Hoạt động ổn định lâu dài của máy cắt: phương pháp hiệu chuẩn thường xuyên cho các thông số chính

Hoạt động ổn định lâu dài của máy cắt là cốt lõi để đảm bảo hiệu quả sản xuất, chất lượng sản phẩm và giảm chi phí. Hiệu chuẩn khoa học, thường xuyên là nền tảng để duy trì trạng thái tối ưu của máy. Dưới đây là các phương pháp hiệu chuẩn, chu kỳ và khuyến nghị chi tiết cho các thông số chính của máy cắt.

Giới thiệu: Tại sao bạn cần hiệu chuẩn thường xuyên?

Trong quá trình vận hành máy cắt lâu dài, do các yếu tố như rung động, hao mòn, thay đổi độ căng của vật liệu, nhiệt độ và độ ẩm môi trường, độ chính xác của các bộ phận chính sẽ dần bị lệch. Những sai lệch nhỏ này tích tụ lại và có thể dẫn đến:

• Giảm độ chính xác khi cắt: Xảy ra các vấn đề như cắt cong, cắt gờ, cắt liên tục hoặc cắt quá mức.

• Chất lượng quấn kém: quấn không đều, cuộn bị sập, gân lộ ra, bề mặt bị trầy xước, v.v.

• Giảm hiệu quả: Việc điều chỉnh thời gian ngừng hoạt động thường xuyên làm tăng tỷ lệ phế phẩm.

• Tăng tổn thất thiết bị: Các thông số không chính xác có thể làm tăng tốc độ mài mòn các bộ phận như cánh quạt và ổ trục.

Phương pháp hiệu chuẩn cho các thông số chính thường xuyên

Phần sau đây phân tích các hệ thống chính của máy cắt và trình bày chi tiết phương pháp hiệu chuẩn.

1. Hiệu chuẩn hệ thống kiểm soát độ căng

Độ căng là “linh hồn” của máy cắt, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng cuộn và độ ổn định của quá trình cắt.

• Các thành phần chính: cảm biến độ căng, ly hợp/phanh bột từ, động cơ servo, bộ điều khiển độ căng.

• Phương pháp hiệu chuẩn:

1. Hiệu chuẩn cảm biến (điểm không và phạm vi):

▪ Chuẩn bị: Đảm bảo trục xả và trục nhận ở trạng thái tự do, không có vật liệu.

▪ Hiệu chuẩn Điểm Không: Thực hiện lệnh "Hiệu chuẩn Điểm Không" trên giao diện người dùng hoặc bộ điều khiển. Lúc này, bộ điều khiển sẽ đọc và ghi lại giá trị tín hiệu hiện tại, được định nghĩa là điện áp 0.

▪ Hiệu chuẩn phạm vi: Sử dụng quả cân chuẩn đã đo (ví dụ: 1kg, 5kg, 10kg). Quả cân được treo thẳng đứng và tác động lên cánh tay cảm biến lực căng thông qua một ròng rọc, cho phép cảm biến chịu được lực chính xác.

▪ Nhập giá trị chuẩn: Nhập giá trị lực căng tương ứng với trọng lượng treo hiện tại (ví dụ 10kg) vào bộ điều khiển.

▪ Kiểm chứng: Lấy các quả cân có trọng lượng khác nhau để kiểm chứng đa điểm nhằm đảm bảo tính tuyến tính tốt.

2. Hiệu chuẩn bộ truyền động (Ly hợp/Phanh bột từ):

▪ Kiểm tra xem bột từ có bị lão hóa hoặc rò rỉ không và thay thế nếu cần thiết.

▪ Đặt một giá trị dòng điện cố định (ví dụ: 1A) trên bộ điều khiển để đo xem mô-men xoắn đầu ra có phù hợp với thông số kỹ thuật hay không. Thao tác này thường yêu cầu thiết bị chuyên nghiệp và được khuyến nghị thực hiện bởi nhà cung cấp thiết bị hoặc kỹ thuật viên chuyên nghiệp.

3. Gỡ lỗi phản hồi hệ thống:

▪ Trong trường hợp mài mòn vật liệu nhưng không cắt vật liệu, bước thủ công sẽ thay đổi điểm đặt lực căng và quan sát đường cong đáp ứng của giá trị lực căng thực tế. Bằng cách điều chỉnh các tham số PID của bộ điều khiển (tỷ lệ, tích phân, vi phân), phản ứng vừa nhanh vừa mượt mà, không bị vượt quá hoặc dao động.

• Khoảng thời gian hiệu chuẩn được khuyến nghị:

◦ Hàng ngày/Ca: Thực hiện kiểm tra điểm không.

◦ Hàng tháng: Thực hiện xác minh trọng lượng đơn giản.

◦ Định kỳ nửa năm đến một năm: Thực hiện hiệu chuẩn toàn diện và tối ưu hóa thông số PID.

2. Hiệu chuẩn hệ thống dụng cụ

Độ chính xác của dụng cụ quyết định trực tiếp đến chiều rộng cắt và chất lượng cắt.

• Các thành phần chính: chèn tròn, trục cắt cơ sở (hoặc con lăn rãnh), ống lót trục nạp dụng cụ, bệ trượt.

• Phương pháp hiệu chuẩn:

1. Hiệu chuẩn song song và vuông góc:

▪ Độ song song của dao cắt đáy tròn: Sử dụng thước lá có độ chính xác cao để đo khoảng hở giữa dao tròn và dao cắt đế (hoặc con lăn rãnh) trên toàn bộ bề mặt tiếp xúc. Xoay trục dao chậm để đảm bảo khoảng hở đồng đều ở mọi vị trí. Khắc phục bằng cách điều chỉnh trục dao cắt đế hoặc cơ cấu lệch tâm của giá đỡ dao tròn.

▪ Khối lượng cắt đáy dao tròn: Thiết lập khối lượng cắt phù hợp (thường là 0,5-1,5mm) theo đặc tính vật liệu. Khối lượng cắt quá lớn sẽ làm tăng tốc độ mài mòn, và quá nhỏ sẽ tiếp tục cắt.

▪ Độ song song giữa trục dao và con lăn dẫn hướng: Sử dụng đồng hồ so. Cố định đế bàn vào khung, chạm riêng bề mặt trục dao và từng con lăn dẫn hướng, xoay con lăn bằng tay và quan sát sự thay đổi của đồng hồ so, đảm bảo tất cả các con lăn song song với nhau và vuông góc với đế máy.

2. Hiệu chuẩn vị trí chiều rộng:

▪ Đặt thước về số 0: Di chuyển tất cả các giá đỡ dụng cụ đến điểm số 0 cơ học và kiểm tra xem số đó có hiển thị số 0 không.

▪ Kiểm tra số đo thực tế: Sử dụng thước đo khối hoặc thước cặp vernier có độ chính xác cao, khoảng cách thực tế giữa hai cánh được đo và so sánh với giá trị chiều rộng hiển thị trên bộ điều khiển. Nhiều điểm (như chiều rộng tối thiểu, chiều rộng trung bình, chiều rộng tối đa) được chọn để kiểm tra trong suốt hành trình nhằm hiệu chỉnh sai số tuyến tính.

▪ Lặp lại độ chính xác định vị: Di chuyển giá đỡ dụng cụ đến cùng một vị trí nhiều lần, đo chiều rộng thực tế và xem phạm vi dao động của nó.

• Khoảng thời gian hiệu chuẩn được khuyến nghị:

◦ Sau mỗi lần thay đổi dụng cụ hoặc điều chỉnh chiều rộng: Phải kiểm tra lượng cắt và độ song song.

◦ Hàng tuần: Kiểm tra độ song song của trục dụng cụ và con lăn dẫn hướng.

◦ Hàng quý hoặc nửa năm một lần: Thực hiện hiệu chuẩn độ chính xác định vị toàn chiều rộng.

3. Hiệu chuẩn hệ thống truyền và hiệu chỉnh

Đảm bảo vật liệu luôn ở đúng vị trí trong quá trình vận hành.

• Các thành phần chính: cảm biến dẫn hướng (siêu âm, quang điện tử, CCD), bộ truyền động dẫn hướng (khí nén/thủy lực/điện) và từng con lăn truyền động.

• Phương pháp hiệu chuẩn:

1. Hiệu chuẩn cảm biến dẫn hướng:

▪ Hiệu chuẩn vị trí trung tâm: Điều chỉnh thủ công cạnh của vật liệu đến vị trí chuẩn lý tưởng, thực hiện lệnh Học hoặc Đặt trên bộ điều khiển hiệu chỉnh để xác định vị trí này là chuẩn.

▪ Cài đặt độ nhạy: Điều chỉnh độ nhạy phát hiện và tốc độ phản hồi dựa trên độ phẳng của các cạnh vật liệu và tốc độ hoạt động để tránh phản ứng thái quá hoặc làm chậm hệ thống.

2. Hiệu chuẩn bộ truyền động hiệu chỉnh:

▪ Kiểm tra xem xi lanh/xi lanh thủy lực có bị rò rỉ dầu không và vít dẫn hướng/thanh dẫn hướng có được bôi trơn tốt không.

▪ Hiệu chỉnh giới hạn hành trình "trung bình" và tối đa của bộ truyền động.

3. Độ song song và độ cân bằng của con lăn truyền động:

▪ Sử dụng thước thủy và đồng hồ so có độ chính xác cao để kiểm tra độ cân bằng của tất cả các con lăn dẫn hướng và độ song song của chúng với nhau. Độ không song song sẽ làm vật liệu bị nhăn và lệch.

• Khoảng thời gian hiệu chuẩn được khuyến nghị:

◦ Đối với mỗi cuộn dây hoặc loại vật liệu: Hiệu chỉnh lại dữ liệu cảm biến hiệu chỉnh hình dạng.

◦ Hàng tháng: Kiểm tra trạng thái bộ truyền động và độ song song của con lăn truyền động.

◦ Định kỳ nửa năm: Thực hiện kiểm tra và hiệu chuẩn toàn diện.

4. Hiệu chuẩn hệ thống áp suất và khí nén

Hoạt động của nhiều máy cắt như con lăn ép và dỡ hàng được điều khiển bằng hệ thống khí nén và tính ổn định của áp suất là rất quan trọng.

• Các thành phần chính: van điều chỉnh áp suất không khí, cảm biến áp suất, xi lanh.

• Phương pháp hiệu chuẩn:

◦ Sử dụng đồng hồ đo áp suất kỹ thuật số đã hiệu chuẩn, được kết nối với mạch khí nén.

◦ So sánh các giá trị áp suất hiển thị bởi bộ điều khiển với giá trị thực tế của đồng hồ đo áp suất kỹ thuật số và hiệu chỉnh chúng bằng van điều khiển hoặc các thông số bên trong bộ điều khiển nếu có bất kỳ sai lệch nào.

◦ Kiểm tra xem xi lanh có hoạt động trơn tru không, có bị kêu không và mối nối có bị rò rỉ không.

• Khoảng thời gian hiệu chuẩn được khuyến nghị:

◦ Hàng tuần: Kiểm tra trực quan các chỉ số của đồng hồ đo áp suất.

◦ Hàng quý: So sánh hiệu chuẩn với đồng hồ đo áp suất tiêu chuẩn.

Thiết lập một hệ thống hiệu chuẩn và bảo trì hoàn chỉnh

1. Lập lịch hiệu chuẩn: Lập bảng liệt kê tất cả các hạng mục, phương pháp, tiêu chuẩn và thời gian hiệu chuẩn nêu trên, dán gần thiết bị và thực hiện nghiêm ngặt.

2. Tạo danh sách kiểm tra: Trước khi khởi động máy mỗi ngày, người vận hành sẽ nhanh chóng kiểm tra và ghi lại các thông số chính (như màn hình hiển thị độ căng, áp suất khí, tiếng ồn của dụng cụ, v.v.).

3. Tài liệu và khả năng truy xuất nguồn gốc: Hồ sơ chi tiết về thời gian, nhân sự, kết quả và các thông số đã điều chỉnh cho mỗi lần hiệu chuẩn. Dữ liệu lịch sử này rất có giá trị cho việc khắc phục sự cố và bảo trì dự đoán.

4. Người vận hành tàu: Cho phép người vận hành hiểu được tầm quan trọng của từng thông số và hậu quả của độ lệch là tuyến phòng thủ đầu tiên đối với các bất thường.

5. Quản lý phụ tùng thay thế: Đảm bảo các bộ phận hao mòn quan trọng (như lưỡi dao, ổ trục, bột từ) luôn có sẵn và được thay thế kịp thời khi chúng hết hạn sử dụng.

bản tóm tắt

Việc vận hành ổn định lâu dài của máy cắt là một dự án có hệ thống, không nên "sử dụng nhiều, bảo trì ít". Bằng cách thiết lập một hệ thống hiệu chuẩn thường xuyên và khoa học với bốn hệ thống chính là lực căng, dụng cụ, hiệu chỉnh và áp suất làm cốt lõi, kết hợp với việc quản lý tài liệu và đào tạo nhân sự hoàn hảo, độ chính xác của thiết bị có thể được duy trì ở mức tối đa, tuổi thọ của thiết bị được kéo dài, hiệu quả sản xuất và chất lượng sản phẩm luôn ở mức cao. Đối với việc hiệu chuẩn hệ thống điện và servo phức tạp, khuyến nghị nên thường xuyên thuê kỹ sư bản địa để bảo trì và hiệu chuẩn chuyên sâu.