加快零件生產(chǎn)，冷卻液過濾系統(tǒng)可以減少清潔時間

如果你發(fā)現(xiàn)自己清理冷卻液箱的頻率比你希望的要高，而且討厭其中的每一分鐘，那么這有一個解決方案。位于康涅狄格州東格蘭比的MP系統(tǒng)公司設(shè)計了一種緊湊的裝置，它幾乎可以連接到任何標(biāo)準(zhǔn)的水箱，過濾掉細小的顆粒和切屑，并以最小的維護量將大量清潔的冷卻液送回機器，據(jù)該公司稱，從使用水基冷卻劑的大型臥式加工中心（HMC）的車間到使用油的瑞士車的車間，客戶都報告了出色的效果。

Micro-Mechanics是一個很好的例子。這是一家為半導(dǎo)體行業(yè)制造高精度零件的跨國公司，其在美國的業(yè)務(wù)位于首席執(zhí)行官Chris Borch所說的世界上最昂貴的地區(qū)--硅谷。該公司的目標(biāo)是保持9臺牧野a61四軸HMC每周運行160小時，其中大部分時間是 "熄燈"。在Borch看來，這是在這種環(huán)境下競爭的唯一方法。他說："考慮成本的正確方式不是機器花了多少錢，而是它們每小時的運行成本。"Borch指出，即使是價值數(shù)百萬美元的機器，如果晝夜不停地運行，每小時的運行成本也低得令人吃驚。

一個柔性制造系統(tǒng)（FMS）為六臺機器提供500毫米的托盤，而另一個FMS為另外三臺機器提供服務(wù)，每臺HMC的更換器中有300多把刀具。它們被設(shè)置為制造大量的零件，這導(dǎo)致冷卻劑系統(tǒng)需要處理大量的材料。事實上，Borch認為冷卻劑問題是該公司 "損失工時的首要原因"。一個泵堵塞了，或者變得有缺陷，或者你不得不拆掉水箱，把傳送帶拆下來，清理一個區(qū)域，因為這些淤泥堆積起來了。

這是因為Micro Mechanics公司的HMC和它的大多數(shù)機器一樣，都配有切屑輸送機，只帶走較大的切屑。正如Borch所解釋的，小的切屑和細粉不會通過輸送系統(tǒng)排空。它們只是沉淀到集水坑中。該行業(yè)傳統(tǒng)上處理這個問題的方法是疏散水箱，進入那里，把它們舀出來。但這是一個非?；靵y和骯臟的工作。這需要時間，而且，當(dāng)然，你的機器也會停機。

Borch說，除了因泵堵塞而導(dǎo)致的意外停機的頻繁刺激外，Micro-Mechanics公司通常每三個月就需要清理每臺機器上的污水箱。他計算了清洗水箱并使其重新投入生產(chǎn)所需的時間，每臺機器總共需要12至24小時。有九臺機器，這意味著每月平均損失54個小時的生產(chǎn)時間，再加上兩個操作員被繁重的、不增值的工作所累。在忍受了幾個月后，Borch決定嘗試使用MP系統(tǒng)的Purge過濾系統(tǒng)。有了Purge裝置，維護周期立即轉(zhuǎn)變?yōu)槊咳芨鼡Q一次廉價的過濾袋的5分鐘過程。Borch說，為了確定這一點，操作員在三個月后從水箱中抽出了所有的冷卻劑，以進行觀察。他說："水箱非常干凈，看起來就像被打磨過一樣。這是一個巨大的好處，因為它消除了手動清理油箱的需要。"

凈化系統(tǒng)與標(biāo)準(zhǔn)冷卻液箱一起工作，只需要幾平方英尺的額外空間。首先，一個碎片泵將臟的冷卻液從傳送帶出口附近的機器水箱（或水箱的 "臟面"）拉上來，流量通常為30-60 gpm。MP系統(tǒng)公司的產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)理Kyle Quintin報告說，該泵的設(shè)計是為了處理小顆粒和切屑而不產(chǎn)生明顯磨損。

在那里，骯臟的冷卻液在壓力下通過附近清洗池中的過濾罐。過濾介質(zhì)是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的7英寸深×32英寸（17.78×81.28厘米）長的袋子，Quintin報告說，絕大多數(shù)的應(yīng)用都可以用5微米的袋子來滿足。一個典型的Purge有四個這樣的袋子。流體通過過濾袋后，現(xiàn)在干凈的冷卻劑以與輸入相同的速度（如60加侖/分鐘）從Purge流到冷卻劑箱的清潔一側(cè)。

在那里，機器的冷卻劑泵以低于供應(yīng)清洗的流速向機器供應(yīng)清潔的冷卻劑（例如，40 gpm）。Quintin解釋說，這種安排保持了清潔冷卻劑的正向流動，抵住了分隔水箱清潔和骯臟一側(cè)的網(wǎng)眼。正因為如此，水箱中的碎屑總是被鼓勵著流向清洗入口，這樣它就可以被過濾并被送回水箱的清潔部分，也就是冷卻劑泵最需要的地方。

Quintin還解釋說，Purge監(jiān)測進水壓力，當(dāng)過濾器變臟時，壓力會增加。根據(jù)這個壓力，我們可以計算出過濾器的壽命還剩多少，或者系統(tǒng)離不再能夠維持足夠的流量還有多遠。當(dāng)濾袋接近滿時，一個藍燈會閃爍，一個屏幕會告訴操作員更換濾袋，如果濾袋完全滿了，碎屑泵會自動關(guān)閉。更換袋子很簡單，只需松開每個罐子頂部的四個翼形螺母，抬出裝滿的袋子，放入干凈的袋子，然后擰緊螺母，這個過程需要不到5分鐘。

昆廷說："最重要的是，你在做這件事時不必關(guān)閉機器，因為它是一個輔助系統(tǒng)，就在旁邊。Purge裝置的優(yōu)點是它是一個完整的、隨時可以使用的、易于安裝的軟件包。而且它很緊湊。車間的空間是很寶貴的，而且在你的區(qū)域配置好之后，很難在你的機器上增加外 圍設(shè)備。所以對人們來說，找到一個小尺寸、易于安裝的系統(tǒng)，并在幾個小時內(nèi)啟動和運行，沒有任何問題，是非常令人興奮的。"據(jù)MP系統(tǒng)公司稱，Purge系統(tǒng)在一年左右的時間內(nèi)就能收回增加的機器時間，同時將操作員解放出來從事更多的工作。

在FACT捕獲玻璃纖維碎片

在堪薩斯州威奇托市的玻璃纖維和復(fù)合材料技術(shù)公司（FACT），在數(shù)控車床上加工玻璃纖維管和配件時，會產(chǎn)生很容易被標(biāo)準(zhǔn)傳送帶捕獲的碎片。但它也產(chǎn)生了大量的粉塵，這是不可能的，工廠經(jīng)理Rick Davis報告說。戴維斯解釋說，F(xiàn)ACT用冷卻劑淹沒切割區(qū)，不是為了保護工具的壽命，而是為了 "沖洗一切，防止灰塵到處飛揚"。但問題是，Davis說，在兩個月內(nèi)，四分之三的水箱都充滿了沉淀物。

在這一點上，F(xiàn)ACT會遇到流量問題，機器中的噴嘴缺乏壓力，因為泵缺少冷卻劑。戴維斯還擔(dān)心，由于循環(huán)的玻璃纖維，泵會過早磨損。起初，唯一的解決辦法是把水箱拉出來，把所有的東西都清理干凈，這個過程花了一整天的時間。這不是戴維斯可以接受的維護周期，所以FACT投資了一個四袋清洗系統(tǒng)。

現(xiàn)在，常規(guī)做法是在周五下班時將袋子拉出約3/4，讓它們在周末排出。這樣一來，你已經(jīng)收集了這些袋子里99%的冷卻劑，然后在星期一，我們把舊袋子扔到垃圾箱里，再放進新袋子。這對我們來說是一個非常簡單的過程。如果FACT正在加工的產(chǎn)品的尺寸導(dǎo)致袋子裝得更快，那也不是問題，他說，因為 "警報系統(tǒng)工作得很好"。這只是一個比平時早一點換袋的問題。

在Swissline Precision公司捕獲鈦屑

正是加工用于腦部和脊柱手術(shù)的鈦合金超聲刀的挑戰(zhàn)導(dǎo)致了位于R.I.坎伯蘭的Swissline Precision LLC公司來到Purge。作為北美最大的Tsugami瑞士車用戶，Swissline擁有超過56臺機床，在維持高產(chǎn)量和嚴格的零件公差方面經(jīng)驗豐富。然而，它在這個系列的刀片上使用的夾銑工藝產(chǎn)生了細小的切屑，使機器無法達到預(yù)期的產(chǎn)量。正如總裁Mike Chenevert所回憶的那樣，庫存機器的油箱里有通常的擋板，分層排列以捕獲切屑。但是，我們在加工鈦時得到的小碎屑只是漂浮在油中，然后直接穿過一切。

Chenevert補充說，這種應(yīng)用需要高壓冷卻劑來充分排屑（以防止損壞零件表面），這需要相對較高的冷卻劑量。此外，加工鈦時的火災(zāi)風(fēng)險使我們必須確保切口始終浸在油中。但過濾問題非常嚴重，以至于Swissline公司幾乎每周都要把油箱拉出來，把所有東西清理干凈。更重要的是，在拉出油箱之前的幾天里，需要經(jīng)常處理冷卻液警報和機器內(nèi)部的積屑，這使得Swissline公司無法設(shè)置任何無人值守的操作。

安裝Purge裝置后，情況發(fā)生了轉(zhuǎn)變。現(xiàn)在，每周或有時每兩周的維護計劃需要更換過濾袋，Chenevert證實這只需要五分鐘。我們已經(jīng)提高了產(chǎn)量。我們已經(jīng)最大限度地減少了機器的停機時間。油更干凈了。刀具的使用壽命更長一些，因為油中沒有那么多殘留的鈦。我們看到工具的磨損減少了，并且能夠繼續(xù)運行。我們每個刀片增加了五到十個額外的零件，從長遠來看，這一切都會增加。

Chenevert解釋說，除此之外，Swissline公司在周末獲得了額外的42個小時的無人操作。星期六，操作員在中午離開時將機器設(shè)置為運行狀態(tài)，直到星期一早上他來時，機器才停止運行。據(jù)Chenevert說，僅此一項就可以在大約兩周內(nèi)支付該設(shè)備的費用。