Dlaczego moja maszyna CNC się przegrzewa?

1 lipca, 2022

Sterowane komputerowo maszyny to już tak naprawdę standard w dużych, a często też i mniejszych przedsiębiorstwach specjalizujących się w obróbce stali, tworzyw sztucznych, kamienia czy drewna. To w zasadzie nie dziwi, ponieważ obrabiarki CNC są urządzeniami charakteryzującymi się wysoką wydajnością i precyzją działania. Jest to sprzęt powszechnie wykorzystywany w produkcji seryjnej, czyli wszędzie tam, gdzie wymagana jest powtarzalność detalu. Urządzenia te umożliwiają optymalizację procesów technologicznych, a ich zakup stanowi bardzo często kluczową inwestycję dla firmy. To zaś sprawia, że ze względu na wymagany jak najszybszy zwrot z inwestycji, obrabiarki CNC są intensywnie eksploatowane. Niekiedy zdarza się, że w trakcie pracy takiej maszyny pojawiają się oznaki świadczące o przegrzaniu układu. Dlaczego tak się dzieje i czy można skutecznie zapobiec temu zjawisku? Poniżej znajdziesz garść przydatnych informacji.

Co sprawia, że maszyna CNC zaczyna się przegrzewać?

Czynników może być wiele, jednak tak naprawdę większość problemów maszyn CNC z przegrzewaniem się wynika nie tyle ze specyfiki produkcji i obrabianych surowców, co ze złożonej konstrukcji opartej na wielu precyzyjnych podzespołach, a także bardzo dużej prędkości obrotowej. Złożona konstrukcja oraz duża prędkość obrotowa są oczywiście niezaprzeczalnymi atutami, bez których nie udałoby się uzyskać oczekiwanych efektów pracy oraz odpowiedniej wydajności sterowanych komputerowo obrabiarek. Stawia to jednak również pewne wyzwania technologiczne – po prostu w przypadku obrabiarek CNC wszystkie podzespoły muszą perfekcyjnie spełniać swoją funkcję w przeznaczonej do tego przestrzeni. W przeciwnym wypadku, na przykład ze względu na nieprawidłową konserwację, drobne usterki, odkształcenia czy spowodowane wibracjami przesunięcia podzespołów względem siebie, może pojawić się zjawisko tarcia, a to już, jak wiemy chociażby z lekcji fizyki, oznacza wzrost temperatury.

Jakie są oznaki przegrzewania się maszyny CNC?

Wraz z upływem czasu, nawet w przypadku regularnie konserwowanych maszyn sterowanych komputerowo od najlepszych producentów może, choć nie musi, pojawić się problem przegrzewania się kluczowych podzespołów w trakcie pracy. Z tego powodu operator urządzenia CNC powinien być zawsze wyczulony na oznaki, które mogą wskazywać na nieprawidłowości w funkcjonowaniu obrabiarki. Do tych najczęściej pojawiających się należą:

głośniejsza praca układu,
niestandardowe dźwięki (szum, stukot, popiskiwanie układu),
parowanie chłodziwa,
czernienie lub odbarwienia na elementach roboczych,
a także nietypowe i niezaplanowane w programie działanie maszyny, błędy oraz spadek wydajności.

Wczesne wykrycie problemu oraz jego zneutralizowanie, to tak naprawdę zminimalizowanie ryzyka uszkodzenia ważnych podzespołów odpowiedzialnych za prawidłowe funkcjonowanie maszyny CNC. Z tego powodu każde niestandardowe i powtarzające się zdarzenie w obrębie układu powinno być dla operatora alarmujące i skłaniać między innymi do pomiaru temperatury poszczególnych jego elementów.

Do czego może doprowadzić przegrzanie się obrabiarki CNC?

Niewyeliminowane w porę przyczyny przegrzewania się elementów układu maszyny CNC to niemal pewność, że niektóre części będą się odkształcać i ścierać w miejscach styku z innymi modułami. Wysoka temperatura ma również wpływ na parametry wytrzymałościowe materiałów, z których wykonane są podzespoły, co z czasem doprowadza do trwałych uszkodzeń. Poddany działaniu negatywnych czynników element konstrukcji maszyny może ulec defragmentacji, a jego pozostałości obecne w układzie mogą doprowadzić do dalszych zniszczeń. Zaniechanie regularnej konserwacji oraz ignorowanie oznak przegrzewania się obrabiarki CNC i doprowadzenie do sytuacji, w której podczas obróbki pojawią się dym lub ogień, to tak naprawdę przepis na trwałe uszkodzenie sprzętu i konieczność przeprowadzenia drogiego remontu lub nawet zakupu nowej maszyny CNC. Tak poważna awaria to konsekwencje zarówno finansowe, jak i wizerunkowe – niezrealizowane na czas zamówienia mogą bowiem zniechęcić Kontrahentów do dalszej współpracy i negatywnie wpłynąć na pozycję firmy na rynku.

Jak zapobiegać przegrzewaniu się komputerowo sterowanych obrabiarek?

Precyzja, wydajność i bardzo duża prędkość obrotowa nowoczesnych obrabiarek sterowanych komputerowo to atuty, z których jednak należy umiejętnie korzystać. Tak naprawdę na prawidłowe działanie maszyn CNC wpływa wiele czynników i to od umiejętności oraz doświadczenia operatora najczęściej zależy bezawaryjna praca sprzętu. Niezwykle ważne jest wykorzystywanie maszyny zgodnie z instrukcją producenta oraz przeprowadzanie prawidłowej konserwacji. Oczyszczanie pola roboczego z pozostałości obrabianych surowców, przeglądy narzędzi i ewentualna wymiana tych zużytych lub uszkodzonych na nowe, a także kontrola poziomu chłodziwa należą do podstawowych i zalecanych działań. Kluczowe jest też regularne uruchamianie maszyny, jeżeli jest nieużywana przez dłuższy okres, ponieważ zapobiegnie to zatarciu się elementów układu. Przegrzewaniu się zapobiega ścisła kontrola ustawień, na przykład dostosowanie rozmiaru i tempa odkładania wiórów, co również pełni rolę czynnika odprowadzającego ciepło podczas obróbki. Nie bez znaczenia jest też dostosowanie parametrów pracy maszyny i stosowanych narzędzi do rodzaju obrabianego surowca.

Czy regularne przeglądy i serwisowanie pomogą w wyeliminowaniu przegrzewania się maszyny CNC?

Regularne korzystanie z usług ekspertów zajmujących się na co dzień przeglądami i serwisowaniem maszyn CNC to najlepsze rozwiązanie, jeżeli zależy nam na tym, aby zakupiony sprzęt przez długi czas działał bezawaryjnie i nie ulegał przegrzewaniu – nawet, jeżeli jest najintensywniej eksploatowanym elementem naszego parku maszynowego. Oczywiście nie zwalnia nas to z użytkowania obrabiarki zgodnie z instrukcją producenta i jej przeznaczeniem. Prawidłowe dbanie o tak precyzyjny sprzęt może bowiem znacząco przedłużyć jego żywotność, a wczesne wychwycenie nieprawidłowości w działaniu podzespołów, zgodnie z powiedzeniem, że “lepiej zapobiegać niż leczyć”, to w wielu przypadkach niższe koszty naprawy lub wymiany części.