נוזל חיתוך לכלי מכונות-רפרקטומטר מוטבע ומשדר מפלס
מרכזי עיבוד שבבי, כלי מכונת CNC וכלי מכונות משולבים הם ציוד הליבה של ייצור מדויק. הם לוקחים על עצמם את המשימה של עיבוד חלקים-בדיוק גבוה בתעשיות כגון עיבוד מכני, ייצור רכב ותעופה וחלל. בתהליך העיבוד, נוזל חיתוך הוא חומר עזר חשוב הכרחי. זה משפיע ישירות על דיוק העיבוד, חיי הכלי ויעילות הייצור באמצעות קירור, שימון, הסרת שבבים ומניעת חלודה.
ריכוז נוזל החיתוך המשמש בתהליך העיבוד הוא גבוה מדי, זה לא רק יגרום לבזבוז גדול, אלא עלול גם להוביל לתוצאות שליליות מסוימות; אם הריכוז נמוך מדי, זה עלול לגרום לחומר המתכת להחליד או להחליד, להגביר את בלאי הכלים ולהשפיע על איכות עיבוד המתכת; על מנת להבטיח את יציבות מפלס הנוזל ולהימנע מהפעלה יבשה של הציוד, מונחות דרישות גבוהות יותר לניהול מפלס הנוזל של נוזל החיתוך.
לכן, רמת הנוזל וריכוז נוזל החיתוך הם פרמטרים חשובים להפעלת יעילותו, הגנה על הציוד והבטחת איכות העיבוד.
טכנולוגיה ושיטות פעולה מסורתיות
ניהול נוזלי חיתוך מסורתי מסתמך בעיקר על פעולה ידנית, שהיא כדלקמן:
1. במונחים של ניהול מפלס הנוזל, המפעיל מתבונן בקביעות בסולם מפלס הנוזל של מיכל נוזל החיתוך במכונה ושופט אם יש להוסיף נוזל חיתוך על סמך ניסיון. בדרך כלל, מילוי נוזל ידני מתבצע כאשר מפלס הנוזל נמוך מ-1/3 מהמיכל;
2. מבחינת בקרת ריכוז, כמות קטנה של דגימות נלקחת ממיכל נוזל החיתוך באופן קבוע באמצעות רפרקטומטר ידני, מודדים את מקדם השבירה כדי להמיר את הריכוז, ולאחר מכן מוסיפים נוזל מרוכז או מים כדי להתאים את הריכוז על סמך הניסיון, בדרך כלל שומרים על הריכוז בין 5% ל-8%. שיטה זו נעדרת אמצעי ניטור שיטתיים ונשענת כולה על אחריות וניסיון אנושיים, מה שמקשה על ניהול רציף ומדויק.
מגבלות ובעיות נפוצות של תהליכים מסורתיים
-
פיגור וזמן לא-אמת-
-
טעויות אנוש גדולות
-
עוצמת עבודה גבוהה ויעילות נמוכה
-
נתונים חסרים וללא מעקב
-
התאמה לא בזמן/לא מדויקת
-
סכנות בטיחותיות
- זיהוי ידני הוא דיסקרטי ואינו יכול ללכוד נפילות פתאומיות ברמות הנוזל (כגון דליפות) או תנודות-בזמן אמת בריכוז במהלך העיבוד.
- מפלס הנוזל החזותי אינו מדויק; מדידת רפרקטומטר כף יד מושפעת מאוד מהייצוגיות של נקודת הדגימה, טמפרטורת הדגימה, קריאת המפעיל ומצב הכיול.
- בסביבה מרובת-מכונות, בדיקה והתאמה ידנית תכופה גוזלות הרבה-שעות אדם.
- היעדר נתונים היסטוריים מתמשכים על רמת הנוזל והריכוז מקשה על ביצוע ניתוח מגמות, ייעול ניהול ומעקב אחר שורש הבעיה.
- התאמת ריכוז מושהית גורמת לעיבוד להיות במצב לא-אופטימלי למשך זמן רב, ומשפיעה על האיכות והעלות.
- אם מפלס הנוזל נמוך מדי ואינו מתגלה בזמן, הדבר עלול לגרום ל-נזקי התייבשות לציוד או אפילו לתאונות בטיחות.
תקציר פתרון עם משדר מפלס ורפרקטומטר מוטבע
1. משדר מפלס נוזל:
בחירת סוג: מד מפלס טבילה (PT124B-220) או סוג שבוי עמיד בשמן (PT124B-225A). יש לקחת בחשבון את ההשפעות של קצף נוזל קירור, זיהום שמן וטמפרטורה.
התקנה: מותקן ישירות בחלק העליון של מיכל אספקת הנוזל, ומספק רציף,-אחוז רמת נוזל בזמן אמת או אות-בדיוק גבוה (4-20mA, Modbus וכו').
2. רפרקטומטר מוטבע:
בחירת סוג: מיועד לחיתוך סביבות נוזלים, עם פיצוי טמפרטורה אוטומטי (ATC), עמיד בפני זיהום, -קל-לניקוי מנסרות אופטיות.
התקנה: מותקן בצינור המחזור הראשי או במיכל המים דרך בדיקה עוקפת או טבילה ישירה, מדידה בזמן אמת-מתמשכת של מקדם השבירה/ערך הבריקס של נוזל הקירור, ופלט ישיר של אות אחוז הריכוז (4-20mA, Modbus וכו').

יתרונות הפתרון עם משדר מפלס ורפרקטומטר מוטבע
|
חסרונות של טכנולוגיה מסורתית |
היתרונות של פתרונות ניטור חכמים |
ערך הליבה שהביא |
|
פיגור וזמן לא-אמת- |
מעקב רציף ובזמן אמת את רמת הנוזל והריכוז כדי לתפוס חריגות באופן מיידי |
מניעת נזקי ציוד עקב ריצה יבשה, הימנע מתנודות באיכות העיבוד ושפר את המשכיות הייצור. |
|
טעות אנוש גדולה |
דיוק- גבוה, מדידה אובייקטיבית, הפחתת שגיאות קריאה, דגימה וטמפרטורה |
ודא שמצב נוזל הקירור מדויק ואמין, מה שמספק בסיס אמיתי ליציבות איכותית והגנה על ציוד. |
|
עוצמת עבודה גבוהה ויעילות נמוכה |
ניטור אוטומטי מפחית מאוד את זמן הפעולה הידני |
לשחרר כוח אדם, להפחית את עלויות העבודה ולשפר את יעילות הייצור. |
|
חסרים נתונים וללא מעקב |
אחסון רשומות דיגיטליות, נתונים היסטוריים מלאים ועקומות מגמה |
השג מעקב אחר תהליכים כדי לתמוך בניתוח סיבת השורש, אופטימיזציה של תהליכים וקבלת החלטות-בניהול |
|
התאמות לא בזמן/לא מדויקות |
בקרת לולאה סגורה-אופציונלית להשגת התאמה מדויקת-בזמן אמת של רמת הנוזל והריכוז |
לשמור על נוזל הקירור במצב עבודה אופטימלי, למקסם את יעילותו, לייצב את איכות העיבוד ולהפחית את הפסולת. |
|
סכנה בטיחותית (רמת הנוזל נמוכה מדי) |
אזעקה-בזמן אמת והגנה אוטומטית על כיבוי (כגון ציוד הצמדה) למניעת ריצה יבשה |
שפר באופן משמעותי את בטיחות הציוד והימנע מהפסדים גדולים |



