นอกจากนี้แบริ่งของแกนหมุน รางสไลด์ และบอลสกรูก็ได้รับผลกระทบโดยตรงจากการสั่นสะเทือนนี้ส่งผลให้อายุการใช้งานลดลง
มีแต่เพียงการตรวจสอบและปรับสมดุลล้อเจียระไนในเครื่องจักรแบบ Real-Time ที่สามารถปรับปรุงคุณภาพและเสถียรภาพของกระบวนการเจียระไนได้ Balance Systems จึงพัฒนาตัวปรับสมดุลที่ปราศจากโมเมนต์ (การออกแบบที่จดสิทธิบัตร) เพื่อให้โซลูชันการปรับสมดุลแบบอัตโนมัติสามารถบูรณาการเข้ากับตัวควบคุมเครื่องจักรได้อย่างสมบูรณ์ และโซลูชันการปรับสมดุลกึ่งอัตโนมัติสำหรับเครื่องจักรที่ไม่มี PLC/CNC
การตรวจจับแบบสัมผัส
การตรวจจับแบบสัมผัสควบคุมการสัมผัสของชิ้นงานและเครื่องมือเจียระไน โดยใช้การปล่อยคลื่นเสียง และ เซนเซอร์พลังงานไฟฟ้า การตรวจจับแบบสัมผัสที่คุ้นเคยที่สุด คือ การกำจัดช่องว่างอากาศเพื่อลดรอบเวลาการเจียระไน โดยมีวัตถุประสงค์ คือ การเคลื่อนล้อเจียระไนเข้าหาชิ้นงานด้วยความเร็วกึ่งหนึ่งจนกระทั่งตรวจพบการสัมผัสเพื่อที่จะเปลี่ยนไปใช้ความเร็วในการทำงานทันที เทคนิคเดียวกันนี้สามารถใช้ในการตรวจจับแบบสัมผัสระหว่างล้อและเครื่องมือเจียระไนเพื่อทำให้กระบวนการเจียระไนเป็นอัตโนมัติเต็มรูปแบบ
การตรวจจับการชนเป็นส่วนขยายของการตรวจจับแบบสัมผัส จึงเป็นคุณสมบัติด้านความปลอดภัยสำหรับผู้ปฏิบัติงานและเครื่องจักร ถึงแม้ว่าผู้ปฏิบัติงานจะทราบและชอบคุณสมบัตินี้แต่ก็ไม่ได้ถูกนำไปปฏิบัติอย่างเหมาะสมเสมอไป โซลูชันในการตรวจจับส่วนใหญ่ใช้เทคโนโลยีการปล่อยคลื่นเสียง (AE Sensors หรือ Acoustic Emission Sensors) แม้ว่าเทคโนโลยีนี้จะเหมาะสำหรับการตรวจจับแบบสัมผัสของล้อเจียระไนกับชิ้นงานหรือเครื่องมือตกแต่ง แต่ก็ไม่สามารถแยกการสัมผัสปกติจากการชนที่เป็นอันตรายได้เสมอไป Balance Systems สามารถใช้ AE Sensors และเซนเซอร์พลังงานไฟฟ้าเชื่อมต่อระหว่างตัวขับมอเตอร์และมอเตอร์แกนหมุนได้พร้อมกัน เซนเซอร์พลังงานไฟฟ้าสามารถวัดความแรงของการสัมผัสได้อย่างแม่นยำ ทำให้สามารถแยกระหว่างการสัมผัสปกติและการชนได้อย่างเชื่อถือและหลีกเลี่ยงการหยุดทำงานของเครื่องจักรได้
การวัด (Gauging)
การใช้เกจวัดระหว่างและหลังกระบวนการ (ความสัมบูรณ์หรือการเปรียบเทียบ) สามารถทำให้กระบวนการเจียระไนเป็นอัตโนมัติได้เต็มรูปแบบ โดยการวัดเส้นผ่านศูนย์กลางชิ้นงาน การควบคุมรูปทรง และฟังก์ชันการกำหนดตำแหน่ง เพื่อให้มั่นใจว่าการตัดเฉือนมีความสม่ำเสมอ เป็นการเพิ่มคุณภาพชิ้นงานและผลิตภาพของเครื่องจักร
การตัดเฉือนอาจมีความคลาดเคลื่อนได้มาก ระบบการวัดจึงต้องมีความเชื่อถือได้ แม่นยำ และเหมาะสำหรับการติดตั้งในเครื่องเจียระไน อีกหนึ่งคุณสมบัติที่มีความสำคัญสำหรับการผลิตเป็นชุดเล็ก ๆ คือ ความสามารถในการวัดเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 5 – 250 มม. ด้วยความละเอียดที่ 0.1 ไมครอน ผ่านการตั้งค่าแบบแมนนวลที่รวดเร็วโดยที่ไม่ต้องมีการเปลี่ยนเครื่องมือ
“ความถูกต้องแม่นยำ ความสามารถรอบด้าน และความน่าเชื่อถือเป็นสิ่งสำคัญที่สุดสำหรับกระบวนการที่มีความเสถียรและเหมาะสมในการวัด นอกจากหัวตรวจวัด TG200 ที่เป็นที่รู้จักกันดี ยังมีกลุ่มผลิตภัณฑ์ใหม่ของอุปกรณ์การวัดแบบสัมบูรณ์ TGA ที่ช่วยให้การวัดเป็นแบบอัตโนมัติ ไม่ต้องเปลี่ยนแบบแมนนวลได้สูงถึง 1,000 มม. และวัดได้หลายเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 4 – 400 มม. โดยไม่ต้องมีการปรับเครื่องมือใหม่” Franco Riva ผู้จัดการด้านการตลาดสหราชอาณาจักร บริษัท Balance Systems กล่าวภายในงาน Mach 2024 นั้น Balance Systems จะมีการจัดแสดง ‘B-Safe System’ โดยใช้เซนเซอร์อัจฉริยะย่อส่วนในการขยายการวินิจฉัยและป้องกันเครื่องมือกลและแกนหมุนต่าง ๆ ผ่านการตรวจสอบ วิเคราะห์การสั่นสะเทือนและอุณหภูมิในการทำงานอย่างต่อเนื่อง ไมโครโปรเซสเซอร์พร้อมหน่วยความจำในตัวทำให้สามารถตรวจจับเฉพาะจุดและจดจำการชน ความไม่สมดุล และการใช้งานมากเกินไป ตลอดจนความผิดปกติในการตัดเฉือน การวินิจฉัยความสึกหรอของเครื่องมือและแบริ่ง ด้วยฟังก์ชันที่หลากหลาย (รวมถึงข้อมูลสถิติและแนวโน้ม การวิเคราะห์ FFT การตรวจสอบแกนหมุน ลายนิ้วมือ) ระบบ B-Safe ยังกลายมาเป็นเครื่องมืออันทรงคุณค่าสำหรับงานวางแผนบำรุงรักษาเชิงป้องกันอีกด้วย
