Identifikacija uzroka kvarova

Od odstupanja do uzroka

Dijagnostika na temelju podataka nije pogađanje. Ona ima red koji se u pogonu ponavlja pri svakom slučaju: utvrdi se da postoji odstupanje, opiše se čime se točno odstupanje očituje, sastavi se popis uzroka koji bi takvo očitovanje mogli izazvati, uzroci se poredaju po vjerojatnosti i najvjerojatniji se provjeri. Ako provjera ne potvrdi, ide se na sljedeći.

Najčešća pogreška je preskakanje drugog koraka. Ako se iz trenda vidi samo da je RMS narastao, a ne zna se je li narastao zbog niskih ili visokih frekvencija, popis uzroka ostaje predugačak. Zato se uz svaku uzbunu odmah snima i spektar: on je taj koji popis skraćuje s deset uzroka na dva.

Usporedba s ispravnim stanjem

Nijedan iznos vibracija ne znači ništa sam po sebi. Isti stroj u dvije izvedbe, na dva postolja, s dva različita programa daje različite iznose, a oba su ispravna. Zato se svako mjerenje uspoređuje s osnovnom snimkom: skupom mjerenja zabilježenih na stroju za koji se zna da je ispravan.

Osnovna snimka nije jedno mjerenje nego skup. Na PO-1 je snimana tijekom dva tjedna nakon redovnog godišnjeg zahvata, u svim programima koje ćelija izvodi i pri svim masama obratka. Iz nje su izvedene referentne vrijednosti: RMS brzine 2,1 mm/s na osi 2 i 1,8 mm/s na osi 3, faktor vrha oko 3,2, temperatura reduktora 46 °C pri punom taktu.

Uz osnovnu snimku istog stroja korisne su još dvije usporedbe. Prva je usporedba s istovrsnim strojem u pogonu: ako drugi robot iste izvedbe na istom poslu ima 1,9 mm/s, a naš 3,4 mm/s, razlika je stvarna. Druga je usporedba s normom: razredbe iz niza HRN ISO 20816 dijele strojeve po veličini i daju područja stanja A do D, gdje A znači novi stroj, a D neprihvatljivo stanje.

Karakteristične frekvencije ležaja

Valjni ležaj stvara titranje čije frekvencije ne ovise o slučaju nego o geometriji. Kada se na stazi ili na valjnom tijelu pojavi oštećenje, svaki prolaz preko njega daje udarac, a udarci se ponavljaju u točno određenom ritmu. Te se frekvencije zovu karakteristične frekvencije ležaja i računaju se iz brzine vrtnje, broja valjnih tijela, promjera valjnog tijela, srednjeg promjera ležaja i kuta dodira.

Te frekvencije gotovo nikada nisu cijeli višekratnici broja okretaja — upravo se po tome prepoznaju. Vrh na 3,17× broja okretaja nije ni 3× ni 4× i zato ne može biti posljedica olabavljenosti; on upućuje na ležaj. Proizvođači ležaja objavljuju te faktore za svaki tip, pa se u praksi često samo pomnože s brojem okretaja.

Oštećenje unutarnje staze dodatno daje bočne pojaseve razmaknute za broj okretaja, jer oštećeno mjesto jednom po okretaju ulazi u opterećeno područje i jednom izlazi. To je koristan trag: bočni pojasevi oko vrha na BPFI potvrđuju pretpostavku i onda kad je sam vrh nizak.

Neuravnoteženje, nesuosnost i olabavljenost

Uz ležajeve, tri se uzroka ponavljaju na gotovo svakom rotacijskom stroju. Sva tri daju vrhove na višekratnicima broja okretaja, ali u različitim omjerima, pa se razlikuju po obliku spektra.

Na robotu se svemu tome pridružuje još jedan uzrok kojeg na klasičnim strojevima nema: zazor u prijenosniku. On se ne vidi kao jedan vrh nego kao porast titranja pri promjeni smjera gibanja. Zato se na PO-1 uz spektar prati i razlika između mjerenja tijekom jednolikog gibanja i mjerenja pri zaustavljanju i pokretanju osi.

Povezivanje s zapisima o zahvatima

Podaci sami rijetko daju potpunu sliku. Nagli skok RMS-a može značiti oštećenje, ali i to da je prošli tjedan zamijenjen alat koji je teži od prijašnjeg. Pad temperature može značiti da je mazivo obnovljeno, a ne da se stanje popravilo. Zato se na vremensku os trenda nanose i zapisi o zahvatima iz informacijskog sustava održavanja.

Slika odmah pokazuje ono što iz samog trenda ne bi bilo jasno. Prvi skok RMS-a nije znak kvara nego posljedica teže prihvatnice; razina se podigla i ostala na novoj vrijednosti, a faktor vrha ostao je nepromijenjen. Drugi porast prati rast faktora vrha i pojavu vrha na frekvenciji BPFO, pa je riječ o oštećenju vanjskog prstena. Pregled je to potvrdio.

Potvrda uzroka pregledom

Zaključak iz podataka je pretpostavka. Radni nalog se izdaje na temelju pretpostavke, ali se zatvara tek nakon nalaza. Potvrda se izvodi pregledom čiji je opseg razmjeran ozbiljnosti pretpostavke: kod sumnje na olabavljenost dovoljan je ključ i provjera momenta pritezanja, kod sumnje na ležaj potrebno je otvaranje sklopa.

Nalaz se zapisuje bez uljepšavanja, i onda kad se pretpostavka nije potvrdila. Neuspjele pretpostavke vrjednije su nego što se čini: one su jedini način da se popis uzroka poboljša i da se prag uzbune postavi ondje gdje treba. Sustav u kojem se bilježe samo pogoci s vremenom počne izgledati savršeno, a zapravo ne uči ništa.

Nakon zahvata mjerenje se ponavlja. Ako je uzrok otklonjen, značajke se vraćaju na razinu osnovne snimke, a vrh na karakterističnoj frekvenciji nestaje. Ako se ne vrate, uzrok je bio drugi ili ih je bilo više. To je posljednja i najpouzdanija provjera cijelog lanca: dijagnostika koja ne prolazi taj ispit nije dijagnostika nego nagađanje.

Ključni pojmovi

Provjeri se

Kratka provjera prije prelaska na sljedeću jedinicu. Odgovor se potvrđuje klikom, a obrazloženje se prikazuje odmah.