Bagaimana Cara Mendeteksi Suhu Bantalan Mesin Bubut CNC?

Memantau suhu bantalan bubut CNC sangat penting untuk mencegah kegagalan peralatan, memastikan keakuratan pemesinan, dan memperpanjang masa pakai. Temperatur bantalan yang tidak normal pada mesin bubut CNC mungkin disebabkan oleh pelumasan yang tidak mencukupi, perakitan yang tidak tepat, beban yang berlebihan, atau kegagalan sistem pendingin. Kelainan ini memerlukan pemantauan sistematis dan penyelesaian tepat waktu.

Alat yang Diperlukan

● Termometer Inframerah: Pengukuran non-kontak, cocok untuk mengukur suhu permukaan luar bantalan dengan cepat.

● Sensor Suhu Kontak: Seperti termokopel atau probe PT100, dipasang pada rumah bantalan atau kotak spindel untuk pemantauan berkelanjutan (memerlukan antarmuka data pada mesin CNC).

● Termometer Titik: Termometer digital portabel untuk pengukuran lokal yang akurat.

● Alat Pengujian Pelumas: Penguji kualitas oli (seperti viskometer portabel dan pengukur kelembapan) membantu menentukan kondisi pelumasan.

Tindakan Pencegahan Keamanan
● Pengoperasian-pematian daya: Putuskan sambungan catu daya mesin sebelum pengujian untuk menghindari risiko sengatan listrik. Peralatan Pelindung: Kenakan sarung tangan dan kacamata isolasi panas-untuk mencegah luka bakar akibat komponen panas dan cipratan minyak.
● Tanda Peringatan: Tempelkan tanda "Dalam Pemeliharaan" di sekitar peralatan mesin untuk mencegah pengoperasian yang tidak disengaja.

Bantalan Spindel

● Bantalan depan: Terletak di dekat dudukan alat, bantalan tersebut langsung menahan gaya pemotongan dan biasanya mengalami suhu tertinggi.
● Bantalan belakang: Mendukung bagian belakang spindel, dimana suhu dipengaruhi secara signifikan oleh sistem penggerak.
● Metode Pengujian: Arahkan termometer inframerah ke cincin luar atau tutup ujung bantalan, jaga jarak vertikal 10 cm atau kurang untuk menghindari gangguan dari pantulan sekitar.

Bantalan Poros Umpan
● X/Z-Bantalan Penggeser Pemandu Sumbu: Ukur suhu permukaan kontak antara penggeser dan rel pemandu untuk mencerminkan kondisi beban bantalan.
● Bantalan Penopang Sekrup: Ukur suhu dudukan bantalan di setiap ujung sekrup untuk menentukan apakah penggerak sekrup mulus.
● Metode Pengujian: Pilih 3-5 titik pengukuran pada permukaan dudukan bantalan dan ratakan nilainya untuk menghilangkan kesalahan lokal.

Bantalan Sistem Transmisi
● Bantalan Kotak Gir: Ukur suhu bantalan poros masukan/keluaran kotak roda gigi untuk menentukan apakah sambungan roda gigi normal. Bantalan katrol: Ukur suhu bantalan di kedua sisi katrol untuk menghindari panas berlebih akibat ketegangan sabuk yang berlebihan.

Pengujian Statis (dengan mesin berhenti)
● Tujuan: Memeriksa distribusi suhu bantalan awal untuk menghilangkan pengaruh suhu sekitar.
● Langkah-langkah:
Setelah mesin dihentikan, biarkan mesin beristirahat selama 30 menit agar suhu bantalan seimbang dengan suhu lingkungan.
Gunakan termometer inframerah untuk mengukur suhu permukaan dudukan bantalan dan catat nilai awalnya (misalnya, 25-30 derajat).
Periksa bearing apakah ada tanda-tanda kebocoran oli, karat, atau keausan yang tidak normal.

Uji Dinamis (Mesin Berjalan)

● Tujuan: Memantau tren suhu bantalan saat diberi beban untuk menentukan efektivitas pelumasan dan pembuangan panas.
● Prosedur:
Pengoperasian-tanpa beban: Nyalakan mesin, putar spindel dengan kecepatan 500-1000 rpm selama 10 menit, dan ukur suhu bantalan (misalnya, 40-50 derajat ). Pemotongan Ringan: Lakukan uji pemotongan pada laju pengumpanan rendah (0,1-0,2 mm/r) dan kedalaman potong kecil (1-2 mm) selama 20 menit, catat perubahan suhu (misalnya, 50-65 derajat).
Pemotongan Berat: Simulasikan kondisi pemesinan sebenarnya (misalnya laju pengumpanan 0,3-0,5 mm/r, kedalaman potong 3-5 mm), jalankan selama 30 menit, dan pantau suhu puncak (misalnya 65-80 derajat).
Pemantauan Berkelanjutan: Gunakan sensor kontak atau sistem akuisisi data (misalnya, Siemens SINUMERIK MC) untuk mencatat perubahan suhu seiring waktu.

Analisis komparatif

● Perbandingan horizontal: Bandingkan perbedaan suhu antara kedua ujung bantalan koaksial pada mesin bubut CNC (harus kurang dari atau sama dengan 5 derajat). Perbedaan yang berlebihan mungkin mengindikasikan penyimpangan perakitan atau pelumasan yang tidak merata.
● Perbandingan vertikal: Bandingkan dengan data historis atau nilai benchmark untuk model peralatan mesin CNC yang sama. Kenaikan suhu lebih dari atau sama dengan 15 derajat memerlukan penyelidikan.

● Koreksi lingkungan: Jika suhu sekitar lebih besar dari 35 derajat, mesin bubut CNC perlu mengoreksi nilai terukur sesuai dengan rumus perbedaan suhu (misalnya suhu terkoreksi=suhu terukur - suhu sekitar × 0,3).

Kesalahan Umum dan Solusinya

● Temperature is too high (>ambang alarm):
Pelumasan tidak mencukupi: Periksa sirkuit oli bubut CNC apakah ada penyumbatan dan tambahkan atau ganti pelumas (seperti oli guideway ISO VG32-68).
Pengencangan berlebihan: Sesuaikan beban awal bantalan alat mesin CNC (misalnya, menggunakan mur atau ring) untuk memastikan jarak bebas memenuhi standar (misalnya, 0,01-0,03 mm).
Kegagalan pendinginan: Bersihkan debu dari radiator bubut vertikal CNC dan periksa laju aliran cairan pendingin (harus lebih besar dari atau sama dengan 5L/mnt) atau kecepatan kipas (harus lebih besar dari atau sama dengan 1500rpm).

● Fluktuasi suhu yang berlebihan:
Beban tidak stabil: Periksa kekakuan perlengkapan mesin CNC dan optimalkan parameter pemotongan (misalnya, kurangi laju pengumpanan atau kedalaman pemotongan).
Kegagalan sensor: Kalibrasi atau ganti sensor suhu mesin bubut CNC untuk memastikan keakuratan data.

● Tempat bersuhu tinggi yang terlokalisasi:
Kerusakan bantalan: Bongkar dan periksa raceway atau roller mesin CNC dari lubang atau retakan. Ganti bantalan jika perlu (misalnya, bantalan presisi-kelas P4).
Penyegelan yang buruk: Ganti cincin penyegel (misalnya, cincin O-karet fluoro) untuk mencegah keausan yang disebabkan oleh kotoran.

● Pelumasan Reguler: Isi ulang atau ganti pelumas secara teratur sesuai dengan manual peralatan mesin CNC (misalnya, ganti gemuk bantalan spindel setiap 500 jam).
Pembersihan dan Perawatan: Bersihkan oli dan serpihan di sekitar dudukan bantalan peralatan mesin CNC setiap minggu untuk mencegah pembuangan panas.
● Perekaman Data: Membuat profil suhu bantalan bubut CNC dan mencatat semua data pengujian untuk memudahkan analisis kesalahan.
● Pelatihan Operator: Melatih karyawan untuk mengidentifikasi sinyal suhu mesin bubut CNC yang tidak normal (misalnya, lampu peringatan, perintah sistem) dan menguasai tindakan tanggap darurat dasar (misalnya, mematikan mesin dan mendinginkannya).