Um sistema hidráulico é a parte de uma máquina de moldagem por termoformagem a vapor que os clientes notam menos quando funciona e reclamam mais quando falha. O extrutor e a cabeça de moldagem moldam o parison, a unidade de fixação do molde fecha-o e o pino com efeito de sopro o insere, mas cada um desses movimentos é temporizado, forçado e posicionado por óleo pressurizado que se move através de válvulas, cilindros e acumuladores. Quando este óleo está limpo, com a viscosidade adequada e à temperatura adequada, uma máquina de moldagem a vapor e a extrusão vai funcionar 6.000 horas por ano, com espessura de parede consistente e tempo de ciclo repetível. Quando o óleo degrada, a mesma máquina perde o controle: a força de fixação cai, o curso de deslocamento do carrinho torna hesitant, a programação do parison perde a sua calibragem e o ralo aumenta. A manutenção do sistema hidráulico para máquinas de moldagem a vapor e a extrusão, portanto, não é uma tarefa doméstica delegada a quem estiver disponível numa tarde de sexta-feira; é um programa estruturado, com diferentes níveis, com intervalos definidos, critérios de aceitação mensuráveis e procedimentos de segurança documentados. Este artigo, elaborado com a equipa de engenharia da Apollo, uma fábrica da Wanplas que tem construido máquinas de moldeamento a vapor e a extrusão em Zhangjiagang há mais de 20 anos e tem mais de 4.000 conjuntos a funcionar em mais de 90 países, estabelece a lista completa: a arquitetura do circuito, seleção do óleo hidráulico e controle da contaminação, estratégia de filtragem, um calendário de manutenção diário a anual, intervalos de peças de desgaste com planeamento de custos relativo, uma árvore de falhas diagnósticas para os sete problemas hidráulicos mais comuns e o quadro de segurança e conformidade que deve estar ao seu redor.
Tabela de Conteúdos
- No interior do sistema hidráulico de uma máquina de moldagem por sopro de extrusão
- Seleção do Óleo Hidráulico: Grado de viscosidade, pacote de aditivos e janela de temperatura.
- Controle de contaminação: metas da ISO 4406, NAS 1638 e análise de óleo
- Gerenciamento de filtração: coeficiente beta, capacidade de retenção de sujeira e intervalos de alteração
- A lista de controlo completo da manutenção hidráulica, diária até anual
- Peças de desgaste, intervalos de substituição e planeamento dos custos relativos
- Árvore de falhas hidráulicas: sete modos de falha e como rastreá-los
- Programação de acumuladores e de parada: o vínculo de precisão
- Segurança e conformidade: LOTO, descarga do acumulador, ISO 4413, EN 422 e CE
- Building a Maintenance Program Around Apollo ABLB, ABLD and Totalmente elétrica Machines
- Perguntas Frequentes
- Conclusão
No interior do sistema hidráulico de uma máquina de moldagem por sopro de extrusão
Um circuito hidráulico de uma máquina de moldagem por injeção e sopro é um ciclo fechado com um único trabalho: converter energia elétrica em força e movimento lineares controlados com precisão em quatro ou cinco pontos da máquina. Entender o que cada componente faz é a pré-condição para manter qualquer um deles, porque a maioria dos problemas hidráulicos se apresentam como um sintoma em um componente enquanto a causa raiz está dois ou três componentes acima. Um técnico que pode traçar o caminho do óleo do reservatório para o cilindro e de volta será capaz de diagnosticar em vinte minutos o que um operador não treinado irá procurar durante duas turnos.
O circuito começa notanque ou reservatório de petróleo. Em uma máquina de tamanho médio, esta solução pode ter capacidade que varia entre 150 e 600 litros e faz muito mais do que apenas armazenar líquido. Desafera o óleo de retorno, permite que os contaminantes pesados se depositem e fornece a massa térmica que estabiliza a temperatura do óleo. Um reservatório bem projetado tem uma placa de tamiz separando a zona de retorno da zona de aspiração, um pára-brisas magnético, um vidro de observação com traços de mínima e máxima, um filtro limpo na linha de aspiração e um respirador de ar com classificação de filtragem que corresponde à limpeza desejada do sistema. Este respirador é um dos itens mais negligenciados em toda a máquina e um dos mais baratos de substituir.
Do reservatório, o óleo é aspirado pelabombaAs máquinas de moldagem por sopro de extrusão utilizam três tipos principais de bombas. As bombas de engrenagem são simples, tolerantes à contaminação e baratas, e podem estar em circuitos auxiliares ou em máquinas mais pequenas com deslocamento fixo. As bombas de lâmina oferecem uma fluxo mais suave e menor ruído, por vezes comuns em circuitos de fixação de média gama. As bombas de pistão axial, seja com deslocamento variável com placa de deslocamento ou deslocamento fixo, proporcionam capacidade de pressão superior, maior eficiência volumétrica e o controlo detalhado necessário para a programação da parição em circuito fechado. As bombas de pistão são também as menos tolerantes à óleo sujo, razão pela qual as máquinas construídas em torno delas exigem alvos de contaminação mais rigorosos. Os fornecedores especificados comumente nesta classe de máquina incluem a Bosch Rexroth, a Parker Hannifin, a Yuken e a Eaton Vickers, e a Apollo seleciona a família de bombas de acordo com a série e o ciclo de trabalho do cliente.
No curso da bomba, o óleo é desviado pelas válvulas. AVálvula de controle direcional — usually a solenoid-operated four-way, three-position spool valve — decides which port of a cylinder receives pressure and which returns to tank. A válvula proporcional modulates flow or pressure continuously in response to an analog command signal, which is what allows a clamp to decelerate smoothly before the mold halves touch instead of slamming shut. A Válvula de servoO XHP235 é a versão de resposta rápida da mesma ideia, com um motor de torque, um intervalo de engrenagem mais apertado e uma largura de banda suficientemente alta para seguir um perfil de espessura da parede do cilindro em tempo real. O passo de uma válvula direcional para uma válvula servo é um aumento de performance e uma redução da tolerância à contaminação: uma válvula servo com uma tolerância de engrenagem de poucos micrômetros será destruída por partículas que uma válvula direcional do tipo engrenagem passaria sem nenhuma queixa.
Oacumulador hidráulicoOs acumuladores de bolsa arma energia em nitrogênio comprimido atrás de uma bolsa ou de um pistão e, em seguida, liberam o ar em um fluxo rápido quando o circuito requer um fluxo instantâneo maior do que o que a bomba pode fornecer. Em uma máquina de extrusão de moldagem por sopro, estes tipos de acumuladores normalmente suportam o rápido fecho da bracket, a rápida entrada do pinhão de sopro e o manter da pressão durante a fase de sopro. Os acumuladores de bolsa respondem mais rapidamente e são a escolha mais comum para volumes moderados; os acumuladores de pistão lidam com volumes maiores e relações de compressão mais altas. A pressão pré-carga do nitrogénio é definida como uma fração da pressão do sistema de trabalho – geralmente entre 0,6 e 0,9 vezes a pressão do sistema, com 0,9 vezes a pressão mínima de trabalho sendo a regra comum para os tipos de bolsa e uma relação menor escolhida para os tipos de pistão quando um grande variação volumétrica é necessária. Defina a pré-carga muito alta e o acumulador não funcionará em relação ao dumper em cada ciclo; defina-o muito baixo e a bolsa será excessivamente estendida e falhará precocemente.
cilindrosConverter a pressão em trabalho. Três grupos funcionais são importantes: os cilindros de ajuste que geram força de ajuste e mantêm o molde fechado contra a pressão interna de impacto; os cilindros ou carrinhos que movem a estação do molde entre a cabeça do matriz e a posição de impacto ou de levantamento; e o cilindro de programação do parison ou atuador servo que move o mandril dentro da cabeça do molde para variar o espessamento das paredes ao longo da extensão do parison. O terceiro destes componentes é o mais crítico do ponto de vista de precisão em todo o circuito, uma vez que um erro de posicionamento de uma fracção de milímetro aparece diretamente como uma desvio do espessamento das paredes no recipiente final.
FiltrosSão situados em três posições: um filtro de sucção grosso que protege a bomba, um filtro de linha de pressão fino que protege as válvulas e um filtro de linha de retorno que captura os detritos de desgaste antes que entrem de novo no tanque. Finalmente,heat exchangerouoil coolerGeralmente, um tipo de cavidade / tubos ou placas alimentado com água de refrigeração provenientes de um refrigerador ou torre de refrigeração, remove o calor gerado com as perdas de esgotamento e vazamento interno. Nas máquinas que operam em plantas tropicais, o refrigerador é muitas vezes a diferença entre uma temperatura ótima de óleo de 45 °C e uma destrutiva de 65 °C.
Função do componente e consequência da falha em resumo
| Componentes | Função principal numa máquina EBM | Sintoma típico quando se deteriora |
|---|---|---|
| depósito / tanque de óleo | Armazenamento, desaeração, sedimentação, amortecimento térmico | Óleo espumoso, temperatura em elevação, acumulação de água |
| Bomba (engrenagem / palheta / pistão axial) | Generates flow against system resistance | ciclo lento, a pressão não cresce, há um som latente |
| Directional control valve | Direciona o fluxo para a porta do cilindro adequada, | Movimento perdido, enrolamento preso, alarme de falha de sequência |
| Válvula proporcional | fluxo contínuo ou modulação da pressão | Encaixe duro, deriva do ponto nulo, selvagem |
| válvula servo | Controle de alta resposta da programação do parison | Variação do espessamento da parede, perfil que não pode ser reproduzido |
| Acumulator (várvora / pistão) | Fornecimento de vazão máxima, amortecimento dos choques, retenção de pressão | Perda de velocidade da haste, pulsação de pressão, ciclo mais longo |
| Clamping cylinder | Gera e mantém a força de fixação, | Fogos na linha de separação, decaimento de pressão durante o pulverização |
| Cilindro de trotinete | move a estação de moldagem entre posições | Degrau patelar, ultrapassagem da posição |
| Filtros (aspiração / pressão / retorno) | Manter a limpeza do fluído de destino | Indicação de bypass, cavitação, desgaste acelerado das válvulas |
| Trocador de calor / refrigerador de óleo | Elimina o throttling e o calor de escapamento | Óleo acima de 60 °C, colapso de viscosidade, endurecimento do selo |
Seleção do Óleo Hidráulico: Grado de viscosidade, pacote de aditivos e janela de temperatura.
O óleo hidráulico não é um produto de consumo a ser escolhido de acordo com o preço; é um componente da máquina com uma especificação. O fluido correto para uma máquina de extrusão e moldagem por sopro é um óleo hidráulico antiderretante do tipo HLP, definido na parte 2 da DIN 51524, numa classificação de viscosidade selecionada segundo a temperatura ambiente da instalação e o tipo de bomba instalada. Escolher uma classificação demasiado fina causa perda de pressão, danos à lubrificação das bordas na bomba e escape interno; escolher uma classificação demasiado grossa provoca cavação na entrada da bomba em partidas frias, maiores perdas do throttle e uma temperatura do óleo permanentemente elevada.
Os três graus de uso prático são ISO VG 32, ISO VG 46 e ISO VG
A temperatura é o maior determinante da vida útil do óleo. A janela de operação saudável para um sistema hidráulico de uma máquina de moldagem por sopro de extrusão varia de 40 a 55°C medida no reservatório. Abaixo de 40°C, o óleo encontra-se espesso do que o projetado, a resposta é lenta e a condensação é mais provável. Acima de 55°C, a oxidação acelera de forma mensurável, e acima de 60°C, o processo esmorece. A relação que governa é a norma aproximada da lei de Arrhenius familiar a todos os engenheiros de lubrificação: para cada subida de 10°C, acima de cerca de 60°C, a taxa de oxidação quase se dobra e a vida útil do óleo é aproximadamente reduzida pela metade. Um óleo que oferece 8.000 horas a 55°C pode oferecer apenas 4.000 horas a 65°C e 2.000 horas a 75°C. Cada hora gasta a operar quente, portanto, é uma hora da vida útil do óleo gasta a duas ou quatro vezes a este ritmo e ela também endurece as juntas, degrada o pacote de aditivos anti-usura e produz o verniz que, por fim, trava uma ficha de válvula proporcional.
A água é o segundo inimigo. A água livre ou em emulsion hidrolisa os aditivos antiferrugem de dialquoditiotrifósforo em zinco utilizados na maioria dos óleos HLP, produz ácidos, promove a oxidação dos furos dos cilindros e dos mandos das válvulas e destrói a capacidade do óleo em expulsar ar. O alvo para um sistema hidráulico de produção é um teor de água inferior a 0,1%, o que representa 1.000 partes por milhão, sendo que as melhores práticas para máquinas servo-controladas são abaixo de 200 partes por milhão. A água chega através do bocadinho de ar durante o ciclo térmico, através de um tubo de resfriador de óleo com fugas e através da água utilizada para lavar a máquina, que encontra a tampa do tanque vazia. Um resfriador que está desenvolvendo uma fuga frequentemente se anuncia primeiramente como uma subida lenta e inexplicável do teor de água, antes de causar um problema visível.
Tabela de seleção de óleo hidráulico e de definição da limpeza
| Ambiente da fábrica / tipo da máquina | Classificação recomendada | Especificações | ISO 4406 Cleanliness Target | Equivalente ao NAS 1638 |
|---|---|---|---|---|
| Mantenha a instalação abaixo de 20 °C, máquina de válvula servo | ISO VG 32, | O ISO VG 32 é adequado para instalações e máquinas refrigeradas com válvulas servo de resposta rápida, onde a baixa viscosidade melhora a dinâmica das válvulas. O ISO VG 46 é a opção padrão global para máquinas de extrusão e sopro em condições temperadas e moderadamente quentes e é o que a Apollo fornece como recomendação padrão para as séries ABLB e ABLD. O ISO VG 68 se encaixa em climas quentes ou em instalações onde a temperatura ambiente normalmente excede 35 °C e é comum em máquinas enviadas para o Sudeste da Ásia, Oriente Médio e África equatorial. Quando uma usina oscila amplamente entre o verão e o inverno, um óleo com um índice de viscosidade elevado – 140 ou acima, obtido por meio de um melhorador de índice de viscosidade – reduz a variação de viscosidade ao longo da faixa de operação e vale o custo de compra mais elevado. | 16/14/11 | Classe 5 |
| Planta temperada 20–30 °C, máquina de válvula proporcional | ISO VG 46 | O ISO VG 32 é adequado para instalações e máquinas refrigeradas com válvulas servo de resposta rápida, onde a baixa viscosidade melhora a dinâmica das válvulas. O ISO VG 46 é a opção padrão global para máquinas de extrusão e sopro em condições temperadas e moderadamente quentes e é o que a Apollo fornece como recomendação padrão para as séries ABLB e ABLD. O ISO VG 68 se encaixa em climas quentes ou em instalações onde a temperatura ambiente normalmente excede 35 °C e é comum em máquinas enviadas para o Sudeste da Ásia, Oriente Médio e África equatorial. Quando uma usina oscila amplamente entre o verão e o inverno, um óleo com um índice de viscosidade elevado – 140 ou acima, obtido por meio de um melhorador de índice de viscosidade – reduz a variação de viscosidade ao longo da faixa de operação e vale o custo de compra mais elevado. | 17/15/12 | Classe 6 |
| Estação de processamento a mais de 35 °C, máquina grande de grande porte | ISO VG 68 | O ISO VG 32 é adequado para instalações e máquinas refrigeradas com válvulas servo de resposta rápida, onde a baixa viscosidade melhora a dinâmica das válvulas. O ISO VG 46 é a opção padrão global para máquinas de extrusão e sopro em condições temperadas e moderadamente quentes e é o que a Apollo fornece como recomendação padrão para as séries ABLB e ABLD. O ISO VG 68 se encaixa em climas quentes ou em instalações onde a temperatura ambiente normalmente excede 35 °C e é comum em máquinas enviadas para o Sudeste da Ásia, Oriente Médio e África equatorial. Quando uma usina oscila amplamente entre o verão e o inverno, um óleo com um índice de viscosidade elevado – 140 ou acima, obtido por meio de um melhorador de índice de viscosidade – reduz a variação de viscosidade ao longo da faixa de operação e vale o custo de compra mais elevado. | 17/15/12 | Classe 6 |
| Grande variação sazonal, qualquer tipo de válvula | ISO VG 46, VI 140 ou superior | HVLP, DIN 51524-3,, | 17/15/12 | Classe 6 |
| Circuito auxiliar da bomba de engrenagem apenas | ISO VG 46 ou VG 68 | O ISO VG 32 é adequado para instalações e máquinas refrigeradas com válvulas servo de resposta rápida, onde a baixa viscosidade melhora a dinâmica das válvulas. O ISO VG 46 é a opção padrão global para máquinas de extrusão e sopro em condições temperadas e moderadamente quentes e é o que a Apollo fornece como recomendação padrão para as séries ABLB e ABLD. O ISO VG 68 se encaixa em climas quentes ou em instalações onde a temperatura ambiente normalmente excede 35 °C e é comum em máquinas enviadas para o Sudeste da Ásia, Oriente Médio e África equatorial. Quando uma usina oscila amplamente entre o verão e o inverno, um óleo com um índice de viscosidade elevado – 140 ou acima, obtido por meio de um melhorador de índice de viscosidade – reduz a variação de viscosidade ao longo da faixa de operação e vale o custo de compra mais elevado. | 19/17/14 | Classe 8 |
Controle de contaminação: metas da ISO 4406, NAS 1638 e análise de óleo
Em torno de 70 a 80% das falhas nos componentes hidráulicos em máquinas industriais são atribuídas à contaminação do fluido, e não à fadiga mecânica ou à falha de fabricação. Esta estatística, largamente citada na indústria dos sistemas de potência a fluido, é a razão pela qual um programa de manutenção rigoroso mede a limpeza, em vez de assumir que ela está presente. Em uma máquina de moldagem por sopro a extrusão, os componentes mais sensíveis às partículas são, precisamente, os que determinam a qualidade do produto: a válvula servo que controla a programação do molde e a válvula proporcional que modela o perfil de movimento da prensa.
A ISO 4406 exprime a limpeza como três números, cada um representando o número de partículas por mililitro superiores a 4, 6 e 14 micrometros, respetivamente. Cada passo do código representa um duplo no número de partículas, por isso um sistema a 19/17/14 tem quatro vezes a população de partículas de um a 17/15/12 e dezesseis vezes a de um a 15/13/10. Os objectivos práticos são simples: um circuito controlado por uma válvula servo-deve ser mantido a 16/14/11, e um circuito com válvula proporcional a 17/15/12. Uma máquina com apenas válvulas de controlo direccional e bombas de engrenagem pode ser operada a 19/17/14 sem penalização, mas assim que uma válvula servo ou proporcional é instalada em qualquer ponto do circuito, todo o sistema adquire o objetivo mais rigoroso, pois todo o óleo acaba por atingir todos os componentes.
A NAS 1638, a classificação norte-americana mais antiga, ainda é citada por muitos departamentos de manutenção e é útil como referência cruzada. Como conversão útil, a ISO 16/14/11 corresponde vagamente à Classe 5 da NAS, a ISO 17/15/12 à Classe 6 da NAS, a ISO 18/16/13 à Classe 7 da NAS e a ISO 19/17/14 à Classe 8 da NAS. Os dois sistemas contam de formas diferentes e nenhuma conversão é exata, por isso um programa de manutenção deve adotar um padrão e apresentar relatórios de acordo com esse padrão de forma consistente, em vez de alternar entre eles.
A medição exige a amostração e, se feita de maneira inadequada, produz números que são piores do que não ter nenhum número. Faça a amostragem num ponto de amostragem minimada, dedicado, em uma linha agitada e em operação, preferencialmente na linha de pressão abaixo da bomba ou num retorno antes do filtro, enquanto a máquina está a temperatura de operação e tem girado por pelo menos trinta minutos. Nunca faça a amostragem no dreno do reservatório, onde o lodo sedimentado distorce o resultado, e nunca amostre num frasco não certificado como limpo. Expulse a válvula de amostragem por vários segundos antes do enchimento, cole o frasco imediatamente e etiquete-o com o número da máquina, as horas de funcionamento, a marca e o grau de óleo e a data.
A full oil analysis panel for an Máquina de moldagem por sopro e extrusão: A Zhangjiagang Apollo Machinery Co., Ltd. (Grup WANPLAS), localizada na cidade de Zhangjiagang, que fica convenientemente próxima à maior cidade da China, Shanghai. Nossa empresa ocupa uma área de should report five things. Contagem de partículas against ISO 4406 shows whether the filtration is winning. Contenção de água,, por titulação de Karl Fischer, para obter precisão, ou por um teste de estalos, para uma rápida detecção no chão de produção, permite verificar se o refrigerador ou o ventilador estão a perder volume.Número total de ácidosGuardar contra oxidação; um aumento de 0,3 a 0,5 mg de KOH por grama acima do valor base do óleo novo sinaliza que a reserva de antioxidante está esgotadaViscosidade cinemática a 40 °Cindica rachaduras térmicas, descaracterização do melhorador do índice de viscosidade ou contaminação cruzada com um grau errado; uma desvio superior a mais ou menos 10% é o fator de desencadeamento da troca.Ferrografia e espectroscopia elementaridentificar que metal está desgastando – ferro dos orifícios dos cilindros e das carcaças da bomba, cobre das gaiolas dos rolamentos e tubos de resfriamento, cromo de t emas revestidas, silício de poeira ingerida – e, portanto, apontar diretamente para o componente que falha. Aumentando o cobre com a elevação da água quase sempre significa um resfriador de óleo corroído.
Gerenciamento de filtração: coeficiente beta, capacidade de retenção de sujeira e intervalos de alteração
Os filtros são a única defesa ativa contra a contaminação, e seu desempenho é especificado pela razão beta. A razão beta para um determinado tamanho de partícula é o número de partículas desse tamanho acima do filtro dividido pelo número abaixo. Uma razão beta de 200 a 10 micrómetros, escrita β10 ≥ 200, significa que o elemento remove 99,5% das partículas de 10 micrómetros e acima em um único passo. Uma classificação de β3 ≥ 1000 significa a remoção de 99,9% a 3 micrómetros e representa a filtração fina necessária para proteger uma válvula servo. Números beta mais altos não são automaticamente melhores em todas as posições: um elemento muito fino na linha de aspiração pode sufocar a bomba e causar cavitação, e é por isso que a proteção da aspiração é um filtro grosso de 100 a 150 micrómetros e o trabalho fino acontece nas linhas de pressão e retorno.
A capacidade de retenção de sujeira, medida em gramas, determina por quanto tempo um elemento funciona antes de atingir a sua pressão diferença terminal. Um elemento fisicamente maior, com mais área de pleta, retém mais sujeira com a mesma classificação β e, portanto, funciona por mais tempo entre as trocas, pelo que, ao reduzir a caixa do filtro para economizar espaço, instala-se uma economia falsa e as "necessidades de manutenção" continuam a se acumular. Cada filtro de linha de pressão e de linha de retorno de uma máquina de sopro por extrusão bem especificada tem um indicador de pressão diferença — uma disparadora visual ou um interruptor elétrico conectado ao PLC. Quando o indicador se aciona, o elemento está a aproximar-se do seu valor limite e o óleo não filtrado está a ser enviado directamente para as válvulas. Esse indicador, e não o calendário, é a fonte principal da determinação da época em que deve ser substituído um filtro.
O programa de intervalos que funciona na prática tem três níveis.first change comes at 100 running hoursApós a comissão ou após qualquer grande revisão, porque um sistema novo ou re-montado elimina os restos de montagem, escamas das soldas, selante dos fios e resíduos de modelagem muito mais rápido do que um sistema consolidado. Ignorar esta primeira mudança é um dos erros mais comuns e mais caros que se comete com uma máquina nova. Posteriormente, o intervalo é normalmente de1.000 a 2.000 horas de operação, na extremidade mais curta para elementos de linha de pressão que protegem válvulas servo no setor de plantas empoeiradas e na extremidade mais longa para elementos de linha de retorno em instalações limpas com ar condicionado. Por cima de ambos está o indicador de diferença de pressão:Se houver quebra, troque o elemento imediatamente, não importa o que o medidor de horas indique. O ventilador do reservatório deve ser tratado como um filtro a parte e ser mudado com o mesmo ciclo de 1.000 a 2.000 horas ou com mais freqüência em instalações com poeira de reciclagem aerada ou talco.
Posição do filtro, classificação e intervalo
| Posição do filtro | Classificação típica | Protege | First Change | Intervalo de rotina |
|---|---|---|---|---|
| Suction strainer | Malha de 100–150 µm, | Entrada de bomba contra grandes detritos | 100 h (limpo, não descartar) | Limpar a cada troca de óleo |
| Filtro da linha de pressão | β3 ≥ 1000 ou β5 ≥ 1000 | Válvulas servo e proporcional | 100 h | 1.000 h ou em pressão diferencial |
| Return-line filter | β10 ≥ 200 | Reservoir against wear debris | 100 h | 1.000–2.000 h ou em pressão diferencial, |
| Condutor de ar | 3-10 µm, tipo dessecante opcional | Reservatório impermeável à poeira e à umidade | 1.000 h | 1.000–2.000 h, mais cedo em instalações sujas |
| Unidade off-line / de loop renal | β3 ≥ 1000 mais absorvente de água | Todo o sistema, polimento contínuo | Per unit manual | Em pressão diferente ou saturação de umidade |
A lista de controlo completo da manutenção hidráulica, diária até anual
Um programa de manutenção só funciona quando cada tarefa tem um proprietário, um intervalo, um critério de aceitação e um local para registar o resultado. A lista de verificação em várias etapas abaixo é o núcleo operacional da manutenção do sistema hidráulico para as máquinas de sopro por extrusão. Está estruturada de forma a que a etapa diária possa ser concluída por um operador treinado num período de dez minutos, enquanto as etapas trimestrais e anuais exigem um técnico de manutenção, ferramentas e paralisação programada. Apollo fornece esta estrutura junto de cada máquina e os seus engenheiros de campo acompanham os clientes durante a instalação e a comissão na unidade.
Verificações diárias — De cada turno, nível operador,
| Ver Item | Método | Critério de aceitação | Ação se estiver além do limite |
|---|---|---|---|
| Nível de óleo | Janela de visão, máquina inativa, todos os cilindros retraídos | Entre as marcas mínima e máxima | Carregue apenas com a mesma qualidade; investigue o furto |
| Oil temperature | Medidor de tanque ou leitura na HMI após 1 h de funcionamento | 40–55 °C, never above 60 °C | Verificar o fluxo de água de refrigeração e a configuração da válvula de alívio, |
| Ruído anormal | Ouça a bomba e o conjunto de válvulas durante um ciclo completo | Som constante, sem estalos, ruídos ou batimentos | Suspeite de cavitação ou aeração; pare e diagnostique |
| Vazamento externo | Pesquisa visual de mangueiras, acessórios, barras de cilindros, faces do manifold | Sem escapes, sem filme húmido, sem óleo no chão | Marque e programe; um chorinho se transforma numa enxurrada |
| Pressure gauge readings | Sistema de registo, pressões da haste e do sopro no mesmo ponto do ciclo | Dentro dos 5% do valor de referência registrado | Registar a desvio e monitorar a tendência antes da ajustagem |
| Comportamento do acumulador | Observar a velocidade de fechamento e retenção da trava | Consistente com o tempo de ciclo inicial | Programa de verificação prévia da carga de nitrogênio |
| Indicadores de bloqueio do filtro | Botões pop-up visuais e alarme HMI | Tudo no verde, sem alarme acionado | Alterar o elemento na próxima parada programada |
Weekly Checks — Maintenance Technician
| Ver Item | Método e referência | Critério de aceitação |
|---|---|---|
| Inspeção dos tubos e acessórios | Verificação visual e tátil em relação à marcação de construção da SAE J517 e da EN 853 | Sem rachaduras na tampa, sem fios expostos, sem enrugamento, sem abrasão nas pinças |
| Fluxo de água de resfriamento para o refrigerador de óleo | Medidor de fluxo ou diferença de temperatura na entrada e na saída | Fluxo de design alcançado, aumento da temperatura no refrigerador conforme o manual |
| Ativação da válvula solenóide | Ciclar cada válvula direcional, ouvir e sentir a mudança sem problemas | Alteração clara, sem bobina a vibrar, sem corpo solenoide sobreaquecido |
| Regurgitação de ar do tanque | Inspeção visual do elemento e da junta da caixa | Não obstruído, não embebido em óleo, o tampão devidamente encaixado |
| Torque da porca do bloco de válvulas e do distribuidor | Verificação pontual com um suporte de torque em configurações conhecidas | Dentro do torque especificado, nenhum vazamento na vedação da interface |
| Estado da rótula do cilindro | Verificação visual do revestimento cromado e dos selos dos limpadores | Sem marcação, sem pitting, nem óleo transportado para além do limpador |
Verificações mensais — Técnico de manutenção
| Ver Item | Método | Critério de aceitação |
|---|---|---|
| Técnica de observação visual do óleo e teste rápido de água | Beba uma amostra num frasco de vidro limpo; faça o teste de crepitus num recipiente quente | Claro e brilhante, sem nevoeiro, sem estalos, sem cor de verniz escura |
| Válvula proporcional zero-point drift | Compare a posição ou pressão comandada com a real, quando a máquina está quente | Deslocamento dentro da faixa de zero do fabricante; redefinição do valor se estiver fora desta faixa |
| Pré-carga do nitrogênio no acumulador | Aislar e descarregar o lado hidráulico e, em seguida, leia com um aparelho de carga | Dentro de 0,6-0,9 vezes a pressão do sistema, conforme a especificação da máquina |
| Configurações do interruptor de pressão e da válvula de alívio | Verifique as pressões de viagem e de craqueamento em relação ao esquema hidráulico | Dentro da tolerância indicada na documentação da máquina |
| Superfície mais fresca e lado da água | Inspecione por oxidação e corrosão externa | Limpar superfícies, sem formação de depósitos nas conexões de água |
Quarterly (Approximately 500 Hours) — Planned Downtime
| Tareta | Procedure | Criterio de passage |
|---|---|---|
| Substituição do elemento do filtro | Altere as tomadas de pressão e retorno; limpe o filtro de aspiração; corte o elemento antigo e inspecione os detritos | Nenhum floco metálico, partículas de borracha ou folhas de verniz nas dobras |
| Teste da pressão e do fluxo na saída da bomba | Medir o fluxo fornecido à pressão nominal com um medidor de fluxo | Eficiência volumétrica dentro de 10% da linha de base da comissão |
| Teste de vazamento interno do cilindro | Apressure o cilindro de fixação, isolá-lo e manter por 10 minutos | Decaimento da pressão inferior a 5% ao longo de 10 minutos |
| Verificação pontual do paralelismo entre a barra de fixação e a placa | Indicador em formato de dial nas faces da platina nos quatro cantos | Dentro da tolerância indicada para a série da máquina |
| Bronzeie completa ao laboratório | amostra da linha de prova, número de partículas, água e viscosidade – | Atende à meta do ISO 4406 para a classe de válvulas instalada |
Semestral (aproximadamente 2.000 horas)
| Tareta | Detalhes |
|---|---|
| Painel completo de análise do óleo | Contagem de partículas conforme o padrão ISO 4406, água pelo método de Carl Fischer, número total de ácidos, viscosidade cinemática em 40 °C, espectroscopia de elementos e ferrografia |
| Limpe o refrigerador de óleo | Descalcificação química ou escovamento mecânico do lado de entrada de água; verificar se a diferença de temperatura entre o dissipador e o ambiente está restaurada ao valor designado |
| Avaliação da troca da mangueira | Gravar a data de fabricação estampada em cada mangueira; as mangueiras hidráulicas de borracha devem ser substituídas em um ciclo fixo de 5 a 6 anos, independentemente do seu estado visual, e imediatamente em caso de rachaduras na cobertura ou exposição da malha |
| Integridade da biópsia do acumulador | Verificar a retenção da carga prévia ao longo de um intervalo gravado; uma carga prévia que cai repetidamente indica permeação da bexiga ou um núcleo da válvula de gás com vazamento |
| recalibração da válvula servomecânica e proporcional – | Repetir a rotina de calibração de perda e ganho; verificar se o perfil de programação da parison se repete em relação a um recipiente de referência |
| Inspeção interna do tanque | Inspecionar a lama, o piscamento da água e a corrosão nas paredes do tanque alonga à linha de óleo; limpar o bocal de drenagem magnético |
Anual (aproximadamente 4.000 horas)
| Tareta | Detalhes |
|---|---|
| Mudança de óleo ou prorrogação com base no estado | Alterar a carga a aproximadamente 4 mil horas, ou prolongar se houver uma análise limpa que mostre viscosidade dentro de 10 por cento, número total de ácidos dentro de 0,3 mg KOH por grama da base, e limpeza no alvo |
| Avaliação do desgaste da bomba e do motor | Medição do fluxo da drenagem de caixa em bombas com pistões, sinal de vibração, temperatura da caixa e repetição do teste de fluxo sob pressão em relação ao ponto de referência de comissária |
| System flushing | Após a troca de óleo ou qualquer falha de componente que liberou detritos, lavar com um carrinho de filtração em alta corrente turbulenta, até que a classe ISO 4406-alvo seja confirmada através do cálculo de partículas, não pela aparência |
| Substituição do kit de vedação em cilindros de carga elevada | substituir as juntas dos alvéolos, as juntas do pistão e as varas dos cilindros que falharam o teste de decaimento de 10 minutos ou apresentaram gotejamento de alvéolos |
| Verificação do sistema de segurança | Testar os bloqueios de proteção, os controles por duas mãos, a resposta de parada de emergência e o circuito de descarga automática do acumulador de acordo com os requisitos da norma ISO 4413 e EN 422 |
| Revisão da documentação | Atualize o ficheiro de história da máquina, ajuste todos os valores medidos de ano para ano e revise os intervalos com base em evidência em vez do calendário |
Peças de desgaste, intervalos de substituição e planeamento dos custos relativos
O orçamento para a manutenção hidráulica é mais fácil quando as peças de desgaste são agrupadas segundo a expectativa de vida e pelo custo relativo, em vez do preço absoluto, que varia de mercado para mercado, moeda para moeda e especificação para especificação. A tabela abaixo utiliza uma escala relativa de cinco níveis – Baixo, Médio, Alto, Muito Alto, Premium – para que um gestor de manutenção em qualquer país dos 90 do país de serviço da Apollo possa planear um inventário de peças de reposição sem consultar nenhuma moeda específica. O princípio geral é que os itens mais baratos têm os intervalos mais curtos e evitam as falhas mais caras, e é exatamente por isso que são frequentemente ignorados.
| Peça de desgaste | Typical Replacement Interval | Nível de custo relativo | Consequência da negligência |
|---|---|---|---|
| Regurgitação de ar do tanque | 1.000–2.000 h | Baixo | Poeira e umidade no ar entraram directamente; o objetivo de limpeza foi perdido |
| elemento de filtro da linha de retorno – | 1.000–2.000 h ou em pressão diferencial, | Baixo | A passagem lateral fica aberta, os detritos de desgaste recirculam para o reservatório |
| Elemento filtro de linha de pressão | 1.000 h ou em pressão diferencial | Baixo a médio | Erosão do tambor da válvula servo e proporcional |
| Kit de vedação do cilindro | 8.000 a 12.000 h, ou em caso de falha nos testes de decaimento | Medium | Vazamento interno, perda de força de fixação, lampejo na linha de separação |
| Hydraulic hose assembly | 5-6 anos, ou imediatamente em caso de danos | Medium | Rompem sob pressão, perdas de óleo, risco de lesões por injeção |
| Biópsia do acumulador | 3 a 5 anos ou perda da carga prévia repetida | Médio a alto | perda do fluxo máximo, entrada de nitrogênio no óleo, aumento do tempo de ciclo – |
| Carga completa de óleo hidráulico | 4.000 h, extensível em função da análise | Materiais de alta qualidade | Verniz, ataque de ácido, esgotamento de aditivos, a pele da válvula aderindo |
| Válvula direcional de solenoide. | Em caso de falha ou aderência, normalmente 15.000 h ou mais | Materiais de alta qualidade | Motores omitidos, falhas de sequência, interrupção não planejada |
| Oil cooler / heat exchanger | Em caso de vazamento ou contaminação irrecuperável | Materiais de alta qualidade | Sobreaquecimento crónico e entrada de água no óleo |
| Válvula proporcional | Em calibração falha ou derivação irrecuperável | Very High | Movimento áspero da pinça, danos na moldura, ciclo incoerente |
| bomba por pistão axial - | 20 000 horas ou mais com óleo limpo | Very High | Perda total de pressão, liberação de detritos catastróficos no circuito |
| Válvula de servo para programação de parison | Em testes de resposta irregulares, a vida depende da contaminação. | Premium | O controle do espessamento da parede foi perdido, a taxa de desperdício e o custo do material aumentaram |
Lendo a tabela de baixo para cima, torna-se evidente o quadro econômico referente à parte superior. Os itens Premium e Very High — a válvula servo, a bomba de pistão axial, a válvula proporcional — são os componentes que protegem o óleo do sucateamento, resfriamento e descongelamento. Os itens de baixo custo, na parte superior da tabela — um elemento de alívio de pressão e uma cartucho de filtro — representam a proteção. Uma instalação que troca os elementos de alívio de pressão e os filtros de acordo com o cronograma e mantém a temperatura do óleo na faixa de 40 a 55°C normalmente prolonga o funcionamento útil da válvula servo bem acima das expectativas nominais, enquanto uma instalação que opera muito quente com um filtro desligado pode destruir um em apenas um ano. A Apollo atende aos clientes com um acervo anual gratuito de peças sob a política de pós-venda compartilhada Wanplas, e as peças que têm maior importância para ser utilizadas desse acervo são os componentes de proteção de baixo custo, e não ascaras caríssimas que evita.
Árvore de falhas hidráulicas: sete modos de falha e como rastreá-los
Diagnosticar um vazamento hidráulico é um processo de eliminação que vai da causa mais barata e provável à mais cara e menos provável. A disciplina que distingue um bom técnico de um revendedor de peças é recusar-se a substituir um componente até que a medição diga que é ele. Cada um dos seis modos de falha apresentados a seguir é acompanhado das suas causas prováveis, em ordem de verificação, e pelas medidas corretivas. As causas são apresentadas da mais comum à menos comum.
Falha 1: A pressão do sistema não será criada
Start at the relief valve, which is the most common culprit and the cheapest to check: a relief valve set too low, stuck open by a particle, or with a broken spring will dump flow to tank and cap the achievable pressure. Next check the pump: a worn axial piston pump shows excessive case drain flow, and a worn vane or gear pump shows low delivered flow at pressure. Then check for a directional valve stuck in a crossover or open-center position, an unloading valve that has failed to close, and finally a large internal leak in a cylinder. Measure, do not guess: a flow tester at the pump outlet distinguishes a pump problem from a valve problem in under ten minutes.
Falha 2: Velocidade de fechamento da clamp diminuiu
O movimento lento do mordente é normalmente problema de fluxo e não de pressão. Verifique primeiramente a pré-carga do acumulador, pois uma carga perdida de nitrogéneo remove a assistência de pico de fluxo e imediatamente estende o passo de fechamento. Em seguida, verifique se a viscosidade do óleo é muito alta por causa do óleo estar frio ou por ter sido adicionado o grau errado, além de se um filtro está em bypass ou se aproximando dele. Procure um controle de fluxo parciaismente fechado ou uma válvula proporcional cuja ganância tenha se alterado. Somente depois disso, a deterioração da bomba pode ser suspeitada. Em uma máquina onde a desaceleração apareceu gradualmente ao longo de meses, a deterioração da bomba e a compactação do filtro são as principais candidatas; onde ocorreu da noite para o dia, uma maior probabilidade é um acumulador ou uma válvula.
Defeito 3: derivação da programação da pintura e variação da espessura da parede –
Esta é a falha que mais custa em material e resíduos e a que é mais específica do blow molding por extrusão. O atuador de programação de parison move o mandril até uma posição comandada centenas de vezes por hora, e qualquer perda de fidelidade de posição se traduz diretamente em erro de espessura da parede. Verifique nesta ordem: variação de deriva da válvula servo causada por contaminação ou mudança de temperatura; falha do transdutor de feedback, alinhamento solto ou cabo danificado; temperatura do óleo fora da janela de 40 a 55 °C, causando alteração da ganância devido à viscosidade; vazar interno no cilindro de programação; e desgaste mecânico ou latência na ligação do mandril. Note também que uma derivação de espessura que se desenvolve ao longo de uma mudança com uma máquina estável geralmente indica aquecimento do óleo além da janela, e não uma falha de hardware, razão pela qual o registro diário da temperatura é tão importante.
Erro 4: Superaquecimento do sistema superior a 60 °C
O calor em um sistema hidráulico é energia desperdiçada, e cada fonte de desperdício é uma pista de diagnóstico. Verifique o circuito de refrigeração primeiro: taxa de fluxo de água, temperatura da entrada de água e obstrução do refrigerador. Em seguida, verifique se existe uma válvula de emergência que se abre de forma contínua, o que converte o fluxo da bomba total em calor puro. Em seguida, verifique se há fugas internas excessivas através das margens de desgaste da bomba ou cilindro, o nível de óleo abaixo do mínimo para que o reservatório não possa dissipar calor, o gradiente de viscosidade incorreto e muito fino e, finalmente, um ciclo mal otimizado que deixa a bomba sem energia à pressão por períodos prolongados. Restaure a temperatura antes de fazer qualquer outra coisa, porque todas as outras medidas tomadas em um sistema quente são inconsistentes.
Defeito 5: Óleo leitoso ou emulsionado.
O óleo que se tornou branco e espesso contém água em emulsão, e a máquina deve ser parada em vez de ser acionada. A causa mais prevalente em uma máquina de moldagem por sopro por extrusão é uma tubulação de refrigeração de óleo com vazamento, que permite que a água de refrigeração a pressão mais alta passe para o óleo. Outros perços incluem condensação através de um respirador saturado ou ausente, água de lavagem que entra em um tampão de preenchimento ou uma tampa de inspeção solta e umidade proveniente da umidade ambiente em plantas tropicais que funcionam com um ponto inicial baixo todas as manhãs. Confirme com um teste de água de Karl Fischer, realize um teste de pressão na refrigeração para identificar o vazamento, realize a reparação ou a substituição da refrigeração, depois drene, limpe e reabasteça. Rodar um sistema com óleo em emulsão remove o filme lubrificante, corrói as bobinas das válvulas e pode destruir uma bomba em poucos dias.
Falha 6: Ruído de alta frequência e cavitação
Um ruído crescente ou um som como se estilhaços pulassem através da bomba significa que a bomba não está a ser alimentada. A cavitação ocorre quando a pressão na entrada da bomba cai abaixo da pressão de vapor do óleo, o que faz com que as bolhas de vapores se formem e depois colapsem de forma violenta contra as superfícies metálicas, desgastando-as. Verifique se o filtro de sucção está obstruído, se o nível de óleo está muito baixo, se a linha de aspiração tem um serpentão franzido ou uma válvula de isolamento fechada, se a viscosidade do óleo é muito alta no início, e se o drenador do reservatório está obstruído, de modo a que se forme um vácuo quando o óleo é extraído. A aeração, um problema relacionado mas distinto, produz espuma no reservatório e um movimento do cilindro esponjoso e irregular, e é geralmente causado por ar que é aspirado na linha de aspiração ou uma junta do eixo da bomba desgastada.
Falha 7: Movimento Stick-Slip ou Crawling
Rolagem é o movimento arranhado e intermitente que se observa mais frequentemente na carruagem ou numa aproximação de fixação lenta, e é causado pela combinação da fricção estática e dinâmica, combinada com a compressibilidade do fluído. As causas mais comuns são ar encarregado no óleo, o desgaste ou o ajuste exagerado das juntas do eixo produzindo uma fricção elevada, um curso retado ou um tambor arranhado, uma válvula de esvaziamento que se complica, um contra-balanço insuficiente ou pressão de retorno, e uma ligação mecânica nas guias. Vaze o circuito completamente antes, uma vez que o ar encarregado é tanto a causa mais fácil de corrigir como a mais comum. Se o movimento permanecer arranhado após a descompressão, a falha é mecânica ou nas juntas.
Matriz de resolução de problemas hidráulicos;
| Sinal de aviso. | Causa mais provável - | Verificação da sequencia | Ação correctiva |
|---|---|---|---|
| A pressão não se acumula | Válvula de alívio aberta ou mal ajustada. | Configuração do relé → teste de fluxo da bomba → posição da válvula direcional → vazamento do cilindro. | Restaurar ou limpar a válvula de alívio; revisar a bomba apenas após uma verificação de vazão que falhe |
| Clamp closing slower than baseline | Perda de pré-carregamento do acumulador | Pré-carregamento → viscosidade e temperatura do óleo → diferença de pressão do filtro → ganância da válvula → desgaste da bomba | Recarregue o nitrogênio para atender à especificação; substitua o balão se o recarga não for mantida; |
| Dérvica na espessura da parede do parison. | derivação nula da válvula servomecânica ou variação da temperatura do óleo – | Porta-molde nula → transducer de feedback → temperatura do óleo → fuga do cilindro → atraso mecânico | Re-zeroar a válvula, restaurar a janela de temperatura, substituir os componentes de ligação desgastados |
| Temperatura do óleo superior a 60 °C | Falha de resfriamento ou bypass contínuo de alívio. | Fluxo de água → acumulação de limpeza no refrigerador → estado da válvula de alívio → vazamento interno → nível e tipo de óleo | Restaurar o fluxo de resfriamento, descalcificar o refrigerador, corrigir a configuração de alívio. |
| Óleo leitoso, branco ou espesso | Desgaste de tubulação do refrigerador que permite a entrada de água. | Teste de água de Karl Fischer → teste da pressão do radiador → condição do drenador → selos da tampa e do capuchão | Pare a máquina, repare o refrigerador, esvazie, limpe e repita o enchimento com óleo novo; |
| Barulho de ruído, som de pedras no reservatório da bomba. | cavitação derivado da aspiração restrita – | Filtro de sucção → nível de óleo → condição da mangueira de sucção → viscosidade no início → plenum | Limpar o estopinho, corrigir o nível, substituir uma mangueira colapsada, aquecer o óleo antes da carga parcial |
| Movimento instável do motor, de deslizamento ou de fixação | Ar envolvido ou frição elevada do fecho. | Esvaziamento do circuito → espuma do tanque → estado dos selos → marcação do furo e do rolo → ligação do trilho guia | Descarregar completamente, substituir o kit de selos, afiar ou substituir um cilindro avermelhado. |
| Flash na linha de separação do molde | Decréscimo da força de fixação decorrente de vazamento interno da cilindro. | Teste de decaimento de 10 minutos → ajuste da pressão da fixação → paralismismo da placa → condição da face do molde | Substitua o conjunto de vedação se a decrepitude exceder 5 por cento; realinje os chapariais se o paralelismo estiver incorreto |
Programação de acumuladores e de parada: o vínculo de precisão
Duas componentes em uma máquina de moldagem por injeção e sopro partilham o atributo de "acumulator" e nunca devem ser confundidos em uma conversa de manutenção.cabeça do acumulador -É um acumulador de fusão: uma câmara na cabeça da matriz onde o polímero fundido é coletado e, em seguida, rapidamente empurrado para fora por um empurrador para formar uma grande parison em um único disparo rápido, que é como os grandes recipientes nas máquinas como a série ABLD da Apollo para produtos de 20 L a 1500 L são fabricados.acumulador hidráulicoUma câmara de pressão de nitrogênio situada no circuito de óleo. Em uma máquina com cabeçote de acumulador, os dois funcionam em conjunto, pois o acumulador hidráulico é o que fornece o fluxo explosivo que impulsiona o martelo do acumulador de fusão com velocidade suficiente para extrusar um parison massivo antes de ele desmoronar. A manutenção do acumulaador hidráulico tem, portanto, um efeito direto e visível na qualidade das peças mais massivas que a máquina é capaz de produzir.
A verificação da pré-carga de azoto é uma tarefa rotineira mas de segurança crítica. O lado hidráulico deve ser primeiro completamente isolado e descarregado para o tanque, confirmado por uma leitura do medidor de zero, antes de se remover a tampa da válvula de gás. Um equipamento de carga com um regulador e uma válvula de drenagem é então instalado, e a leitura é tomada com o acumulador a temperatura ambiente, uma vez que a pressão do azoto varia com a temperatura e uma leitura tomada num acumulador quente será enganosa e elevada. A configuração correta está especificada na documentação da máquina e geralmente situa-se entre 0,6 e 0,9 vezes a pressão do sistema de trabalho. Os acumuladores de bolha são normalmente configurados para o extremo superior dessa faixa, em torno de 0,9 vezes a pressão mínima de trabalho, para manter a bolha em funcionamento. Os acumuladores de pistão, que toleram oscilações volumétricas maiores, são frequentemente configurados mais baixos.
Um pre-carregamento que cai indica uma das três coisas: o nitrogénio penetrou lentamente pela parede da bexiga, o que é normal ao longo dos anos e é corrigido pela recarga; a núcleo da válvula de gás está vazando, o que é uma régua barata de conserto; ou a bexiga se rompeu, o que resulta em nitrogénio que entra no óleo e produz aeração, espuma, movimento esponjoso e, eventualmente, danos por cavitação na bomba. Um histórico de pre-carregamento gravado é a maneira mais limpa de distingui-los. Um carregamento que cai um pouco a cada ano é permeação. Um carregamento que cai para zero entre dois exames mensais é uma ruptura e o acumulador deve ser retirado do serviço.
Para a própria programação do parison, os requisitos hidráulicos são rigorosos. Um programador moderno resolve o parison em 64, 100 ou mais pontos ao longo do seu comprimento, e o atuador servo deve atingir cada posição comandada do mandril em milésimos de segundos, enquanto o derretido está fluindo. Isso demanda uma viscosidade de óleo estável, o que significa uma temperatura estável; óleo limpo a 16/14/11, o que significa uma filtragem fina; e zero ar entranhado, o que significa um circuito devidamente vazado e uma bexiga de acumulador intacta. Quando um cliente relata que o peso do recipiente subiu ou que uma garrafa com parafuso desenvolveu um canto fino, a condição hidráulica do circuito de programação deve ser checada antes de qualquer uma das pessoas ajustar o perfil no controlador. Compensar por uma falha hidráulica, editando o perfil de espessura da parede, mascara o problema e garante que ele volte.
Segurança e conformidade: LOTO, descarga do acumulador, ISO 4413, EN 422 e CE
A manutenção hidráulica é uma das atividades de rotina mais perigosas numa fábrica de moldagem por sopro, porque um sistema que aparenta estar desligado ainda pode manter energia armazenada suficiente para matar. Um acumulador carregado retém toda a pressão do sistema com a bomba parada e a máquina isolada. Um vazamento de pinhole em uma mangueira a pressão de trabalho produz um jato que penetra na pele e injeta óleo no tecido, uma lesão que parece trivial no primeiro horário e então se transforma em uma emergência cirúrgica. Cada tarefa da lista de verificação acima, portanto, deve estar inserida em um procedimento de segurança, não ao lado dele.
Lockout-tagouté o princípio. A sequência completa é: notificar os funcionários afetados; desligar a máquina por meio de seu procedimento normal de parada; isolar a desligamento principal elétrica e aplicar bloqueio e etiqueta pessoal; isolar o ar comprimido e a água de refrigeração; descarregar toda a energia armazenada, incluindo acumuladores hidráulicos e recebedores pneumáticos; verificar a energia zero ao tentar uma partida normal e lendo os manómetros de pressão; e apenas então iniciar o trabalho. Cada pessoa que trabalha na máquina aplica seu próprio bloqueio. O bloqueio é removido apenas pela pessoa que o aplicou, somente após o trabalho concluído e os guardas reinstalados.
Accumulator dischargemerece seu próprio procedimento escrito, porque é a etapa mais frequente que é ignorada. Uma máquina corretamente construída tem uma válvula manual ou automática de esvaziamento que ventila o lado hidráulico do acumulador para o tanque quando a bomba é desligada. Essa válvula deve ser verificada como funcional durante a revisão de segurança anual, e não deve ser presumida. Antes de abrir qualquer linha que possa estar ligada a um acumulador, o técnico confirma que não há pressão na manequim desse circuito, em seguida abre a válvula de esvaziamento manualmente e lentamente afasta o dispositivo com um guardanapo e o equipamento de proteção individual apropriado. Nunca use as mãos para procurar uma fuga hidráulica; use um pedaço de cartão mantido a uma distância.
ISO 4413, o padrão internacional para os requisitos de segurança de sistemas de potência de fluido hidráulico e seus componentes, é a referência fundamental para a forma como o circuito de um sistema deve ser projetado e mantido. Abrange a proteção contra movimentos não controlados, requisitos para a liberação de pressão e isolamento, a acessibilidade dos componentes para a manutenção, a marcação e a identificação, bem como o conteúdo da documentação técnica que deve ser fornecida com a máquina. Um departamento de manutenção que segue os requisitos da documentação ISO 4413 – um esquema hidráulico legível na máquina, a identificação dos componentes que corresponde ao esquema e os valores registrados das configurações – reduz em muito o tempo de diagnóstico e triagem de cada eventual falha descrita neste artigo.
EN 422O EN 13220:2011 é a norma europeia de segurança específica para máquinas de moldagem por estiramento para a produção de artigos plásticos maciços. Trata da proteção da unidade de aperto da matriz, do acesso seguro à área da cabeça de moldagem, do controle da energia armazenada, dos requisitos de interligação e dos riscos residuais que devem ser documentados para o operador. Juntamente com os requisitos específicos da norma europeia, esta norma contém os requisitos exigidos pela legislação de toda a UE.Marcação CESujeitas às obrigações decorrentes da Diretiva 2006/42/CE sobre máquinas, ela define o que uma máquina comercializada no mercado europeu deve fornecer e o que uma instalação deve manter em boas condições de funcionamento. A Apollo constroi máquinas para atender os requisitos CE para os clientes nos respectivos mercados, e a consequência prática para um gerente de manutenção é simples: desativar uma trava para acelerar uma tarefa de manutenção não só gera um perigo, mas também invalidifica a conformidade da máquina.
Building a Maintenance Program Around Apollo ABLB, ABLD and Totalmente elétrica Machines
O check-list neste artigo é genérico na sua física e específico na sua aplicação, e a forma correta de o utilizar depende da máquina que cada fábrica opera. A Apollo, uma fábrica Wanplas que mantém uma instalação de
000 m² com uma capacidade anual de cerca de 100 conjuntos de máquinas, produz dez séries com mais de 80 modelos, e o foco da manutenção hidráulica altera-se entre eixos.
OSérie ABLD, que abrange produtos de 20 L a 1500 L em três tipos de máquinas., manuseia garrafas plásticas, tambores industriais, reservatórios químicos, barragens rochosas e componentes para a indústria automotiva. Estas máquinas realizam ciclos mais longos, têm fortíssima força de fixação e, geralmente, uma cabeça do acumulator com grande volume de enxofre fundido. O foco da manutenção passa a ser o banco de acumuladores hidráulicos, os cilindros de força elevada, o maior volume do reservatório e seu gerenciamento térmico, e a integridade das mangueiras em longas camadas entre o sistema de energia e a estação de fixação. O volume de óleo é maior, a temperatura é mais dura de controlar e as consequências de uma falha nos cilindros são mais graves, pois a pressão externa que actua sobre uma grande área projetada exige cada kilonewton de força de fixação que a máquina pode sustentar.
OA série totalmente elétrica, que abrange 200 ml a 20 l.Este modelo altera inteiramente a imagem: sem um conjunto de potência hidráulica, não é necessário analisar óleo, alterar um filtro ou descarregar um acumulador. A manutenção passa a se referir à saúde do motor servo e da unidade de acionamento, à lubrificação do rosqueamento da bola e da guia linear, à tensão da corrediça e à calibração do encoder. As indústrias que exigem salas limpas ou ambientes livre de contaminação (em aplicações farmacêuticas e de alimentos) muitas vezes optam por esta solução especificamente para eliminar o óleo hidráulico do ambiente. Para uma fábrica que opera com equipamentos mistos, a implicação prática é que são necessárias duas disciplinas distintas de manutenção e dois inventários de peças de reposição distintos, e a lista de verificação nesta matéria aplica-se integralmente às linhas ABLB e ABLD e apenas em suas seções sobre segurança e mecânica geral à linha elétrica.
Em todos os três casos, o material a ser processado influencia o funcionamento hidráulico mais do que a maioria dos planejadores de manutenção espera. As máquinas Apollo processam PE, PP, PVC, PA, PC, ABS, PS, EVA, TPU e PETG. As séries de PE de alto peso molecular e alta viscosidade usadas para grandes recipientes industriais exigem pressão de extrusão mais alta e um disparo mais vigoroso do cabeçote do acumulador, sobrecarregando o sistema hidráulico mais do que uma série de garrafa de PP de baixa viscosidade faria. A janela térmica estreita do PVC implica períodos mais longos de limpeza e inatividade, durante os quais uma bomba sem cabeça gera calor sem trabalho útil. Resinas de engenharia, como PC e PA, aumentam a temperatura de fusão e, portanto, a carga de calor radiante ao redor da cabeça do matriz, que alcança as linhas hidráulicas instaladas nas proximidades. Uma unidade que passa de PE comum a uma resina exigente deve redefinir seus registos de temperatura e pressão do óleo, em vez de presumir que as normas anteriores ainda se aplicam. Quando uma unidade também processa reciclagem através do seu extrusor, a coordenação com a ampla rede Wanplas ajuda: a Polyretec, outra fábrica Wanplas, fornece sistemas de lavagem e de pelotização, e a Kerke, uma fábrica Wanplas que integra extrusores de mistura de dupla-helix, trata a etapa de mistura antes, de forma que a consistência do material que chega à máquina de moldagem por sopro pode ser gerida na fonte em vez de ser compensada na cabeça do matriz.
Por fim, o programa precisa de um proprietário e um registo. O modelo de serviço do Apollo inclui engenheiros para instalação no local, inspeção da máquina antes do envio, acompanhamento contínuo do estado de utilização da máquina e um bónus anual gratuito de peças de reposição partilhado entre todas as marcas da Wanplas. Nada disso substitui um registo de manutenção a nível de fábrica. O documento mais valioso que uma fábrica de moldagem por sopro pode possuir é um ficheiro de história da máquina, em que cada valor medido das tabelas acima é registado e analisado: temperatura do óleo por mês, leituras de pressão comparadas com as bases, pressão diferente do filtro na altura da mudança, preenchimento antecipado do acumulador durante cada verificação e resultados de análise do óleo durante a vida da carga. As tendências preveem os defeitos. As fotografias apenas confirmam-os
Perguntas Frequentes
Com que frequência deve ser trocada o óleo hidráulico em uma máquina de moldagem por sopro e extrusão?
O interval padrão é aproximadamente 4.000 horas de operação, aproximadamente anualmente para uma operação de jornada única. No entanto, as horas são o fallback, não a autoridade. Uma máquina em um programa baseado em condições altera óleo quando a análise indica: quando a viscosidade cinemática a 40 °C mudou mais do que mais ou menos 10 por cento em relação ao valor do óleo novo, quando o número total de ácidos aumentou mais do que 0,3 a 0,5 mg de KOH por grama acima do baseline, quando o teor de água excede 0,1 por cento ou quando a limpeza não pode ser restaurada ao objetivo da ISO 4406 por filtração. Um sistema bem mantido que funciona a 45 a 50 °C com uma boa filtração pode freqüentemente exceder 8.000 horas com a mesma carga, enquanto um sistema que funciona acima de 65 °C pode não atingir 3.000 horas.
Qual a classe de limpeza ISO 4406 necessária para o sistema hidráulico de uma máquina de moldeamento por sopro?
A série ABLB, que abrange recipientes de 200 ML a 20 L através de oito tipos de máquinas, é a máquina de trabalho para garrafas diárias químicas, recipientes alimentares e oriundos de bebidas, embalagens farmacêuticas e garrafas de lubrificantes. Estas máquinas operam a uma alta velocidade e com uma força de fixação moderada, sendo o desgaste um foco devido aos cilindros da carruagem e da fixação, que acumulam elevados índices de deslocamento, e à programação do parison, que deve ser repetida com precisão para recipientes cuja dimensão da parede é medida em décimos de milímetro. Para uma máquina ABLB, as atividades de manutenção de maior valor são o controlo mensual de nulagem das válvulas proporcionais, o teste quaternal de decaimento dos cilindros e uma rigorosa disciplina de filtragem.
Como verificar e ajustar a pré-carregamento de azoto em um acumulador hidráulico?
Depende do componente mais sensível no circuito. Uma máquina com válvulas servo que controlam a programação do parison deve manter-se a 16/14/11. Uma máquina com válvulas proporcionais mas sem válvulas servo deve manter-se a 17/15/12. Um circuito simples com apenas válvulas de controlo direcional de válvula e bombas de engrenagem pode operar a 19/17/14. Uma vez que todo o óleo em um sistema passa eventualmente através de todos os componentes, todo o circuito deve ser mantido no valor do seu elemento mais sensível, não um valor médio.
Por que o óleo hidráulico está se tornando branco leitoso?
O óleo leitoso ou turvo significa água emulsionada. Em uma máquina de moldagem por sopro, a causa mais comum é o tubo refrigerador de óleo com vazamento, permitindo que a água de resfriamento entre no óleo, seguida da condensação através de um reservatório saturado ou ausente e pelo água de lavagem que entra através de uma tampa de enchimento ou tampa de inspeção. Pare a máquina, confirme com um teste de água de Fischer, teste a pressão do refrigerador, repare a fonte e, em seguida, drene, limpe e encha. Continuar a funcionar com óleo emulsionado retira o filme de lubrificação das superfícies dos rolamentos, corrói os guias das válvulas e pode destruir uma bomba de pistão em algumas semanas.
Qual é o intervalo adequado para a troca do filtro, e como posso saber que o fiz com sucesso?
Altere os filtros pela primeira vez após 100 horas de funcionamento após a comissionamento ou a reforma, e, em seguida, a cada 1.000 a 2.000 horas, e sempre que o indicador da pressão diferencial ativar. A verificação é a parte mais importante: corte o elemento retirado e inspecione os plissês. A carga cinza é normal. Fragmentos metálicos indicam desgaste da bomba ou do cilindro. Partículas de borracha indicam um lacre ou revestimento da mangueira defeituoso. Lista de verniz indica degradação térmica do óleo. O elemento usado é a amostra diagnóstica mais barata disponível na máquina e é jogado fora sem ser lido na maioria das fábricas.
Como testar um cilindro hidráulico em busca de escoamento interno sem removê-lo?
Expanda o cilindro contra uma fivela mecânica ou um molde fechado, pressione-o até ao seu pressão normal de trabalho, feche a válvula de isolamento assim que o cilindro esteja prensado e aguarde durante 10 minutos com um manômetro calibrado fixado. Uma diminuição da pressão inferior a 5% durante 10 minutos indica que os vedantes do pistão estão em boas condições. Uma diminuição superior indica que existem fissuras internas após o vedante do pistão e o cilindro deve ser programado para o kit de vedantes. Realize o teste com o óleo a uma temperatura normal de operação, pois um teste com óleo frio dará um valor de redução do estado do vapor inferior e mascarará uma falha que está a desenvolver-se.
As máquinas de moldagem por sopro totalmente elétricas eliminam completamente a manutenção hidráulica?
Elimina-se o circuito hidráulico e tudo o que se liga a ele: não há análise de óleo, troca de filtros, pré-carregamento do acumulador, refrigerador de óleo, ciclo de substituição de mangueiras e nenhuma contaminação relacionada com o óleo do ambiente da fábrica. Não elimina-se a manutenção. Os motores servo, parafusos de esfera, guias lineares, correias e codificadores exigem seus próprios calendários de inspeção e lubrificação, e o alinhamento de precisão torna-se mais importante, em vez de menos. A série completamente elétrica da Apollo, que abrange 200 ML a 20 L, é a mais frequentemente selecionada pelas fábricas com rígidos requisitos de contaminação, e essas fábricas trocam uma disciplina de manutenção hidráulica por uma electromecânica, em vez de evitar a manutenção.
Quanto tempo uma mangueira hidráulica deve durar e quando ela deve ser substituída, independentemente do aspecto?
Os conjuntos de mangueiras hidráulicas de borracha em uma máquina de produção devem ser substituídos num ciclo de 5 a 6 anos, contados a partir da data de fabricação estampada na tampa da mangueira, independentemente de parecem estar em condições de funcionamento. O envelhecimento do elastômero, a exposição ao calor e a fadiga por flexão degradam a mangueira internamente muito antes do exterior mostrar sinais, o que torna importante a troca imediata, sem esperar o ciclo, em caso de rachaduras na tampa, exposição da malha, aparecimento de bolhas, torção, corrosão no crimp de fixação ou infiltração na junta. Sempre instale uma mangueira de igual ou maior capacidade, da mesma construção, conforme a norma SAE J517 ou EN 853, e a rote a com o mesmo raio de curvatura e aperto como a original.
Conclusão
A manutenção do sistema hidráulico de máquinas de moldagem por sopro de extrusão consiste em quatro disciplinas executadas consistentemente: manter o óleo limpo para alcançar o objetivo ISO 4406, que é exigido pela válvula mais sensível do circuito; mantê-lo na faixa de 40 a 55 °C, onde a oxidação é lenta; mantê-lo seco abaixo de 0,1% de água; e medir, em vez de assumir. Tudo na lista de verificação - a caminhada diária de dez minutos, as verificações semanais da mangueira e do resfriamento, a verificação mensal de nulidade de válvulas e pré-carregamento de acumuladores, a troca trimestral do filtro e o teste de decaimento dos cilindros, a análise completa semestral e a limpeza do resfriador, a troca anual de óleo e o lavagem do sistema - existe para atender a essas quatro disciplinas. A tabela relativa aos custos mostra claramente o argumento econômico: os itens de proteção de baixos custos no topo evitam as falhas de elevada qualidade no fundo, e nenhum orçamento de manutenção já economizou dinheiro ao ignorar um elemento de descanso.
Nem menos importante é o envelope de segurança. O bloqueio e etiquetagem aplicados por todas as pessoas que trabalham na máquina, a descarga do acumulador verificada antes da abertura de qualquer linha e nenhum gesto humano usado para procurar uma possível fuga, e nenhuma interrupção evitada. A ISO 4413 define como o sistema hidráulico deve ser documentado e mantido, a EN 422 define as exigências de segurança específicas para as máquinas de moldagem por sopro, e as obrigações da marcação CE, previstas na Diretiva de Máquinas 2006/42/CE, integram um quadro legal para as máquinas colocadas no mercado europeu.
A Apollo, uma fábrica Wanplas com mais de 20 anos em extrusão por formagem a sopro e mais de 4.000 conjuntos em funcionamento em mais de 90 países a partir de 2026, oferece essa estrutura de check-up com suas séries ABLB, ABLD e Totalmente elétrica e orienta os clientes durante a comissionamento no local. O compromisso compartilhado da marca Wanplas – engenheiros para instalação no local, inspeção da fábrica antes do envio, acompanhamento da utilização contínua e uma comodidade anual de peças de reposição gratuitas – está destinado a manter as máquinas em produção, em vez de vender componentes de substituição. As fábricas que desejam construir ou auditar um programa de manutenção hidráulica para seus equipamentos de extrusão por formagem a sopro, especificar a qualidade certa do óleo e o alvo de limpeza para o seu clima e configuração de válvulas ou agendar uma revisão técnica de uma instalação existente, são bem-vindas a entrar em contato com a equipe de engenharia da Apollo para discutir a série de máquinas e o ciclo operacional em questão.
