Risoluzione dei problemi di guasto fuori controllo del tenditore del svolgitore raddrizzatrice alimentatore 3 in 1

Risoluzione dei problemi di guasto fuori controllo della tensione delपैकी/raddrizzatrice/alimentatore 3 in 1 con conseguente ondulazione del nastro, onda del bordo e rottura del materiale sulla linea di stampaggio a pressa ad alta velocità

1.1 Lead della notizia

Nella produzione di stampaggio automatizzato, ilपैकी/raddrizzatrice/alimentatore 3 in 1 è l'apparecchiatura centrale front-end dell'intera cella di stampaggio. Integra le funzioni di caricamento, livellamento e alimentazione della bobina, e il suo controllo stabile della tensione del materiale determina direttamente la qualità superficiale del materiale grezzo in nastro e la continuità della produzione di stampaggio. Il materiale in bobina viene rilasciato dal rocchetto, passa attraverso rulli di livellamento multipli per l'appiattimento e viene inviato alla matrice di stampaggio sotto controllo di tensione coordinato. Una volta che la tensione perde l'equilibrio, anche una piccola fluttuazione porterà una serie di fenomeni negativi: onda del bordo del nastro, inarcamento centrale, ondulazione locale, graffi sulla superficie del materiale e persino frattura improvvisa del materiale. La frattura del materiale fermerà direttamente l'intera linea di produzione; oltre a sprecare materiale grezzo, richiede anche agli operatori di impiegare molto tempo per reinfilare il materiale, riducendo notevolmente l'efficienza produttiva. Nei casi più gravi, il materiale allentato si accumula nella cavità della matrice, causando danni alla matrice e ingenti perdite economiche per i clienti.

Il nostro reparto di ingegneria post-vendita ha ricevuto un ticket di servizio di emergenza da un produttore di componenti metallici di precisione nella Cina orientale. La linea di produzione del cliente adotta una pressa a punzone servoassistita da 200T abbinata a unपैकी/raddrizzatrice/alimentatore 3 in 1 serie HCK, utilizzata per stampare continuamente parti di scocche in acciaio inossidabile per componenti di batterie a nuova energia. L'attrezzatura è in funzione da circa 18 mesi in modalità di lavoro a due turni. Nella fase iniziale del guasto, gli operatori hanno occasionalmente riscontrato lievi onde sui bordi del nastro in acciaio inossidabile. Inizialmente, il cliente lo ha giudicato un problema del materiale grezzo e ha continuato la produzione. Entro tre giorni lavorativi, il guasto è gradualmente peggiorato: il nastro presentava inarcamenti e ondulazioni intermittenti, evidenti segni di graffio sulla superficie del materiale e si sono verificati due incidenti di rottura del nastro in successione. Ogni rottura ha costretto la linea a fermarsi per più di 40 minuti per il reinfilaggio. Nel frattempo, l'instabile alimentazione del materiale ha causato dimensioni di formatura incoerenti dei pezzi stampati, il tasso di scarto è aumentato rapidamente e il cliente ha dovuto ridurre la velocità di produzione da 80 colpi al minuto nominali a 45 colpi al minuto per alleviare temporaneamente il rischio di rottura del materiale, con conseguente riduzione della capacità produttiva di quasi il 44%.

1.2 Diagnosi sul posto

Dopo essere arrivati nell'officina del cliente, i nostri ingegneri di assistenza hanno effettuato un'ispezione a strati dalla struttura meccanica, dal controllo pneumatico, dal sensore di rilevamento della tensione e dall'impostazione dei parametri HMI, e hanno adottato un metodo di isolamento passo dopo passo per eliminare i fattori di influenza irrilevanti.

Innanzitutto, abbiamo controllato il materiale grezzo in bobina per escludere difetti del materiale. Sono state campionate diverse sezioni di bobina per l'ispezione della planarità e non sono state riscontrate onde sui bordi intrinseche o anomalie di stress interno del materiale grezzo, il che ha dimostrato che la cattiva forma del nastro si era generata nel processo di trasporto delपैकी a tre vie piuttosto che provenire dalla bobina originale.

Il secondo passo è stato il controllo delle parti meccaniche del rocchetto. Abbiamo riscontrato che il pattino del freno a frizione del rocchetto presentava un'usura e un assottigliamento evidenti. Quando il rocchetto ruota e rilascia materiale, la coppia frenante non può essere mantenuta stabilmente. Quando l'alimentatore tira il nastro in avanti, il rocchetto a volte rilascia materiale troppo velocemente, causando accumulo di materiale e tensione allentata; quando il freno si innesta improvvisamente, la tensione aumenta istantaneamente, tirando il nastro strettamente e causando facilmente deformazione per stiramento e frattura. Allo stesso tempo, il cuscinetto del rullo di supporto del rocchetto presenta un leggero inceppamento e la resistenza alla rotazione fluttua casualmente durante il funzionamento, aggravando ulteriormente l'instabilità della forza di trazione del materiale.

Il terzo passo è stato l'ispezione della sezione di livellamento e del meccanismo di rilevamento della tensione. Il sensore di tensione installato all'uscita della raddrizzatrice aveva accumulato un denso strato di polvere oleosa per lungo tempo, la superficie sensibile era contaminata e il segnale di feedback era ritardato e distorto. Il valore di tensione effettivo del nastro non poteva essere trasmesso accuratamente al sistema di controllo PLC. Il sistema di controllo non poteva effettuare una regolazione in tempo reale della coppia frenante in base alla tensione reale del materiale, formando un guasto del controllo ad anello chiuso. Inoltre, il gioco tra i rulli di livellamento superiori e inferiori era irregolare sui lati sinistro e destro, il che faceva sì che il nastro subisse una forza di estrusione asimmetrica nel processo di livellamento, producendo infine difetti di onda sui bordi.

Il quarto passo è stato la verifica dei parametri di controllo sull'HMI. I parametri originali della soglia di tensione impostati dal cliente non erano stati regolati in base all'attenuazione delle prestazioni del pattino del freno. I valori limite superiore e inferiore della tensione erano troppo vicini e il guadagno di risposta della regolazione del freno era irragionevole. Quando la tensione fluttuava, il sistema non poteva rispondere abbastanza velocemente, il che amplificava la vibrazione della tensione del materiale durante il funzionamento ad alta velocità.

È stato eseguito un test statico dopo il posizionamento preliminare del guasto. In stato di non carico, al sistema è stato comandato di movimentare il materiale a velocità fissa e i dati di tensione raccolti dal sensore saltavano continuamente su e giù, con un intervallo di fluttuazione da 8 N a 42 N, mentre la fluttuazione di tensione stabile standard dovrebbe essere controllata entro 12 N ~ 20 N per questa specifica di nastro in acciaio inossidabile. Questo risultato del test ha confermato che il guasto era un guasto composito che includeva usura meccanica, contaminazione del sensore e parametri di controllo irragionevoli, invece di un singolo componente danneggiato.

1.3 Riparazione e verifica

Il lavoro di riparazione è stato suddiviso in quattro collegamenti principali per risolvere i problemi uno per uno, e quindi effettuare una messa a punto combinata.

Innanzitutto, smontare l'assieme del freno del rocchetto, sostituire i pattini del freno a frizione usurati, pulire il disco del freno a frizione, controllare e sostituire il cuscinetto di supporto del rocchetto bloccato, regolare il gioco dell'assieme del freno, in modo che l'uscita della coppia frenante del rocchetto sia fluida e continua senza fenomeni di bloccaggio o slittamento improvvisi.

Secondo, smontare e pulire il sensore di rilevamento della tensione, rimuovere il fango oleoso e la polvere metallica dalla superficie sensibile, calibrare il punto zero del sensore, testare la linearità dell'uscita del segnale, garantire che il segnale di feedback della tensione possa essere trasmesso al PLC in modo accurato e in tempo reale. Quindi ri-regolare il parallelismo dei rulli di livellamento superiori e inferiori, regolare finemente i giochi dei rulli sinistro e destro in base allo spessore e alle caratteristiche del materiale del nastro in acciaio inossidabile, eliminare la forza di estrusione asimmetrica nella sezione di livellamento.

Terzo, ri-ottimizzare i parametri di controllo ad anello chiuso della tensione sull'HMI. Reimpostare la soglia limite superiore e inferiore della tensione del materiale, regolare il guadagno proporzionale-integrale della risposta della coppia frenante, ottimizzare la velocità di risposta dinamica del sistema, evitare una forza frenante eccessiva o insufficiente durante l'alimentazione ad alta velocità, in modo che la tensione possa essere stabilizzata automaticamente all'interno dell'intervallo target durante il funzionamento. Nel frattempo, impostare la funzione di allarme di tensione anomala, una volta che la tensione supera l'intervallo di sicurezza preimpostato, l'HMI visualizzerà un avviso in anticipo e rallenterà automaticamente la velocità di alimentazione per prevenire la rottura del materiale.

Quarto, pulire i rulli guida materiale e i manicotti in gomma antigraffio lungo il percorso del materiale, rimuovere i detriti metallici attaccati alla superficie del rullo, per evitare graffi secondari sulla superficie del nastro durante il trasporto.

Dopo il completamento dei lavori di riparazione, è stata implementata una verifica di funzionamento continuo. L'attrezzatura ha funzionato alla piena velocità nominale di 80 colpi al minuto per 150 minuti consecutivi, completando stabilmente 12.000 colpi. La fluttuazione della tensione del nastro è stata controllata stabilmente nell'intervallo standard. Non c'erano onde sui bordi, ondulazioni o graffi sulla superficie del nastro e non si sono verificate rotture del materiale durante tutto il periodo di prova. Il rilevamento dimensionale dei pezzi di scocca della batteria stampati ha mostrato che tutte le parti soddisfacevano i requisiti del disegno e il tasso di scarto è tornato al normale livello di produzione. La linea di stampaggio del cliente ha ripristinato con successo la piena capacità lo stesso giorno dopo l'assistenza. Questo caso di manutenzione dimostra che il guasto fuori controllo della tensione delपैकी a tre vie coinvolge il coordinamento di macchinari, rilevamento di sensori e sistema di controllo PLC. Solo attraverso un'ispezione completa e una riparazione composita possiamo eliminare completamente i pericoli nascosti invece di regolare semplicemente un singolo parametro.

1.4 Tabella dati comunicato stampa

1.5 Domande e risposte esclusive comunicato stampa