¿Cómo tratar las averías del ATC en los centros de mecanizado?
Un cambiador automático de herramientas (ATC) atascado convierte su fresadora CNC de alta velocidad en un pisapapeles inútil. Cada minuto invertido en aflojar una herramienta es dinero perdido. Debe identificar, reparar y prevenir estos fallos con rapidez.
Las averías del ATC suelen deberse a desgaste mecánico, fallos neumáticos o errores de los sensores. Para solucionarlos, inspeccione primero el brazo de cambio de herramientas y el cargador en busca de daños físicos o desalineación. A continuación, verifique los niveles de presión de aire y compruebe la respuesta del sensor en la pantalla de diagnóstico. La limpieza y lubricación periódicas son medidas preventivas fundamentales.
Entender por qué falla su ATC es el primer paso para que su máquina vuelva a cortar sin tener que llamar al servicio técnico.
¿Qué averías comunes del ATC se producen en los centros de mecanizado?
Usted ordena un cambio de herramienta, pero la máquina se bloquea o hace un ruido de molienda. Reconocer los síntomas específicos le ahorrará horas de búsqueda de averías sin rumbo.
Entre los fallos comunes del ATC se incluyen cambios imprecisos o fallidos en los que la herramienta no llega al husillo, atascos físicos en los que la herramienta se queda atascada a medio camino y vibración o ruido excesivos durante la rotación del brazo. También puede ver alarmas del sistema de control activadas por fallos de los sensores o errores de los parámetros.
Los fallos del ATC pueden clasificarse en cuatro categorías principales.
1. El "Entrega fallida1"
Este es el problema más común. El brazo gira, pero la herramienta no se asienta correctamente en el husillo. Puede estar desviada unos milímetros. La máquina se detiene porque la barra de tracción no puede sujetar el perno de tracción. Se trata de un fallo de precisión.
2. En Atasco mecánico2
Este es el que da miedo. El brazo intenta sacar la herramienta, pero está atascada. O peor aún, intenta colocar una herramienta cuando ya hay una. Esto suele ocurrir porque el almacén de herramientas no ha girado hasta la cavidad correcta, o porque la "olla" no está bajada.
3. Las sacudidas y los ruidos
Si su cambio de herramienta suena como un saco de piedras, algo está suelto. Una vibración excesiva suele significar que el brazo o el motor de accionamiento tienen problemas. Esto afecta a la estabilidad y puede acabar provocando un accidente total.
4. La alarma silenciosa
A veces no se mueve nada. La pantalla sólo parpadea en rojo. Se trata de una alarma anormal del sistema de control. El cerebro de la máquina está confundido porque un sensor dice que el brazo está en dos sitios a la vez.
| Fallo Síntoma | Descripción | Señal inmediata |
|---|---|---|
| Cambio inexacto | Desalineación de la herramienta con el husillo | La barra de tracción no puede sujetar |
| Atasco | Herramienta atascada en el brazo o en el cargador | Obstrucción física, sonido de rechinamiento |
| Vibración/ruido | Movimiento inestable del brazo | Traqueteo durante el balanceo |
| Alarma del sistema | La máquina se niega a moverse | Código de error en pantalla |
¿Cuáles son las causas de estos fallos del ATC?
Culpar a la "mala suerte" no arreglará su máquina. Estos fallos tienen causas físicas específicas, desde metal desgastado hasta mala presión de aire.
Las averías suelen deberse al desgaste mecánico del brazo o de los pasadores de fijación, a fallos del sistema neumático, como baja presión de aire o válvulas atascadas, y a problemas de control, como desviación del sensor o parámetros incorrectos. La falta de lubricación también causa fricción que provoca atascos.
¿Por qué ha fallado el cambio de herramienta? Suele ser por uno de estos tres motivos: aire, desgaste o sensores.
Desgaste mecánico3
El brazo ATC es la parte de la máquina que más trabaja. Los dedos que agarran la herramienta, los pasadores de fijación y los engranajes internos se desgastan con el tiempo. Si las "chavetas" del brazo están desgastadas, no pueden mantener la herramienta recta. Esto provoca la desalineación que he mencionado antes. Además, una rigidez insuficiente en las conexiones del brazo provoca esa vibración que oyes.
Problemas neumáticos4
La mayoría de los ATC utilizan cilindros de aire para subir y bajar las herramientas. Si la presión de aire de su taller cae por debajo de 85 PSI, o si una válvula solenoide se pega con aceite y agua, la olla no se moverá lo suficientemente rápido. El brazo se balancea y golpea la olla. Choque.
Control y sensores
La máquina se basa en sensores para saber dónde está el brazo. Los interruptores de proximidad se cubren de refrigerante y virutas. Envían señales falsas. Si la máquina piensa que el brazo está "en casa" cuando en realidad está debajo del husillo, el programa se bloquea. Además, los parámetros incorrectos, como la altura de cambio de la herramienta del eje Z, harán que el brazo doble la brida de la herramienta.
¿Cómo solucionar estos fallos del ATC?
Mirar fijamente el código de error no lo solucionará. Necesitas un enfoque sistemático para desatascar el brazo y restablecer la precisión.
Para solucionar problemas de precisión, sustituya los pasadores o brazos desgastados y ajuste el punto de referencia del eje Z. Para los atascos, libere manualmente el freno, gire el brazo hasta una posición segura y elimine los obstáculos. Repare las vibraciones apretando las conexiones sueltas y resuelva las alarmas limpiando los sensores o corrigiendo los parámetros.
Cuando tengas una avería, sigue esta lógica para volver a ponerte en marcha.
Corregir la precisión y la alineación
Si la herramienta no está alineada, compruebe primero el estado mecánico. ¿Están desgastados los dedos? Sustitúyalos. Si las piezas tienen buen aspecto, compruebe la alineación. A menudo tenemos que ajustar el "Posición de cambio de herramienta5" en los parámetros. Esto alinea la altura del husillo perfectamente con la altura del brazo. Compruebe también la presión del aire. Si fluctúa, el cilindro no puede completar la carrera.
Desatascar el brazo
Para un atasco físico, no lo fuerce con una palanca. Romperá la caja de levas. La mayoría de las máquinas tienen un proceso de recuperación manual. Puede que tenga que soltar el freno motor y girar manualmente el tornillo para sacar el brazo del husillo. Compruebe la lubricación. A menudo, un atasco se produce porque el mecanismo está seco. Engrásalo.
Silenciar el ruido
Si el brazo vibra, compruebe el sistema de transmisión. ¿Está floja la correa? ¿El juego del reductor es demasiado grande? Apriete los tornillos de conexión. Si el servomotor está vibrando, es posible que tenga que ajustar el motor. ganancias de servo6pero, por lo general, se trata de una conexión mecánica suelta.
Borrado de alarmas de control
Si se trata de una alarma de sensor, localice el sensor. Es probable que esté cubierto de virutas metálicas. Límpielo. Compruebe la luz LED del cuerpo del sensor. Si no se enciende al ponerle metal delante, sustitúyalo. Compruebe que los códigos M del programa son correctos.
¿Qué medidas preventivas y de mantenimiento pueden ayudar a evitar averías en el ATC?
El mejor arreglo es el que nunca tiene que hacer. Una sencilla rutina diaria puede evitar 90% de fallos en el cambiador de herramientas.
Prevenga las averías inspeccionando periódicamente el sistema neumático y limpiando los sensores. Mantenga un estricto programa de lubricación para evitar la fricción en el brazo y el cargador. Forme a los operarios para que mantengan el cono de la herramienta limpio y el taller libre de polvo para proteger los componentes delicados.
Les digo a mis clientes que el mantenimiento es más barato que el tiempo de inactividad7. Este es tu plan diario.
Controles diarios y semanales
Limpie a diario el brazo de cambio de herramientas. Elimine las virutas que se acumulan cerca de los sensores. Compruebe el indicador de aire. ¿Está lleno el colector de agua? Vacíelo. El agua en los conductos de aire mata las electroválvulas. Compruebe semanalmente el depósito de aceite del lubricador ATC. El mecanismo necesita un suministro constante de aceite para evitar atascos.
Optimizar las operaciones8
Entrene a sus hombres. No cargue una herramienta demasiado pesada para el cargador. No accione la anulación rápida a 100% si tiene una herramienta pesada; reduzca la velocidad. Asegúrese de que los pernos de tracción están bien apretados. Un perno flojo puede causar una caída catastrófica.
Control medioambiental
El polvo es el enemigo. Si tu taller está sucio, ese polvo entra en la grasa de la caja de levas y la convierte en papel de lija. Mantenga limpia la parte superior de la máquina. Si ves que se acumula "lodo" en la cadena del cargador de herramientas, límpiala y vuelve a engrasarla.
| Tarea | Frecuencia | Beneficio |
|---|---|---|
| Comprobar la presión del aire | Diario | Evita la acción débil del cilindro |
| Sensores limpios | Semanal | Evita falsas alarmas |
| Lubricar brazo/cadena | Semanal | Evita los atascos mecánicos |
| Inspeccionar pernos de tracción | Mensualmente | Evita que se caigan las herramientas |
Conclusión
Los fallos del ATC detienen la producción, pero son predecibles. El mantenimiento de la neumática, los sensores y las piezas mecánicas permite mantener la fiabilidad del cambiador automático de herramientas y el giro del husillo.
-
Entender el traspaso fallido puede ayudarle a prevenir fallos de precisión en sus operaciones. ↩
-
Explorar las causas de los atascos mecánicos puede mejorar sus habilidades para solucionar problemas y mejorar la fiabilidad de la máquina. ↩
-
Comprender el desgaste mecánico es crucial para el mantenimiento y la longevidad de la maquinaria, garantizando un rendimiento óptimo. ↩
-
Explorar los problemas neumáticos puede ayudarle a solucionarlos y evitar costosos tiempos de inactividad en los sistemas automatizados. ↩
-
Comprender la posición de cambio de herramienta es crucial para garantizar una alineación precisa y un rendimiento óptimo de la máquina. ↩
-
El ajuste de las ganancias de los servos puede mejorar significativamente la eficiencia de la máquina y reducir las vibraciones, por lo que resulta esencial para un funcionamiento óptimo. ↩
-
Comprender las ventajas económicas del mantenimiento puede ayudarle a ahorrar dinero y mejorar la eficacia de sus operaciones. ↩
-
Explorar estrategias de optimización puede aumentar la productividad y reducir los costes, haciendo que sus operaciones sean más eficientes. ↩
Chris Lu
Aprovechando más de una década de experiencia práctica en la industria de la máquina herramienta, en particular con máquinas CNC, estoy aquí para ayudar. Si tiene alguna pregunta que le haya surgido a raíz de este artículo, si necesita orientación para seleccionar el equipo adecuado (CNC o convencional), si está explorando soluciones de máquinas personalizadas o si está listo para discutir una compra, no dude en CONTACTAR CONMIGO. Encontremos la máquina herramienta perfecta para sus necesidades.
