تعمیر و نگهداری ماشین آلات پرس

تعمیر و نگهداری ماشین آلات پرس

ماشین­‌ های پرس نقش بسزایی در صنعت تولید ورق دارند. آن­‌ها همچنین به عنوان پرس‌­های شکل­‌دهی یا مکانیکی شناخته می­‌شوند. بسیاری از تولیدات صنعتی در گرو کاری است که این ماشین آلات انجام می‌­دهند. از این ماشین آلات برای عملیات شکل‌­دهی، سوراخ­کاری، خم کردن و ساخت صفحات فلزی در صنعت استفاده می­‌شود. در صورتی که که ماشین آلات پرس به درستی کار نکنند یا فعالیت آن­‌ها متوقف شود، بخش مهمی از فرآیند تولید در کارخانه با مشکل مواجه می‌­گردد. بنابراین توجه به موضوع تعمیر و نگهداری ماشین آلات پرس بسیار حائز اهمیت می‌شود.


ماشین آلات پرس

دستگاه پرس از یک سازه و پایه تشکیل شده است که به ترتیب بر روی رام یا سینه پرس و میزکار قرار دارد. دستگاه از طریق یک نیروی بیرونی پانچ را به حرکت در می‌­آورد و به صفحه فلزی فشار وارد می‌­کند. ماشین­ های پرس مختلف از طریق مکانیسم­‌های دینامیکی متفاوتی کار می­‌کنند و ساختار آن­‌ها ممکن است شامل پرس­‌های فریم C و پرس­‌های پیچ باشند.

دستگاه پرس را می­‌توان نوعی ماشین‌ابزار درنظر گرفت. این ماشین ابزار، امکان انتقال نیرو را در طول یک ضربه یا مسافت فراهم می­‌کند. یکی از مهم‌­ترین مصارف صنعتی این تجهیز، عملیات آهنگری فلزات است.

سیستم محرک ماشین آلات پرس

سیستم محرک ماشین پرس یکی از اجزای حیاتی عملکرد دستگاه است. در دستگاه پرس هیدرولیک، حرکت رام توسط سیلندر هیدرولیک و میله پیستون که معمولاً در دو طرف دستگاه پرس قرار دارند، هدایت می­‌گردد. سیستم هیدرولیک قادر است بارهای زیاد و ضربات طولانی و مداومی را تحمل کند.

از سوی دیگر، سیستم محرک مکانیکی از اجزایی مانند میل­لنگ، چرخ لنگر (فلایویل) خارج از مرکز و مفصل‌بند تشکیل شده است. با چرخش چرخ لنگر، میل لنگ برای به حرکت درآوردن رام متصل به آن آماده می‌­شود و نیروی محرکه مکانیکی قوی را برای فرآیندهایی نظیر خالی کردن و مهرزنی فراهم می‌­کند.

نیروی محرکه برخی از ماشین آلات پرس توسط هوای فشرده تامین می­‌شود. نیرو با حرکت هوای فشرده ایجاد می­‌گردد و باعث به حرکت درآوردن رام می­‌شود.


انواع ماشین آلات پرس

ماشین آلات پرس را می­‌توان به کمک استانداردهای مختلفی از جمله نیروی محرکه (هیدرولیک، پنوماتیک و …) و نیز نوع عملیات (نظیر آهنگری، پانچ) طبقه ­بندی نمود. از رایج‌­ترین انواع ماشین آلات پرس می­‌توان به موارد زیر اشاره نمود:


ماشین پرس دستی

دستگاه پرس دستی توسط اپراتور و به کمک نیروی دست کار می­‌کند و از طریق یک دسته به دستگاه فشار وارد می­‌نماید. پس از چرخاندن دسته، رام یا سینه پرس دستگاه، به سمت بالا و پایین حرکت نموده و نیرویی را از طریق اهرم ایجاد می­‌کند. با حرکت اهرم، پانچ به صورت خطی به حرکت در می‌­آید. از این طریق، سیلندر هیدرولیک فشار بالایی ایجاد می‌کند و به آرامی تمام اجزای فرآیند پانچ و قالب قطعه­ کار را به حرکت وا می‌­دارد.

از دستگاه پرس دست، می­‌توان برای خم­ کردن، خالی کردن و پانچ کردن استفاده نمود. ساختار کلی این دستگاه بسیار ساده است. اجزای این نوع پرس شامل قاب C شکل، پانچ، قالب، دسته و ریل راهنما می‌باشد. در این ماشین پرس، هر چه دهانه قاب C شکل بزرگتر باشد، تغذیه صفحات فلزی بهتر انجام می‌شود.


ماشین پرس هیدرولیکی

دستگاه پرس هیدرولیکی، رام را از طریق اجزای سیستم هیدرولیک به حرکت در می‌­آورد و معمولاً سیلندر روغن در قسمت بالایی دستگاه قرار دارد. سرعت رام در این تجهیز توسط جریان مدار هیدرولیک و مقدار روغن سیستم تعیین می­‌شود.

این دستگاه می­‌تواند با نصب پانچ‌­ها و قالب­‌های مختلف کار کند. برای اطمینان از ایمنی اپراتور، ماشین پرس هیدرولیکی مجهز به دستگاه سنجش و سوئیچ­‌های ایمنی است.


ماشین پرس مکانیکی

دستگاه پرس مکانیکی به کمک موتور انرژی رام را تامین می­‌کند. در مقایسه با دستگاه پرس هیدرولیکی، این تجهیز سرعت بیشتری دارد و برای مهرزنی بسیار مناسب است. آن­‌ها با اعمال فشار سریع و مکرر در یک استورک یا ستون محدود، مشخص می­‌شوند. با این حال، استورک دستگاه پرس مکانیکی ناپایدار است، زیرا نیرو در سرعت­‌های مختلفی اعمال می­‌شود و آن را برای تولید قطعات پیچیده نامناسب می‌کند.

در حال حاضر ظرفیت پرس دستگاه‌های پرس مکانیکی می­‌تواند به 12 هزار تن برسد. این تجهیزات عملیات سریع و قابل تکرار را به خوبی انجام می­‌دهند و باعث می­‌شوند هزینه­‌های تولید انبوه بسیار کاهش یابد.



ماشین پرس پنوماتیک

دستگاه پرس پنوماتیک از گاز فشرده تغذیه می‌­کند و برای افزایش فشار در سیلندر، فشرده و منبسط می‌گردد. فشار در ماشین پرس پنوماتیک در مسیر ضربه ثابت است و نیازی به تنظیم فشار نیست. سرعت این تجهیز زیاد است و می‌­تواند چندین چرخه را به سرعت انجام دهد.

حداکثر نیروی دستگاه پنوماتیک بر اساس دیافراگم سیلندر و فشار کاری تنظیم شده، تعیین می­‌گردد. در حین استفاده، ماشین پرس پنوماتیک باید فشار عملیاتی را حفظ نماید. در غیر این صورت، ضربه پرس متناوب خواهد بود که برای نظارت بر فرآیند به هیچ وجه مساعد نیست.

در دستگاه پرس پنوماتیک، برای جلوگیری از خرابی سیستم تامین هوا، چک ولوهای پنوماتیک و دستگاه‌های قفل شفت برای اطمینان از دقت ضربه و ایمنی اپراتور مورد نیاز است. دستگاه پرس پنوماتیک برای برش، خم ­کردن، پانچ کردن و اکستروژن مناسب است.



ماشین پرس پانچ

اساس کار این تجهیز بسیار ساده است. برای پانچ کردن قطعات کار در کار با ورق فلزی به کار می­‌رود و می‌توان از آن برای سوراخکاری و تولید ورق فلز استفاده نمود. فناوری شکل­ دهی پرس پانچ شامل پر کردن، پانچ کردن، سوراخکاری و خم کردن است.

یک ماشین پرس پانچ دارای پانچ و قالب در اندازه و شکل‌­های مختلف است. در حین پردازش، صفحه زیر پانچ قرار می­‌گیرد و فشار دستگاه باعث می­‌شود که پانچ به سمت پایین حرکت کند. قاب دستگاه پرس پانچ در دو نوع C و H شکل است. قاب C، رام را از طریق سیلندر هیدرولیک به کار می‌­اندازد تا پانچ کار کند. قاب C شکل فضای کمتری به نسبت نوع H شکل اشغال می­‌کند و برای استفاده بسیار انعطاف­ پذیر است.



ماشین پرس استمپینگ

یکی از انواع رایج ماشین آلات پرس است. پرس­‌های استمپینگ مشابه پرس­‌های پانچ هستند اما در قیاس با آن­‌ها نمی‌­توانند سوراخ­‌های تمیز و کاملی ایجاد نمایند. ماشین آلات پرس استمپینگ به سادگی قطعه کار را تغییر شکل می‌­دهند تا شکل قالبی را که به آن فشرده می­‌شوند، به خود بگیرند.

قطعه کار بر روی صفحه محکم­‌کننده پرس استمپینگ ثابت می‌­شود. در این مرحله بین ابزار پرس و قالب قرار می­‌گیرد. این تجهیز ابزار را روی قطعه کار فشار می­‌دهد و در نتیجه قطعه کار را مجبور می­‌نماید تا به شکل قالب زیرین خود در بیاید.



تعمیر و نگهداری ماشین آلات پرس هیدرولیکی

انجام تعمیر و نگهداری ماشین آلات پرس هیدرولیکی به صورت منظم، هزینه­‌های غیر ضروری را کاهش و بهره­ وری آن‌­ها را افزایش می‌­دهد. این امر خرابی‌­های ناگهانی و زمان توقف تولید را کاهش می‌­دهد. پرسنل نگهداشت باید به طور منظم از نظر سایش، آسیب و روانکاری وضعیت تجهیز را بررسی نمایند. باید در نظر داشت که بسته به طراحی و نوع سیستم پرس باید اقدامات متفاوتی انجام داد.

ماشین آلات پرس هیدرولیکی ممکن است با خرابی‌­های مختلفی مواجه شوند. برخی از این مشکلات نظیر نشتی درزگیر روغن پیستون، روغنکاری بیش از حد و عدم حفظ فشار پرس می­‌باشد. در صورتی که نشتی درزگیر پیستون اتقاق افتاد، لازم است مخزن روغن کنترل شود. همچنین امکان دارد که آب­بند پیستون فرسوده و یا آسیب دیده باشد.

هنگام مشاهده روغن بیش از حد در دستگاه پرس باید وضعیت افزودنی­‌های روانکار چک شود. همچنین در صورتی که پرس فشار را نگه نمی­‌داشت، باید توپک آن را کنترل کرد. ممکن است به علت آلودگی به درستی کار نکند. علاوه بر این اگر وضعیت آب­بند پیستون مناسب نباشد نیز پرس نمی‌­تواند فشار را حفظ نماید. برای جلوگیری از مشکلاتی نظیر موارد مذکور لازم است اقدامات پیشگیرانه‌­ای را در برنامه تعمیر و نگهداری پرس­‌های هیدرولیکی گنجاند. برخی از این اقدامات در ادامه مورد اشاره قرار می­‌گیرد.

– اطراف دستگاه از نظر نشتی روغن و پیچ و مهره شل در اطراف ابزار بررسی شود. اطمینان حاصل گردد که همه پیچ­‌ها محکم و اطراف محل کار تمیز باشد.

– در بازدیدهای دوره­‌ای، سطح روغن بررسی گردد تا از حد استاندارد تجاوز ننماید.

– روغنکاری روی صفحات گریس بررسی گردد. توجه شود که صفحه زیاد چرب نگردد زیرا این کار باعث جمع شدن کثیفی شده و سایش زودرس بلبرینگ‌­ها را به همراه دارد.

– در بازرسی­‌های دوره‌­ای، دمای روغن اندازه‌­گیری شود. هنگامی که پرس به دمای کارکرد عادی خود می­‌رسد باید حدود 49 درجه سانتی گراد باشد.

– میزان رطوبت رام یا سینه پرس کنترل شود. نباید این میزان به حدی رسد که روغن چکه نماید.

– رام ممکن است به دلیل ساییدگی صفحه از مرکز خارج شده باشد. این مورد کنترل گردد. هر زمان صفحه تاب خورده بود، موقعیت رام بررسی و دوباره تنظیم شود.

– در بازدید­های دوره‌­ای، هواگیری پرس هیدرولیک باید به درستی انجام پذیرد.

– فاصله معمولی در حال اجرا برای لنت­‌های صفحه یا پدهای سایش تقریباً 3 هزارم اینج تا 5 هزارم در هر گوشه است. در صورت عدم تنظیم صحیح لوله­‌های صفحه، ممکن است به رام اصلی و بوش سیلندر آسیب وارد شود. از این رو، در بازدیدهای روزانه کنترل این موضوع گنجانده شود.


تعمیر و نگهداری ماشین پرس مکانیکی

یک دستگاه پرس مکانیکی ممکن است با خرابی‌­هایی نظیر شکستگی کلاچ­‌ها، پارگی تسمه و سیم‌­پیچ­‌های مغناطیسی مواجه گردد. برای پیشگیری از وقوع چنین خرابی‌­هایی باید اقداماتی را به صورت زمان­بندی شده برای بررسی اجزای مختلف دستگاه انجام داد. از این رو پیشنهاد می­‌گردد موارد مورد اشاره ذیل در برنامه تعمیر و نگهداری ماشین پرس مکانیکی قرار گیرد.

– وضعیت روانکاری پرس‌­های مکانیکی بسیار اهمیت دارد. پیوسته کیفیت و سطح روانکار در نقاطی نظیر میل ترمز و صفحات کلاچ بررسی شود.

– چراغ پاور، دکمه اضطراری و وضعیت هوا در بازرسی‌­ها بررسی گردد.

– شیر مغناطیسی کلاچ و رام کنترل شود.

–  بررسی گردد که عملکرد قطع اضطراری به درستی عمل نماید.

– عملکرد صحیح محور خم شده در نقطه مرگ بالا مورد توجه قرار گیرد.

– بادامک از منظر شلی یا دررفتگی بررسی و در صورت نیاز تنظیم شود.

– بلوک کشویی و مکانیزم تنظیم در بازرسی­‌ها کنترل شوند.

– از وضعیت فیلترهای هوا نباید غافل شد. بی ­توجهی ممکن است به ایجاد خرابی‌­های جدی در دستگاه منجر شود.

– وضعیت جعبه بادامک، رله کنترل و دکمه عملگر و سوئیچ­‌ها بررسی گردند. همچنین در بازرسی­‌ها نباید از کنترل سیم‌­پیچ شیر مغناطیسی غافل شد.

هر دو ماه یک بار باید روغن دنده گیربکس، رزوه شاتون و بلوک کشویی تعویض گردد.

اطمینان حاصل شود که صفحات نشان دهنده به درستی کار نمایند و مقاومت عایق­‌ها بیش از 2 اهم باشد.



تعمیر و نگهداری ماشین پرس پنوماتیک

ماشین آلات پرس پنوماتیکی معمولاً به تعمیر و نگهداری کمی نیاز دارند. با این حال نباید از انجام اقدامات پیشگیرانه برای افزایش عمر و جلوگیری از توقف ناگهانی آن‌­ها غافل شد. بدین منظور باید اقدامات مورد اشاره زیر صورت پذیرد.

– شلنگ هوای فشرده و کوپلینگ­‌ها به طور منظم  از منظر فرسودگی و آسیب­ دیدگی بررسی گردند.

– وضعیت بریکر و روغن دستگاه باید به صورت منظم چک شود. در صورتی که نیاز به تعویض روغن وجود داشت، نباید آن را به تاخیر انداخت.

– بررسی گردد که اورینگ‌­ها دچار آسیب­ دیدگی نشده باشند. همچنین عملکرد نگهدارنده ابزار در حالت باز و بسته بررسی شود.

– سایش چاک ابزار باید توسط گیج مخصوص کنترل شود. لقی بیش از حد آن منجر به افزایش ارتعاش دستگاه می­‌گردد. اگر چاک با فرسودگی همراه بود بی درنگ تعویض شود.

– در دستگاه پرسی که بریکر آن مجهز به کاهنده ارتعاش است، عملکرد آن بررسی شود. دسته‌­ها باید آزادانه در جهت عمودی بالا و پایین شوند.

همچنین این قطعات نباید لقی رو به عقب داشته باشند.

– در صورتی که دسته­‌ها از نوع فنری هستند، نباید از بررسی­ فنرهای آن غافل شد.


بهبود برنامه تعمیر و نگهداری ماشین آلات پرس

برای اینکه پیاده ­سازی برنامه تعمیر و نگهداری ماشین آلات پرس اثربخش باشد و هزینه­‌های مرتبط با آن بهینه گردد، لازم است استراتژی معینی را بسته به نوع و طراحی اجزای آن‌­ها اتخاذ نمود. راهبردهای مختلفی برای نگهداشت ماشین آلات پرس و سایر تجهیزات صنعتی طی سالیان اخیر به کمک پیشرفت­‌های تکنولوژیک پیش آمده نظیر اینترنت اشیا شکل گرفته است. در ادامه با برخی از این استراتژی‌­ها آشنا می‌شویم.

برای مدت طولانی استراتژی حاکم در امر نگهداری و تعمیرات ماشین آلات پرس، استراتژی اصلاحی بود. در این راهبرد برای تعمیر و نگهداری آن­‌ها تا زمان بروز خرابی اقدامی صورت نمی‌­پذیرد. در این رویکرد مجموعه اقداماتی که صورت می­‌گیرد تنها نقش درمان را داشته و سبب می­‌گردد که توقف­‌های ناگهانی زیادی در خطوط تولید ایجاد گردد. همچنین بیشتر این اقدامات به واسطه واکنشی بودن به درستی انجام نمی­‌پذیرند.

از سوی دیگر نگهداری پیشگیرانه، به دنبال جلوگیری از وقوع خرابی­‌های ناگهانی و افزایش طول عمر دستگاه­‌های پرس می‌­باشد. در این استراتژی مجموع اقداماتی در فواصل زمانی معین انجام می­‌گیرد. در پیاده‌­سازی این راهبرد لازم است اقدامات پیوسته نظارت شوند. چرا که در واقع در این نوع از راهبرد، براساس احتمال خرابی و وقوع عیب، مجموعه اقدامات تعریف می­‌گردد. با اینکه این استراتژِی به کاهش دفعات و مدت توقف تولید منجر می­‌شود اما به واسطه اینکه بر اساس آگاهی دقیق از وضعیت عملکرد تجهیز صورت نمی‌­پذیرد، پیش­‌بینی خرابی­‌ها را محدود می­‌کند و همچنین منجر به افزایش هزینه­‌های نگهداشت می‌­شود. خرابی همه قطعات دستگاه پرس به زمان وابسته نیستند و تعویض منظم آن­‌ها اثربخش نخواهد بود.

تعمیر ونگهداری پیشگیرانه بهبود یافته شکل تکامل یافته استراتژی پیشین است. در این راهبرد علاوه بر مجموعه اقدامات زمان­بندی شده، پایش وضعیت اجزا و مانیتورینگ انجام می‌­گیرد. این استراتژی پیش­‌بینی بسیاری از خرابی­‌های عمده دستگاه پرس را ممکن می‌­سازد. اما باید در نظر داشت که لازم نیست برای همه اجزای دستگاه از این رویکرد بهره ­برد. برای بهینه کردن هزینه‌های تعمیر و نگهداری ماشین آلات پرس باید متناسب با وضعیت عملکردی هر یک از اجزا یکی از راهبردهای مورد اشاره مبنا قرار گیرد. همچنین به کارگیری یک نرم ­افزار پشتیبان تعمیر و نگهداری CMMS برای حصول اطمینان از انجام منظم اقدامات و ثبت داده‌­های مربوط به نگهداشت بسیار مفید است. لذا نباید این مهم را نادیده گرفت.


شرکت پمکو با یک دهه تجربه در زمینه مشاوره و اجرای پروژه­‌های مدیریت و استقرار سیستم‌­های مدیریتی مدیریت دارایی­‌های فیزیکی، امکان همراهی و همکاری با صنایع مختلف در زمینه نگهداری و تعمیرات انواع ماشین آلات پرس را فراهم آورده است. پرسنل اجرایی شرکت پمکو نه تنها در زمینه مهارت‌های فنی، بلکه در حوزه‌های مرتبط با سیستم‌های نگهداری و تعمیرات مبتنی بر نگرش مدیریت دارایی فیزیکی و خلق بیشترین ارزش از این دارایی‌ها، آموزش دیده و در پروژه‌های جاری این شرکت تجربه پیاده‌سازی کامل سیستم را بارها بدست آورده‌اند.


مطالب مرتبط

طراحی مبتنی بر قابلیت اطمینان (RCD)
طراحی مبتنی بر قابلیت اطمینان (RCD)
کتاب بهینه سازی نگهداشت و بهبود قابلیت اطمینان
کتاب بهینه سازی نگهداشت و بهبود قابلیت اطمینان
دوره آموزشی مدیریت هزینه چرخه عمر تجهیزات (lcc)
دوره آموزشی مدیریت هزینه چرخه عمر تجهیزات (lcc)