¿Conoces la definición de falla de una máquina herramienta de control numérico y el principio de conteo de fallas?

I. Definición de Fallas
Como equipo clave en la industria manufacturera moderna, el rendimiento estable de las máquinas herramienta de control numérico es crucial. A continuación, se detallan las definiciones de diversas fallas de las máquinas herramienta de control numérico:

  1. Falla
    Cuando una máquina herramienta de control numérico pierde su función especificada o su rendimiento supera el límite especificado, se produce una falla. Esto significa que la máquina herramienta no puede realizar las tareas de procesamiento programadas con normalidad, o que se producen situaciones como una disminución de la precisión y una velocidad anormal durante el procesamiento, lo que afecta la calidad y la eficiencia de producción de los productos. Por ejemplo, al procesar piezas de precisión, si la precisión de posicionamiento de la máquina herramienta de control numérico disminuye repentinamente, lo que provoca que el tamaño de la pieza supere el rango de tolerancia, se puede determinar que la máquina herramienta tiene una falla.
  2. Falla asociada
    Una falla causada por un defecto de calidad de la propia máquina herramienta, cuando esta se utiliza bajo condiciones específicas, se denomina falla asociada. Esto suele deberse a problemas en el diseño, la fabricación o el proceso de ensamblaje de la máquina herramienta, lo que provoca fallas durante su uso normal. Por ejemplo, si el diseño de las piezas de transmisión de la máquina herramienta es inadecuado y se produce un desgaste excesivo tras un uso prolongado, lo que afecta la precisión y la estabilidad de la máquina herramienta, se considera una falla asociada.
  3. Falla no asociada
    Una falla causada por mal uso, mantenimiento inadecuado u otros factores externos ajenos a las fallas asociadas se denomina falla no asociada. El mal uso puede incluir operadores que no operan según los procedimientos operativos, como sobrecargar la máquina herramienta y configurar parámetros de procesamiento incorrectos. El mantenimiento inadecuado puede consistir en el uso de accesorios o métodos inapropiados durante el proceso de mantenimiento, lo que provoca nuevas fallas en la máquina herramienta. Los factores externos pueden incluir fluctuaciones de energía, temperaturas ambientales excesivamente altas o bajas, vibraciones, etc. Por ejemplo, si durante una tormenta eléctrica el sistema de control de la máquina herramienta se daña debido a la caída de un rayo, esto se considera una falla no asociada.
  4. Falla intermitente
    Una falla en una máquina herramienta de control numérico que puede restaurar su función o rendimiento en un tiempo limitado sin necesidad de reparación se denomina falla intermitente. Este tipo de falla es incierta y puede ocurrir con frecuencia en un período de tiempo o no ocurrir durante un tiempo prolongado. La ocurrencia de fallas intermitentes suele estar relacionada con factores como el rendimiento inestable de los componentes electrónicos y un mal contacto. Por ejemplo, si la máquina herramienta se bloquea repentinamente durante el funcionamiento, pero puede funcionar con normalidad tras reiniciarse, esta situación puede ser una falla intermitente.
  5. Fallo fatal
    Una falla que pone en grave peligro la seguridad personal o causa pérdidas económicas significativas se denomina falla fatal. Una vez que ocurre este tipo de falla, las consecuencias suelen ser muy graves. Por ejemplo, si la máquina herramienta explota o se incendia repentinamente durante su funcionamiento, o si la falla de la máquina herramienta provoca el descarte de todos los productos procesados, causando enormes pérdidas económicas, todas estas se consideran fallas fatales.

 

II. Principios de conteo de fallas en máquinas herramienta de control numérico
Para contar con precisión las situaciones de falla de las máquinas herramienta de control numérico para el análisis y mejora de la confiabilidad, se deben seguir los siguientes principios de conteo:

 

  1. Clasificación y recuento de fallas asociadas y no asociadas
    Cada fallo de una máquina herramienta de control numérico debe clasificarse como fallo asociado o fallo no asociado. Si se trata de un fallo asociado, cada fallo se contabiliza como uno solo; los fallos no asociados no deben contabilizarse. Esto se debe a que los fallos asociados reflejan problemas de calidad de la propia máquina herramienta, mientras que los fallos no asociados son causados ​​por factores externos y no pueden reflejar su nivel de fiabilidad. Por ejemplo, si la máquina herramienta colisiona debido a una operación incorrecta del operador, se trata de un fallo no asociado y no debe incluirse en el número total de fallos; si la máquina herramienta no puede funcionar con normalidad debido a un fallo de hardware del sistema de control, se trata de un fallo asociado y debe contabilizarse como uno solo.
  2. Conteo de fallos con múltiples funciones perdidas
    Si se pierden varias funciones de la máquina herramienta o el índice de rendimiento supera el límite especificado, y no se puede demostrar que sean causadas por la misma razón, entonces cada elemento se juzga como una falla de la máquina herramienta. Si es causada por la misma razón, se juzga que la máquina herramienta solo genera una falla. Por ejemplo, si el husillo de la máquina herramienta no puede girar y el sistema de alimentación también falla. Después de la inspección, se encuentra que es causado por un corte de energía. Entonces, estos dos fallos deben juzgarse como un solo fallo; si después de la inspección, se encuentra que la falla del husillo es causada por el daño del motor del husillo y la falla del sistema de alimentación es causada por el desgaste de las piezas de transmisión, entonces estos dos fallos deben juzgarse como dos fallas de la máquina herramienta respectivamente.
  3. Conteo de fallas con múltiples causas
    Si se pierde una función de la máquina herramienta o el índice de rendimiento supera el límite especificado, y esto se debe a dos o más causas de fallo independientes, el número de causas de fallo independientes se considera el número de fallos de la máquina herramienta. Por ejemplo, si la precisión de mecanizado de la máquina herramienta disminuye, tras la inspección, se determina que se debe a dos razones independientes: desgaste de la herramienta y deformación del riel guía de la máquina herramienta. En ese caso, se deben considerar dos fallos de la máquina herramienta.
  4. Conteo de fallas intermitentes
    Si el mismo modo de fallo intermitente se produce varias veces en la misma pieza de la máquina herramienta, se considera solo una falla de la máquina. Esto se debe a que la ocurrencia de fallos intermitentes es incierta y puede estar causada por el mismo problema subyacente. Por ejemplo, si la pantalla de la máquina herramienta parpadea con frecuencia, pero tras la inspección no se detecta ninguna falla de hardware evidente, si el mismo parpadeo se produce varias veces en un período de tiempo, se debe considerar solo una falla.
  5. Conteo de fallas de accesorios y piezas de desgaste
    La sustitución de accesorios y piezas de desgaste que alcanzan su vida útil especificada, así como los daños por uso excesivo, no se consideran fallos. Esto se debe a que los accesorios y las piezas de desgaste se desgastan gradualmente con el tiempo. Su sustitución es una práctica normal de mantenimiento y no debe incluirse en el total de fallos. Por ejemplo, si la herramienta de una máquina herramienta debe sustituirse tras un tiempo de uso debido al desgaste, no se considera un fallo; pero si la herramienta se rompe repentinamente durante su vida útil normal, sí lo es.
  6. Manejo de fallos fatales
    Cuando se produce una falla fatal en una máquina herramienta y esta es una falla asociada, se debe evaluar inmediatamente como no calificada en términos de confiabilidad. La ocurrencia de una falla fatal indica que existen riesgos graves de seguridad o problemas de calidad en la máquina herramienta. Es necesario detenerla de inmediato y realizar una inspección y mantenimiento exhaustivos. En la evaluación de confiabilidad, las fallas fatales generalmente se consideran elementos graves no calificados y tienen un impacto significativo en la evaluación de confiabilidad de la máquina herramienta.
    En conclusión, comprender y aplicar con precisión los principios de definición y conteo de fallas en las máquinas herramienta de control numérico es fundamental para mejorar su confiabilidad, garantizar la seguridad y mejorar la eficiencia de la producción. Mediante estadísticas y análisis precisos de fallas, es posible detectar a tiempo los problemas existentes en las máquinas herramienta y tomar medidas de mejora eficaces para optimizar su rendimiento y calidad.