Контроль технического состояния прессов, или Уверенность в качестве выпускаемой продукции
Алексей Иваненко
Введение
Хорошо известно, какое большое внимание на производстве в настоящее время уделяется вопросам повышения эффективности и обеспечению качества выпускаемой продукции. Достижение заданных параметров качества невозможно без планового проведения мероприятий, направленных на поддержание точностных показателей на должном уровне. Любые отклонения в работе оборудования, в том числе оборудования по опрессовке контактов, приводят к снижению качества выпускаемых изделий в целом, появлению брака, увеличению производственных затрат и, в итоге, к снижению эффективности всего производственного процесса.
Для решения важных вопросов, связанных с качеством выпускаемой продукции, отдел сервисного обслуживания направления производства электротехнических компонентов предлагает своим клиентам и партнерам новую услугу: анализ процесса оп-рессовки и диагностика модулей mci 711/712/721/722R и настольных машин bt 700, bt 711, bt 722, bt 752 производства Komax AG.
Анализ проводится на специализированном оборудовании с использованием программного обеспечения от фирмы-производителя. Анализатор процесса опрессовки Komax является мощным инструментом для проверки функциональности и качества работы прессов производства Komax AG.
Его особенности:
- Простота использования.
- Малая продолжительность процесса тестирования.
- Проверка следующих параметров пресса:
- STSA-анализ стабильности хода штока. Измеряется изменчивость хода штока, результат предоставляется в микрометрах.
- CFA-анализ усилия опрессовки. Исследуется вся система измерения усилия и предоставляется информация о стабильности пресса.
- Формирование отчета испытания, который может быть распечатан и сохранен в формате PDF.
При проведении анализа процесса опрессовки во время работы модуля контролируется и сохраняется большой объем статистических данных, которые дают представление обо всех характеристиках и параметрах работы пресса. Вся информация обрабатывается и выводится в доступной форме на дисплей ПК. По окончании теста предоставляется отчет о текущем состоянии оборудования с указанием полученных и допустимых значений, который позволяет сделать заключение о возможности использования данного модуля в процессе производства (рис. 1).
Рис. 1. Отчет о текущем состоянии оборудования
Программное обеспечение измерительного оборудования гарантирует точность анализа процесса опрессовки в случае, если версия программного обеспечения испытуемого пресса соответствует данным таблицы 1.
Таблица 1. Версии программного обеспечения прессов Komax
Версия программного обеспечения |
|
mci 711 | 1.3.10 или выше |
mci 712 | 5.2.х или выше |
mci 721 | 2.3.4.2 или выше |
mci 722 | 5.2.х или выше |
bt 700 | 2.3.2.10 или выше |
bt 711 | 2.1.8.2 или выше |
bt 722 | 5.1.1.2 или выше |
bt 752 | 5.3.1.2 или выше |
В случае если «прошивка» модулей оборудования клиента не позволяет провести данные работы, специалисты ЗАО Предприятие Остек помогут решить проблему обновления ПО оборудования.
Контролируемые параметры
Рассмотрим часть информации, которая предоставляется клиенту в отчете по окончании теста (рис. 2).
- Максимальное усилие. Данное значение определяется по кривой нарастания усилия в течение начальной фазы теста стабильности. Это максимальное значение кривой усилия.
- Жесткость кримпсимулятора. Этот критерий характеризует наклон кривой усилия (динамика нарастания усилия), а также является одним из важнейших показателей кримпсимулятора (позволяет оценить состояние демпфирующего элемента внутри кримпсимулятора).
- Продолжительность теста — количество рабочих циклов теста.
- STSA stdev, мкм. Это результат анализа стабильности хода штока STSA. Диапазон разброса значений хода штока, выраженный как стандартное отклонение в мкм.
- STSA cp. Индекс потенциала STSA показывает, во сколько раз допустимый диапазон разброса значений хода штока шире измеренного диапазона. Допустимый диапазон задается в настройках анализа.
- CFA (RSO) stdev, ppt. Это результат анализа усилия опрессовки. Диапазон разброса значений RSO, выраженный как стандартное отклонение в ppt (частей на тысячу).
Рис. 2. Параметры, контролируемые в процессе тестирования
Краткий словарь терминов
RSO — сумма максимальных отклонений во всех трех зонах процесса опрессовки. При этом учитывается «знак» отклонения от эталонной кривой. Выражается в ppt.
Стандартное отклонение
Стандартное отклонение (stdev) — наиболее распространенный показатель вариации количественной переменной. Измеряется «средний» разброс значений переменной относительно ее среднего арифметического в тех же единицах измерения, что и сама переменная. Вычисляется по формуле:
где mean = (Σχ)/η.
МетодSTSA
STSA — это метод, разработанный специалистами компании Komax AG для измерения отклонения хода штока модулей опрессовки. Стабильность хода штока является очень важным параметром качества пресса, поскольку оказывает непосредственное влияние на высоту опрессов-ки выпускаемой продукции. При проведении анализа не требуется использование каких-либо внешних измерительных приборов. Результат анализа измеряется в мкм и рассчитывается как стандартное отклонение (stdev).
Преимущества метода STSA
- Система измерения усилия может быть не откалибрована, а это означает, что абсолютная величина измеренной силы не имеет никакого значения.
- Система может работать с любой настройкой верхней «мертвой» точки пресса.
- Кримпсимулятор Komax очень надежен и имеет большой ресурс. Он рассчитан на 100 000 циклов, в течение которых его свойства не изменяются.
Принцип измерения (рис. 3):
As = AFP/k,
где AFP — разность усилий между двумя циклами пресса; k — жесткость кримпсимулятора, а As — разность между ходами штока двух циклов пресса.
Рис. 3. Принцип измерения методом STSA
Процедура измерения:
- построение кривой нарастания усилия;
- расчет коэффициента k;
- получение значений максимального усилия за N циклов и расчет AFP;
- устранение температурного дрейфа системы;
- вычисление значений As(N-1);
- расчет STSA = stdev (стандартного отклонения хода штока пресса).
Индекс потенциала
Индекс потенциала обозначается как cp. Потенциал процесса сравнивает измеренный диапазон распределения контролируемой переменной с ее предельно-допустимым диапазоном распределения (рис. 4).
Рис. 4. Диапазоны распределения переменной
Это необходимо для того, чтобы сделать вывод о том, насколько хорошо этот процесс соответствует техническим требованиям:
Интерпретация значения cp:
- cp = 1 — распределение контролируемой переменной равно заданному.
- cp > 1 — распределение контролируемой переменной меньше заданных требований. В нашем случае это указывает на высокую прецизионность хода штока.
- cp < 1 — распределение контролируемой переменной больше заданных требований. Это указывает на то, что диапазон отклонений хода штока от заданного больше предельно-допустимой величины:
ppt = (x/x0)1000,
где ppt — единица измерения относительных величин.
Заключение
Все испытательное оборудование подвергается ежегодной проверке у производителя, для подтверждения его пригодности при испытаниях прессов. При успешном окончании проверки выдается сертификат соответствия параметров испытательного оборудования требуемым значениям.
Данная услуга поможет клиентам контролировать техническое состояние их оборудования, быть уверенными в его соответствии заявленным производителем требованиям и своевременно обнаруживать отклонения в работе модуля, чтобы заранее планировать работы и затраты, связанные с обслуживанием и ремонтом.
Данные, полученные в результате теста, могут быть использованы при проведении ежегодной (ежемесячной) поверки оборудования на допуск к процессу производства и соответствие требованиям службы качества предприятия.