Monitoreo de condiciones para una visión general clara
Más datos para una producción de ventanas eficiente
Industria:Industria maderera |Cliente:4B AG, Hochdorf, Suiza
4B-AG es la empresa regional líder en Suiza en el sector de envolventes inteligentes para edificios. Desarrollan soluciones innovadoras para fachadas y ventanas, permitiendo a sus clientes construir, renovar y vivir cómodamente de forma sostenible, fiable y rentable. Con una larga tradición, 4B-AG está comprometida con Suiza y fabrica una amplia gama de ventanas en Hochdorf.
Pero a pesar de toda la tradición y la artesanía, 4B también apuesta por las nuevas tecnologías en el campo del monitoreo de condición y el mantenimiento predictivo.
La situación
Las ventanas de madera se fabrican con maquinaria tradicional para trabajar la madera. Para lograr la máxima calidad, las fresas deben estar siempre en óptimas condiciones. Cualquier desgaste o incluso rotura de una sola plaquita de corte podría, en el peor de los casos, detectarse únicamente después de que se haya procesado todo el lote de producción. Esto puede conllevar que todos los elementos de las ventanas fabricados previamente tengan que ser reelaborados o incluso desechados y rehechos. Obviamente, este no es el resultado deseado y resulta muy costoso y requiere mucho tiempo.
El desafío
Un sistema para el control de calidad en la fabricación debe ser fácil de usar y, al mismo tiempo, proporcionar una fuente de datos fiable sobre cualquier desviación que pueda producirse. El reto consistía en encontrar un sistema capaz de mapear los complejos procesos que se desarrollan dentro de una máquina de carpintería.
El objetivo principal de 4B es garantizar la calidad, prevenir el desperdicio y lograr la máxima facilidad de uso sin una integración compleja en las líneas de producción existentes. Entre los requisitos adicionales se incluye la capacidad del sistema de pruebas para procesar diferentes tipos y texturas de madera sin necesidad de una capacitación exhaustiva. Dicha capacitación implicaría tiempo y recursos que simplemente no están disponibles en la producción.
Asimismo, el sistema debía ser adecuado tanto para la integración estacionaria como para las aplicaciones móviles.
La solución
Para satisfacer diversas necesidades, Balluff ofrece el sensor de monitorización de estado BCM junto con el kit de herramientas de monitorización de estado CMTK. Este sistema permite monitorizar y visualizar fácilmente vibraciones, temperatura y otras condiciones ambientales, sin necesidad de conocimientos especializados en tecnología de vibraciones.
El sensor de monitorización de estado BCM cuenta con una interfaz IO-Link y se diseñó para ofrecer la forma más sencilla de supervisar el estado de su máquina. El sensor le indica si se producen vibraciones no deseadas, si la temperatura se encuentra dentro de los parámetros especificados y si la posición de instalación es correcta.
Nuestro kit de herramientas de monitorización de condiciones (CMTK) ha demostrado ser un complemento ideal para la gestión de la continuidad del negocio (BCM). Esta plataforma cuenta con cuatro puertos IO-Link y capacidades integradas de visualización de datos y comunicación para redes de TI. Las alertas entrantes se pueden reenviar directamente por correo electrónico o mensaje de estado.
Descubra qué está sucediendo de forma rápida, directa y sencilla. CMTK ofrece soluciones completamente nuevas.
¿Cómo se implementó?
Los sensores de monitorización del estado se montaron directamente en los motores de accionamiento de las máquinas herramienta. Esto se debe a que una parada no planificada causaría las mayores interrupciones y costosos problemas en esta ubicación.
Pero antes de poner en marcha el sistema, era necesario determinar qué constituye un perfil de vibración adecuado. Se registraron datos y se monitorizó la evolución de los valores. ¿Cómo afectan los cambios de herramienta al perfil? ¿Y el mantenimiento rutinario? Y, aún más importante, ¿cuáles son los efectos de las averías, como la rotura de una plaquita de corte en la fresa?
Todos estos datos se registraron y se trazó un límite entre lo "bueno" y lo "malo". Esto permite detectar anomalías e incluso pequeñas desviaciones graduales.
El sistema se configuró de manera que el operador reciba una notificación por correo electrónico si se ha superado un límite y se requiere su intervención.
¿Cuál fue el resultado?
Los éxitos iniciales del sistema se hicieron evidentes rápidamente. Por ejemplo, se detectó una plaquita de corte rota en la fresa de perfiles en cuestión de minutos, en lugar de al final de la producción. Esta rápida detección e intervención permitió ahorrar una cantidad significativa de dinero y evitó daños mayores en la herramienta.
De igual forma, uno de los motores de accionamiento presentó un perfil de vibración diferente de la noche a la mañana. ¿Pero a qué se debía esto? ¿Qué había ocurrido? Tras sustituir el motor por precaución, se descubrió que un rodamiento de bolas del eje de transmisión estaba defectuoso y tuvo que reemplazarse. Esto solo se detectó a tiempo gracias a la inspección del motor. De otro modo, habría fallado pronto, y entonces el problema habría sido mucho mayor y más costoso.
Éxitos como estos han contribuido a la amplia aceptación del sistema en la industria manufacturera. «Si el sensor detecta algo, ¡es que hay algo!», exclamó un operario de la fresadora de perfiles. Además de ofrecer resultados de medición precisos, el sistema permite visualizarlos fácilmente y configurar los límites con sencillez.
Gracias a estos éxitos, también se desarrolló una versión móvil, que actualmente se está probando de forma rápida y sencilla en diversos motores, ventiladores y bombas.
Gracias a los sensores BCM de Balluff y al kit de herramientas de monitorización de condiciones CMTK, siempre vamos un paso por delante. Detectamos cualquier desviación al instante y podemos reaccionar directamente antes de que sea demasiado tarde. Esto nos ahorra mucho tiempo y dinero.
Las ventajas
El uso de sensores BCM en combinación con el CMTK ha dado como resultado muchas ventajas para el 4B-AG:
- El sistema detecta los errores inmediatamente y antes de que se agraven.
- La integración en el sistema se completó rápidamente.
- Los operadores son informados inmediatamente de cualquier desviación por correo electrónico o señal.
- Estos dispositivos también se utilizan en aplicaciones móviles para "comprobar rápidamente" lo que está sucediendo en otros lugares.
- El sistema impresiona por su óptima relación precio-rendimiento.
Los productos
Aquí puede consultar información detallada sobre el sensor de monitorización de estado y el kit de herramientas de monitorización de estado:
sensores de monitorización de estado
Kit de herramientas de monitorización de condiciones
sensores de monitorización de estado
- Función
-
Vibration analysis in time domain
Vibration analysis in frequency range
Rotational speed input
Temperatura de contacto - Vibración, margen de frecuencia
-
2...4500 Hz (±10 %)
2...6000 Hz (±3 dB) - Vibración, número de ejes de medición
- 3
- Vibration, measuring range
- -16…16 g
- Temperatura de contacto, rango de medición
- -40…+80 °C
- Tensión asignada de servicio Ue CC
- 24 V
- Interfaz
- IO-Link 1.1.3
- Conexión
- Cable con conector, M12x1-Conector, 4-polos, 1.5 m, PUR
- Material de carcasa
- Stainless steel 1.4404 (316L)
- Grado de protección
- IP67, IP68, IP69K
- Temperatura ambiente
- -40...80 °C
- Secondary features
-
Identificación
Reconocimiento de dispositivos
Contador de conmutación
Bloques lógicos
Contador de horas de funcionamiento
Contador de ciclos de arranque
Control de la tensión y la corriente
Asignación de pines - Secondary features for condition monitoring
- Control de la temperatura interna
Kit de herramientas de monitorización de condiciones
- Memoria de trabajo
- 2 GB RAM
- Conexión enchufes
-
2x LAN: RJ45-Conector hembra, 8-polos
4x IO-Link: M8x1-Conector hembra, 4-polos, A-codificado
PWR: Phoenix MC1.5/3-STF-3.81
USB: USB 2.0 Standard-A - Dimensiones
- 101 x 126 x 50 mm
- Memoria de datos
- 8 GB EMMC
- Procesador
- 1.8 GHz / 400MHz