Một quy trình FAT và SAT dùng được thật cho máy gia công thanh cái

Việc mua thiết bị đầu tư từ nhà cung cấp nước ngoài phụ thuộc vào một câu hỏi: điều gì xảy ra nếu máy không hoạt động đúng như báo giá? Điều này được quyết định trước khi bất kỳ khoản đặt cọc nào được thanh toán, dựa trên việc các tiêu chí chấp nhận có được ghi chú đầy đủ, có thể đo lường được và được đính kèm vào đơn đặt hàng hay không.

Một quy trình có thể được điều chỉnh và đính kèm như một phụ lục. Nó bao gồm máy đột, máy cắt, và máy uốn thanh cái đồng và nêu rõ ràng các kích thước mẫu và giới hạn, vì một tiêu chí không có kích thước mẫu không phải là một tiêu chí.

Trước FAT: thống nhất các điều kiện

Chín phần mười tranh chấp chấp nhận liên quan đến điều kiện, không phải kết quả. Những điều này phải được giải quyết bằng văn bản trước khi máy được chế tạo.

Mẫu thử. Quy cách, vật liệu, độ cứng, và nhà cung cấp. Nên chọn một quy cách gần với công suất được đánh giá của máy, không phải quy cách thuận lợi: một máy đột thanh 8 mm hoàn hảo không cho thấy hiệu suất trên thanh 16 mm. Công cụ tính lực uốn sẽ chỉ ra liệu quy cách đã chọn có thực sự tải lên máy không. Thanh cái nên được cung cấp bởi người mua. Nếu nhà cung cấp cung cấp nó, họ sẽ cung cấp thanh tốt.

Chương trình. Một trong các chi tiết sản xuất của chính người mua, được chọn để bao gồm khoảng cách lỗ xấu nhất, thanh dài nhất, uốn chặt nhất, và thay đổi công cụ.

Thiết bị đo. Được nêu tên, hiệu chuẩn, chứng chỉ có sẵn trong ngày, được cả hai bên đồng ý. Thiết bị của ai có giá trị hơn trong tranh chấp phải được giải quyết trước khi tranh chấp phát sinh.

Môi trường. Nhiệt độ, và điện áp nguồn mà máy sẽ thấy trong quá trình thử.

Khả năng đo lường, đây là nơi hầu hết các quy trình thất bại

Hai vấn đề sẽ làm mất hiệu lực kết quả nếu bị bỏ qua.

Độ phân giải. Nguyên tắc thực tế là độ phân giải của thiết bị không nên kém hơn một phần mười dung sai đang được giám sát. Với dung sai uốn ±0.1°, tổng dải là 0.2°, do đó cần độ phân giải 0.02°. Hầu hết các thước góc kỹ thuật số trên sàn gia công có độ phân giải 0.05°, tức là một phần tư dải. Cần phải có thiết bị tốt hơn, hoặc giới hạn chấp nhận phải được viết dựa trên những gì thực sự có thể đo được và ghi rõ trong hợp đồng. Không nên viết giới hạn nào không thể xác minh.

Nhiệt độ. Đồng giãn nở khoảng 17 µm trên mỗi mét trên mỗi kelvin. Trên một thanh dài 6 m, một kelvin tương đương 0.10 mm và năm kelvin tương đương nửa milimét, so sánh được với toàn bộ dung sai độ dài. Nhiệt độ tham chiếu là 20 °C (ISO 1). Thanh và thiết bị đo nên được ngâm cùng nhau ít nhất bốn giờ, nhiệt độ được ghi trên phiếu thử, và áp dụng hiệu chỉnh nếu nằm ngoài khoảng 20 ± 2 °C. Đo 6 m đồng với sai số ±0.1 mm khó hơn nhiều so với việc sản xuất nó, và bất kỳ quy trình nào không thừa nhận điều này đều mang tính trang trí.

Các bài kiểm tra FAT

1. Vị trí lỗ trên toàn bộ chiều dài thanh

Mẫu thử: Thanh có chiều dài 6.000 mm, tiết diện đã thỏa thuận. Chương trình: Các lỗ có bước cách nhau được chỉ định từ bề mặt chuẩn, ví dụ Ø11 mm cách nhau 500 mm, mười hai lỗ. Phương pháp: Đo từ bề mặt chuẩn đến tâm mỗi lỗ bằng máy đo tọa độ (CMM), hoặc bằng kính hiển vi di động có căn tâm quang học so với thước đã hiệu chuẩn. Thanh được ngâm, nhiệt độ được ghi nhận. Mẫu thử: Ba thanh, tất cả các lỗ trên mỗi thanh. Tiêu chuẩn chấp nhận:

• Sai số vị trí tích lũy trong giới hạn đã hợp đồng trên toàn bộ chiều dài. Một đường đột cắt được chỉ định ở ±0,20 mm/m cho sai số ±1,2 mm tại 6 m; một trung tâm gia công được chỉ định ở ±0,10 mm/m trên 6 m cho sai số ±0,6 mm.
• Bước cách nhau giữa các lỗ liền kề trong phạm vi ±0,10 mm.
• Đường kính lỗ được kiểm tra bằng que ren không qua/qua ở trị số danh nghĩa +0,1 / −0,0 mm.
• Chiều cao bavia trên bề mặt khoan không vượt quá trị số đã thỏa thuận, thường là 0,1 mm trên đồng, đo tại ba lỗ trên mỗi thanh.

Mỗi trị số phải được ghi nhận, không chỉ chấp nhận/không chấp nhận. Phân bố cho biết nhiều hơn giá trị cực đoan, và một cơ sở sẽ được yêu cầu tại SAT.

2. Độ lặp lại góc uốn

Mẫu thử: 30 chi tiết liên tiếp, cùng một chương trình, không can thiệp của thợ máy, không hiệu chỉnh thủ công giữa các chi tiết. Phương pháp: Làm nóng máy bằng mười chi tiết đầu tiên trước rồi loại bỏ. Đo mỗi chi tiết trên một khoảng cách được chỉ định, không ở đầu chân, bằng thiết bị đo góc đã hiệu chuẩn. Tiêu chuẩn chấp nhận:

• Tất cả 30 chi tiết nằm trong dải đã hợp đồng, ví dụ ±0,1° đối với máy được chỉ định ở trị số đó.
• Độ lệch chuẩn của mẫu s ≤ 0,025° cho dải ±0,1°. Đó là trị số cho Cp ≥ 1,33 trên dải 0,2°, và là con số cho biết quy trình có còn nằm trong dung sai vào tuần sau hay không.
• Khoảng biến thiên được ghi nhận riêng.

Sau đó thực hiện một bài kiểm tra bổ sung quan trọng hơn trong sản xuất so với ba mươi bài còn lại: sau khi máy dừng nghỉ 30 phút, uốn một chi tiết và đo nó. Chi tiết đầu tiên sau một khoảng nghỉ là chi tiết gây hao phí nguyên liệu, và máy thủy lực hoạt động khác khi lạnh. Bù trừ độ phục hồi springback được chứng minh ở đây chứ không chỉ được công bố trên bảng thông số kỹ thuật.

3. Dung sai chiều dài cắt

Mẫu thử: 30 lần cắt liên tiếp ở độ dài danh nghĩa trong phạm vi bình thường, cộng thêm năm lần ở độ dài chương trình hóa ngắn nhất và năm lần ở độ dài chương trình hóa dài nhất. Tiêu chuẩn chấp nhận:

• Chiều dài trong phạm vi mm/m đã hợp đồng trên độ dài đã đo.
• Độ vuông góc mặt cắt trong giới hạn đã thỏa thuận, ví dụ 0,5° đo bằng thước góc và thước lá.
• Độ cong vênh và độ sâu co rút tại mép cắt được nêu và đo, vì nó ảnh hưởng đến diện tích tiếp xúc mối nối.
• Năm chi tiết ngắn cũng xác nhận chi tiết tối thiểu mà bộ cấp liệu có thể giữ. Một máy được công bố với chi tiết tối thiểu 55 mm phải sản xuất được một chi tiết 55 mm, và những gì xảy ra với phần thừa bên dưới nên được quan sát.

30 chi tiết danh nghĩa nên được đo bằng cách xếp chồng lên nhau so với một tham chiếu chung. Độ phân tán quan trọng hơn giá trị tuyệt đối, và một chồng cho thấy điều đó ngay lập tức.

4. Thời gian chu kỳ ở điều kiện đã nêu

Thời gian chu kỳ là tiêu chí thường được viết không thể thực thi nhất. "200 lần đập mỗi phút" là tốc độ đập ở bước nhỏ nhất mà không di chuyển lại vị trí. Đó không phải là năng suất, và không ai từng xuất một lần đập. Bộ điều kiện phải được ghi vào hợp đồng: tiết diện, chương trình chi tiết, vật liệu, cấp liệu thủ công hoặc tự động, và đồng hồ có bao gồm thời gian tải thanh và dỡ chi tiết hay không.

Phương pháp: Chạy một lô 30 chi tiết đã xác định. Thời gian từ khi kẹp thanh đầu tiên đến khi chi tiết cuối cùng vào thùng, chia cho 30. Tiêu chuẩn: Không quá số giây trên mỗi chi tiết đã thỏa thuận cộng thêm 5%.

Số lần đập/phút có thể được ghi lại riêng nếu muốn, và nên được ghi trong báo cáo là tốc độ công cụ chứ không phải thông lượng.

5. Nhiễu

Phương pháp: Áp suất âm thanh phát xạ tại vị trí người vận hành theo ISO 11202, trong quá trình đột liên tục với tiết diện đã thỏa thuận ở tốc độ đã thỏa thuận. Nếu mức độ tại vị trí làm việc vượt quá 80 dB(A), đo công suất âm thanh theo ISO 3744. Tiêu chuẩn: Một con số đã nêu, ví dụ không vượt quá 85 dB(A) tại vị trí người vận hành khi đột tiết diện đã thỏa thuận.

Chỉ thị Máy móc 2006/42/EC Phụ lục I 1.7.4.2 yêu cầu nhà sản xuất công bố áp suất âm thanh phát xạ có trọng số A tại các vị trí làm việc khi nó vượt quá 70 dB(A), giá trị đỉnh có trọng số C trên 130 dB, và công suất âm thanh có trọng số A khi mức độ tại vị trí làm việc vượt quá 80 dB(A). Chỉ thị 2003/10/EC sau đó đặt ra nghĩa vụ của người sử dụng lao động: giá trị hành động phơi nhiễm thấp hơn 80 dB(A) LEX,8h, cao hơn 85 dB(A), giới hạn phơi nhiễm 87 dB(A). Tuyên bố của nhà cung cấp không miễn trừ trách nhiệm của người sử dụng lao động, và con số đo được trên thanh 6 mm sẽ không đại diện cho một xưởng đột thanh 16 mm.

6. Chức năng mạch an toàn

Hồ sơ phải được yêu cầu trước: đánh giá rủi ro, danh sách các chức năng an toàn với mức hiệu suất yêu cầu theo ISO 13849-1 (hoặc SIL theo IEC 62061), và hồ sơ xác nhận theo ISO 13849-2. ISO 13850 đặt PL r c hoặc SIL 1 làm mức tối thiểu cho chính chức năng dừng khẩn cấp, với các mức cao hơn khi đánh giá rủi ro yêu cầu.

Yêu cầu kiểm tra, không phải kiểm tra. Mỗi chức năng an toàn, mỗi thiết bị, trong mọi chế độ vận hành:

• Dừng khẩn cấp từ mỗi thiết bị, trong mỗi chế độ. Dừng phải ưu tiên hơn tất cả các chức năng khác, và việc giải phóng thiết bị không được khởi động lại máy.
• Khóa cửa bảo vệ: mở mỗi cửa bảo vệ giữa chu kỳ và xác nhận dừng. Sau đó vô hiệu hóa một kênh của khóa liên động hai kênh và xác nhận máy báo lỗi thay vì tiếp tục.
• Rèm ánh sáng hoặc điều khiển hai tay: xác minh chức năng, và xác minh bất kỳ hành vi làm mờ nào hoạt động đúng như tài liệu mô tả.
• Khởi động lại sau khi khôi phục điện: máy không được tự khởi động lại.

Ghi lại thời gian dừng và khoảng cách dừng đã đo cho mỗi mối nguy được bảo vệ. Đo lường đó là yếu tố xác định khoảng cách bảo vệ tối thiểu theo ISO 13855, và giá trị tính toán từ nhà cung cấp không thể thay thế giá trị đo được trên máy đang được mua.

Đối với máy destined cho EU, lưu ý rằng Quy định (EU) 2023/1230 áp dụng từ ngày 20 tháng 1 năm 2027 và thay thế Chỉ thị 2006/42/EC. Hồ sơ kỹ thuật nên được yêu cầu, và câu trả lời nên được nhận bằng văn bản nếu giao hàng vượt qua ngày đó.

7. Xử lý cảnh báo và chẩn đoán

Phải cố tình gây ra lỗi. Ít nhất các lỗi sau: rút thanh cái giữa chu kỳ, nạp thanh cái có kích thước nhỏ hơn yêu cầu, chặn đường thải phôi, giảm áp suất không khí xuống dưới ngưỡng, mở bảo vệ khi đang vận hành, cản trục để kích hoạt quá tải servo, ngắt quá trình truyền chương trình, và tắt điện giữa chu kỳ sau đó khởi động lại.

Tiêu chuẩn nghiệm thu:

• Mỗi báo lỗi đều có mã lỗi, nguyên nhân được giải thích rõ ràng bằng ngôn ngữ thông thường và hành động khắc phục được ghi rõ trong tài liệu hướng dẫn.
• Ngôn ngữ hiển thị trên HMI phải bao gồm ngôn ngữ mà các toán viên thực sự sử dụng.
• Nội dung thông báo phải nêu rõ tên cảm biến hoặc địa chỉ IO. "Lỗi hệ thống 07" không phải là thông tin chẩn đoán.
• Với mỗi lỗi, cần ghi rõ liệu toán viên có thể tiếp tục làm việc mà không phải loại bỏ thanh cái hay không, và mỗi lần khắc phục tốn bao nhiêu nguyên vật liệu.

Con số cuối cùng đó có giá trị hơn hầu hết các dữ liệu độ chính xác, vì nó là chi phí sẽ phải trả mỗi tuần.

Tiêu chí viết mà hợp đồng có thể buộc thực hiện

Mỗi tiêu chuẩn nghiệm thu cần có tám yếu tố. Thiếu bất kỳ yếu tố nào cũng là nguyên nhân khiến tiêu chuẩn trở thành ý kiến chủ quan.

Ngoài ra:

Giao thức phải được đính kèm vào đơn đặt hàng trước khi đặt cọc. Không phải sau đó. Giao thức được tạo trong quá trình lắp đặt và chạy thử là một cuộc đàm phán, không phải là quy cách kỹ thuật.

Ngôn ngữ không thể đo lường phải bị xóa bỏ. "Hoàn thiện chất lượng cao", "độ chính xác tiêu chuẩn ngành", "không có tiếng ồn quá mức" và "chấp nhận được về mặt thương mại" không thể buộc thực hiện thực thi. Mỗi cụm từ này phải được thay thế bằng một con số và một phương pháp, hoặc điều khoản phải bị xóa bỏ.

Thất bại và kiểm tra lại phải được định nghĩa từ đầu. Cho phép kiểm tra lại một lần sau khi khắc phục, trên mẫu mới có cùng kích thước, trong khoảng thời gian khắc phục được quy định. Cần nêu rõ điều gì sẽ xảy ra nếu kiểm tra lại vẫn thất bại.

Thanh toán phải gắn với việc ký chấp nhận. Một cấu trúc như 30% đặt cọc, 60% khi ký chấp nhận FAT, 10% khi ký chấp nhận SAT hoạt động tốt vì phần thanh toán cuối cùng đủ lớn để có ý nghĩa và đủ nhỏ để nhà cung cấp vẫn giao hàng. Phần tiền giữ lại quá nhỏ sẽ không mua được gì.

Cần nêu rõ các phiên bản tiêu chuẩn. ISO 13849-1

Bảo hành bắt đầu tính từ lúc SAT được chấp thuận, không phải từ lúc giao hàng. Nếu không, ba tháng vận chuyển đường biển và thông quan sẽ nằm ngoài phạm vi bảo hành.

SAT: Những thay đổi tại hiện trường

SAT không phải là FAT lặp lại với tiêu đề khác. SAT kiểm tra những yếu tố mà nhà máy của nhà cung cấp không thể kiểm tra.

Chất lượng điện. Đo tại các cực của máy khi đang tải, không phải tại tủ phân phối. IEC 60204-1 yêu cầu điện áp nguồn稳态 từ 0,9 đến 1,1 điện áp danh định và tần số từ 0,99 đến 1,01 tần số danh định liên tục (0,98 đến 1,02 trong ngắn hạn). Cần kiểm tra hướng pha, tính liên tục PE, và nối đất; đồng thời xác nhận dòng ngắn mạch có sẵn tại máy so với mức ghi danh. Điện áp giảm khi động cơ lớn nhất khởi động phải được ghi lại; máy bơm thủy lực khởi động trên nguồn điện yếu là một lỗi commissioning điển hình không được dự báo trước vì không ai đo.

Nền móng và cân bằng. Bệ máy phải được cân bằng đến thông số của nhà sản xuất bằng thước thủy điện chính xác và các số đo phải được ghi lại. Một máy nặng 3.600 kg trên diện tích khoảng 33 m² không nặng theo từng mét vuông, nhưng nó rất dài, và máy dài sẽ đi theo độ phẳng của sàn. Kiểm tra lại sau 30 ngày và sau ba tháng; bê tông di chuyển, và độ chính xác chiều dài được chấp nhận sẽ thay đổi theo.

Điều kiện môi trường. Nhiệt độ cao nhất và thấp nhất của nhà xưởng vào mùa hè và mùa đông phải được ghi lại, đồng thời kiểm tra cấp nhớt thủy lực so với các nhiệt độ này. Một máy được commissioning ở 30 °C sẽ hoạt động khác đi ở 8 °C vào tháng Giêng, và kết quả chi tiết đầu tiên sau khi nghỉ từ FAT chính là kết quả sẽ bị lệch. Tại các vị trí ẩm ướt hoặc ven biển, cấp bảo vệ IP của tủ điện phải được xác nhận, cùng với việc kiểm tra xem bộ gia nhiệt chống ngưng tụ có được lắp đặt và đấu dây hay không.

Lặp lại các bài kiểm tra chính xác. Vị trí lỗ, khả năng lặp lại khi uốn, và chiều dài cắt, trên vật liệu của khách hàng, ở nhiệt độ của khách hàng, do các thao tác viên của khách hàng thực hiện. Chênh lệch giữa FAT và SAT chính là đóng góp của vận chuyển và lắp đặt, và đây là con số để tranh luận trong khi kỹ sư commissioning vẫn còn ở hiện trường.

Xác nhận năng lực thao tác viên. Các thao tác viên được chỉ định, mỗi người sản xuất một chi tiết kiểm tra, mỗi người xác nhận về: vận hành bình thường, thay công cụ, tải và truyền chương trình, khôi phục cảnh báo, bảo trì hàng ngày, dừng khẩn cấp, và ngắt điện để bảo trì. Hồ sơ phải được lưu giữ; đây cũng là bằng chứng đào tạo nếu sau này có người bị thương.

Bàn giao phụ tùng. Một danh sách phụ tùng quan trọng đã được thỏa thuận, bao gồm mã phụ tùng, số lượng, và thời gian giao hàng đã nêu. Phụ tùng hao mòn, bộ đột dập, lưỡi cắt, gioăng, và lọc, với tuổi thọ được nêu theo số lần đập hoặc giờ. Và một nguồn thương mại được chỉ định cho mỗi mục không phải của OEM, vì vòng bi, van, và gioăng có thể mua được tại địa phương lúc 3 giờ sáng.

Danh mục kiểm tra tài liệu. Danh mục này phải được ký xác nhận từng mục, tại lúc bàn giao, trước khi thanh toán cuối cùng:

• Giấy_DECLARE sự phù hợp EU (hoặc Declare of Incorporation), dấu CE, tham chiếu hồ sơ kỹ thuật
• Sơ đồ điện kết hợp theo thực tế kèm danh sách IO; sơ đồ thủy lực và khí nén
• Sao lưu chương trình PLC và CNC, sao lưu tham số, và điều khoản giấy phép cho cả hai
• Hồ sơ xác nhận chức năng an toàn và đánh giá rủi ro
• Giấy chứng nhận hiệu chuẩn cho mọi thiết bị được sử dụng để chứng minh việc chấp nhận
• Hướng dẫn vận hành và bảo trì bằng ngôn ngữ của thao tác viên
• Danh mục phụ tùng và lịch bôi trơn
• Số sê-ri máy và hồ sơ cấu hình khi giao hàng

Tại sao các con số chính xác quan trọng ở các khâu tiếp theo

Có lý do để nghiêm ngặt về vị trí lỗ và khả năng lặp lại của việc uốn, không chỉ vì sự tự hào: việc xác minh sản phẩm của chính người mua phụ thuộc vào chúng. Theo IEC 61439, nhà sản xuất lắp ráp xác minh bằng thử nghiệm, bằng tính toán, hoặc bằng so sánh với thiết kế tham chiếu đã được xác minh, và cả sự tăng nhiệt lẫn hiệu suất ngắn mạch đều phụ thuộc vào hình học thanh cái và chất lượng mối nối. Tiêu chuẩn cho phép 105 K trên thanh cái đồng thô và 70 K tại các đầu nối để kết nối dây dẫn bên ngoài, được xác minh đối với một thanh cụ thể, mẫu lỗ và mối nối.

Máy bị lệch vị trí lỗ sẽ thay đổi diện tích tiếp xúc mối nối. Máy bị lệch góc uốn sẽ thay đổi khoảng cách. Giới hạn chấp nhận trên máy đột hoặc uốn phải truy ngược lại các dung sai mà việc xác minh đã giả định, không phải những gì có vẻ ấn tượng trên bảng thông số kỹ thuật.

Các máy có số liệu được công bố sẽ được kiểm tra để tham khảo: EMAC-BP-60 với sai số khoảng cách lỗ ±0.20 mm/m, EMAC-BB-H12 với độ chính xác uốn ±0.1°, và IMAC-CENTER 80 với độ chính xác định vị ±0.05 mm và độ chính xác chiều dài ±0.10 mm/m trên 6 m. Đó là các con số cần ghi vào lịch trình, cùng với phương pháp và kích thước mẫu bên cạnh.