Come possiamo ridurre i tempi di inattività effettuando una corretta manutenzione dei sensori su una macchina per la piegatura di tubi?
Quando si tratta di arresti delle macchine per la piegatura di tubi, la prima reazione di molte persone è un guasto meccanico o un crash del sistema. Ma, a essere onesti, nei casi di arresto che ho affrontato nel laboratorio, almeno il 30% di essi si è rivelato causato da sensori. Questi sensori sono solitamente silenziosi, ma non appena malfunzionano, la macchina diventa come cieca: si ferma quando dovrebbe e si ferma quando non dovrebbe.
Perché i sensori sono così soggetti a causare arresti della macchina?
I sensori sono gli occhi e i nervi di una macchina per la piegatura di tubi: posizione, angolo, pressione, stato della morsa e posizione del mandrino dipendono tutti dal loro feedback in tempo reale. Anche una minima deviazione del segnale può innescare un allarme, causando l’arresto di un ciclo e l’arresto completo della macchina, in attesa del vostro intervento.
L’aspetto più fastidioso è che i problemi relativi ai sensori spesso non insorgono improvvisamente e in modo completo. Molti sono progressivi: oggi il segnale potrebbe saltare occasionalmente, domani subire un maggiore scostamento e il giorno successivo innescare un allarme. Questi guasti intermittenti sono i più difficili da diagnosticare e a volte richiedono più tempo per essere risolti che per effettuare la riparazione vera e propria della macchina.
Quali sensori sono più soggetti a problemi?
I sensori di posizione e di angolo sono i più vulnerabili. Controllano la rotazione del braccio di piegatura e la profondità di avanzamento. Una volta che il segnale subisce uno scostamento, i valori visualizzati dal sistema non corrisponderanno più alla posizione reale, causando o un allarme con arresto della macchina oppure la produzione di prodotti difettosi.
Anche i sensori di pressione si guastano frequentemente. Letture inaccurate della forza di serraggio possono causare un serraggio non corretto della macchina, portando allo scorrimento del tubo, oppure attivare un allarme che indica una pressione anomala. Segnali instabili di feedback della pressione di piegatura provocano oscillazioni dell’angolo di piegatura.
Sensor di sicurezza e interruttori di fine corsa—come tende fotoelettriche e dispositivi di blocco porte—se la loro superficie è coperta da olio o leggermente spostata, potrebbero indurre la macchina a interpretare erroneamente la situazione come una porta di sicurezza non correttamente chiusa o come l’ingresso di una persona nell’area di lavoro, causando un arresto immediato. Questo tipo di fermo ingiustificato è molto fastidioso, poiché la macchina stessa funziona perfettamente.
Come effettuare efficacemente la manutenzione dei sensori
La pulizia quotidiana è fondamentale, ma non deve essere eseguita in modo casuale. Le superfici dei sensori e i connettori devono essere puliti con materiali non abrasivi. Evitare l’uso di spazzole metalliche o panni ruvidi, poiché potrebbero graffiare la superficie. Di solito utilizzo un panno non tessuto inumidito con alcol per rimuovere delicatamente olio e polvere. Inoltre, controllare l’usura dei cavi, i connettori allentati e le staffe di fissaggio non allineate.
Le viti di fissaggio dei sensori di posizione e angolari devono essere controllate regolarmente. Ho osservato più volte sul campo che persino una vite leggermente allentata può causare una deviazione angolare del sensore inferiore a mezzo millimetro, generando segnali di feedback completamente inaffidabili. Il serraggio delle viti risolve generalmente questo problema, ma è necessario rilevare preliminarmente l’allentamento.
Anche il test della stabilità del segnale è fondamentale. Molti sistemi CNC dispongono di interfacce diagnostiche che mostrano in tempo reale i valori di feedback dei sensori. Verificare tali valori ogni volta che si cambia uno stampo. Se la lettura di un sensore risulta significativamente diversa dal normale, potrebbe esserci un problema.
La calibrazione non deve attendere l’insorgere di problemi. Raccomando di stabilire un ciclo di calibrazione in base all’intensità d’uso della macchina. Le macchine che operano ininterrottamente su grandi lotti richiedono una frequenza di calibrazione più elevata rispetto a quelle utilizzate solo occasionalmente. Molte fabbriche eseguono la calibrazione delle proprie macchine soltanto dopo che si sono verificati problemi, ma a quel punto è già troppo tardi.
Ritmo settimanale e mensile
Dedicare circa dieci minuti ogni settimana al controllo dei sensori. Prestare particolare attenzione alla presenza di accumuli di olio sulla superficie esterna, al possibile attrito dei cavi con le parti mobili e al serraggio delle viti di fissaggio. Questo piccolo impegno di tempo è minimo, ma può prevenire numerosi fermi imprevisti.
Ogni tre-sei mesi, oppure in base al tempo di funzionamento della macchina, eseguire un'ispezione e una taratura più approfondite. Idealmente, questa operazione dovrebbe essere effettuata contestualmente ad altre attività di manutenzione della macchina, gestendo tutto in un'unica soluzione.
Diversi vantaggi della manutenzione dei sensori:
Il numero ridotto di allarmi falsi è il vantaggio più evidente. I sensori con segnali stabili raramente generano allarmi privi di significato, garantendo un funzionamento più regolare della macchina e riducendo la necessità per gli operatori di dover resettare costantemente i sensori.
La risoluzione dei guasti è più rapida. Se si verifica un guasto e si sa che il sensore è stato controllato regolarmente e che il suo segnale è stabile, la diagnosi può concentrarsi direttamente sugli aspetti meccanici o del sistema, senza dover verificare ripetutamente lo stato del sensore.
Anche la qualità della piegatura risulta più uniforme. Il feedback proveniente dai sensori influisce direttamente sull’accuratezza del controllo; un segnale stabile determina naturalmente una maggiore coerenza nella piegatura dei tubi. Ciò comporta minori scarti di materiale e minori interventi di ritocco, aumentando così l’efficienza produttiva.
In definitiva, la manutenzione dei sensori richiede un investimento minimo ma garantisce ritorni significativi.
Dedicate alcuni minuti ogni giorno, prima di accendere il sistema, per verificare lo stato dei sensori; eseguite una pulizia e un'ispezione regolari settimanalmente e risolvete tempestivamente eventuali problemi. I malfunzionamenti dei sensori spesso si accumulano gradualmente; la rilevazione e la risoluzione precoci ne riducono al minimo i costi. Attendere che il sensore emetta un allarme e si spenga prima di intervenire potrebbe comportare spreco di tempo e rimpianti.
