Monitoraggio delle condizioni per una chiara visione d'insieme
Più dati per una produzione efficiente di finestre
Settore industriale:Industria del legnoCliente:4B AG, Hochdorf, Svizzera
4B-AG è l'azienda regionale leader in Svizzera per gli involucri edilizi intelligenti. Sviluppa soluzioni pionieristiche per facciate e finestre in modo che i clienti possano costruire, ristrutturare e vivere comodamente in modo ecologico e affidabile senza spese aggiuntive. In qualità di azienda tradizionale, l'azienda è impegnata in Svizzera e produce un'ampia gamma di finestre a Hochdorf.
Ma nonostante la tradizione e l'artigianato, 4B si affida anche alle nuove tecnologie nei settori del monitoraggio delle condizioni e della manutenzione predittiva.
La situazione
Le finestre in legno sono prodotte con macchine tradizionali per la lavorazione del legno. Per ottenere la migliore qualità possibile, le frese devono essere sempre in condizioni ottimali. Nel peggiore dei casi, l'usura o addirittura la rottura di un singolo inserto di taglio viene notata solo quando il lotto di produzione è già stato lavorato. Ciò può significare che tutti gli elementi della finestra prodotti fino a quel momento devono essere rilavorati o addirittura smaltiti e prodotti di nuovo. Naturalmente questo non è nell'interesse dell'inventore e comporta un notevole dispendio di tempo e denaro.
La sfida
Un sistema di monitoraggio della qualità della produzione deve essere facile da usare e allo stesso tempo deve essere una fonte affidabile di dati su eventuali deviazioni. La sfida consisteva nel trovare un sistema in grado di mappare i complessi processi di una macchina per la lavorazione del legno.
L'obiettivo principale di 4B è la garanzia di qualità, l'evitare gli scarti e la massima facilità di funzionamento senza complicati collegamenti al sistema di produzione esistente. Inoltre, il sistema di collaudo deve essere in grado di gestire diversi tipi di legno e strutture senza dover essere riqualificato. Ciò richiederebbe sforzi e tempo che non sono disponibili in produzione.
Il sistema doveva inoltre essere adatto sia all'integrazione fissa che alle applicazioni mobili.
La soluzione
Balluff offre il sensore di monitoraggio BCM in combinazione con il toolkit di monitoraggio CMTK per soddisfare le diverse esigenze. Questo sistema consente di monitorare e visualizzare in modo semplice le vibrazioni, la temperatura e altre condizioni ambientali. Senza dover essere un professionista della tecnologia delle vibrazioni.
Il sensore di monitoraggio delle condizioni BCM è dotato di un'interfaccia IO-Link ed è stato sviluppato per rendere il più semplice e diretto possibile scoprire come si sta comportando la vostra macchina. Il sensore indica se si stanno verificando vibrazioni indesiderate, se la temperatura è corretta e se la posizione di installazione è ancora come dovrebbe essere.
Il nostro Condition Monitoring Toolkit (CMTK) si è dimostrato il partner ideale per il BCM. Questo gateway dispone di quattro porte IO-Link e di una visualizzazione dei dati pronta per la comunicazione con le reti IT direttamente a bordo. Tutti i messaggi che si presentano possono essere inoltrati direttamente tramite e-mail o messaggi di stato.
Scoprite cosa sta succedendo in modo rapido, diretto e semplice. Il CMTK offre soluzioni completamente nuove.
Come è stato implementato?
I sensori di monitoraggio delle condizioni sono stati installati direttamente sui motori di azionamento delle macchine di lavorazione. È proprio qui che un arresto non programmato causerebbe il maggior sforzo.
Ma prima che il sistema potesse entrare in funzione, è stato necessario determinare il profilo di vibrazione "buono e corretto". A tal fine, sono stati registrati i dati e osservato l'andamento dei valori. Che effetto hanno i cambi di utensile? Come si presenta la normale manutenzione? E soprattutto, qual è l'effetto dei guasti, come la rottura di un inserto nella fresa?
Tutti questi dati sono stati registrati e utilizzati per tracciare una linea di demarcazione tra "buono" e "cattivo". In questo modo è possibile riconoscere tutte le anomalie che si verificano e anche le piccole deviazioni striscianti.
Il sistema è stato impostato in modo che l'operatore venga informato via e-mail se un limite è stato superato e se è necessario intervenire.
Quali risultati ha ottenuto?
I primi successi del sistema si sono manifestati molto rapidamente. Ad esempio, un inserto di taglio rotto sulla fresa per profili è stato riconosciuto in pochi minuti e non alla fine della produzione del lotto. Il rilevamento e l'intervento rapido hanno permesso di risparmiare molto denaro e di evitare ulteriori danni all'utensile.
Anche un motore di azionamento ha mostrato un profilo di vibrazione diverso "durante la notte". Ma da dove veniva questo fenomeno? Che cosa era successo? Dopo aver sostituito il motore per precauzione, si è scoperto che un cuscinetto a sfera sull'albero di trasmissione era difettoso e doveva essere sostituito. È stato possibile individuarlo in tempo solo perché il motore è stato controllato. Altrimenti si sarebbe guastato nel prossimo futuro e il problema sarebbe diventato molto più grande e costoso.
Grazie a successi come questo, il sistema ha raggiunto un alto livello di accettazione nella produzione. "Se il sensore segnala qualcosa, qualcosa ci sarà!" dice un operatore della fresa per profili. Oltre ai risultati di misura precisi, i risultati sono facili da visualizzare e i limiti sono semplici da impostare.
In seguito a questo successo, è stata sviluppata anche una versione mobile, che viene attualmente testata in modo rapido e semplice su vari motori, ventilatori e pompe.
Utilizzando i sensori BCM e il CMTK Condition Monitoring Toolkit di Balluff, siamo sempre un passo avanti. Riconosciamo immediatamente qualsiasi deviazione e possiamo reagire direttamente prima che sia troppo tardi. Questo ci fa risparmiare molto tempo e denaro.
I vantaggi
L'utilizzo dei sensori BCM in combinazione con il CMTK ha portato molti vantaggi alla 4B-AG:
- Il sistema riconosce i guasti immediatamente e prima che diventino più gravi.
- L'integrazione nel sistema è stata completata rapidamente
- Gli operatori vengono immediatamente informati delle deviazioni tramite e-mail o segnale
- I dispositivi vengono utilizzati anche in movimento per "controllare rapidamente" cosa sta accadendo altrove
- Il sistema convince per l'ottimo rapporto prezzo-prestazioni
I prodotti
Date un'occhiata dettagliata al Sensore di Condition Monitoring e al Toolkit di Condition Monitoring qui:
Sensori di monitoraggio delle condizioni
Toolkit di monitoraggio delle condizioni
Sensori di monitoraggio delle condizioni
- Funzione
-
Vibration analysis in time domain
Vibration analysis in frequency range
Rotational speed input
Temperatura di contatto - Vibrazioni, campo di frequenza
-
2...4500 Hz (±10 %)
2...6000 Hz (±3 dB) - Vibrazioni, numero assi di misura
- 3
- Vibration, measuring range
- -16…16 g
- Temperatura di contatto, campo di misurazione
- -40…+80 °C
- Tensione di esercizio nominale Ue DC
- 24 V
- Interfaccia
- IO-Link 1.1.3
- Collegamento
- Cavo con connettore, M12x1-Connettore, 4-poli, 1.5 m, PUR
- Materiale custodia
- Stainless steel 1.4404 (316L)
- Grado di protezione
- IP67, IP68, IP69K
- Temperatura ambiente
- -40...80 °C
- Secondary features
-
Identification
Device Discovery
Switching Counter
Logic Blocks
Operating Hours Counter
Boot Cycle Counter
Voltage and Current Monitoring
Pin Assignment - Secondary features for condition monitoring
- Internal temperature monitoring
Toolkit di monitoraggio delle condizioni
- Memoria di lavoro
- 2 GB RAM
- Collegamento slot
- 2x LAN: RJ45-Presa, 8-poli 4x IO-Link: M8x1-Presa, 4-poli, A-codificato PWR: Phoenix MC1.5/3-STF-3.81 USB: USB 2.0 Standard-A
- Dimensione
- 101 x 126 x 50 mm
- Memoria dati
- 8 GB EMMC
- Processore
- 1.8 GHz / 400MHz