במציאות התעשייתית והצרכנית כיום, שבה דיוק, מהירות ויעילות הן מילות מפתח להצלחה ולתחרותיות, בקרת מכונות עומדת בחזית הטכנולוגיה והיא מרכיב מרכזי בהצלחה של תהליכי פיתוח, ייצור ויישום. בקרת המכונות היא במובנים רבים "המוח" שמאחורי כל פעולה מדויקת וכל תהליך ייצור שעבר אופטימיזציה, היא הגורם המאפשר למכונות CNC מתקדמות ומשוכללות לבצע משימות סופר מורכבות ובדיוק מדהים.
בחברת יעקובוביץ' חיים כרסום וחריטה, לצד התמחות בעיבוד שבבי ועבודה עם מכונות CNC מהטובות בתעשייה, אנו גם מיישמים תהליכי אופטימיזציה וניצול מיטבי של מערכות בקרה, כדי לספק ללקוחותינו פתרונות עיבוד שבבי וייצור ללא פשרות.
מה זה בקרת מכונות?
בעולם הייצור והתעשייה, תחום בקרת המכונות הוא תחום הנדסי הנוגע לתכנון, פיתוח, הטמעה והפעלה של מערכות המפקחות ומנהלות את הפעולה של מכונות, תהליכים ומערכות תעשייתיות למיניהן. המטרה מאחורי כל תהליך ויישום של בקרת מכוונת היא לוודא כי מכונה תבצע מכונה הנדרשת ממנה בצורה מדויקת, יעילה, בטוחה ועד כמה שניתן אוטונומי, תוך ביצוע של התאמות לשינויים בזמן אמת בסביבה או בדרישות התהליך.
בבסיס הדברים, מערכת הבקרה קולטת נתונים ותשדורות מחיישנים וממכונות (מיקום במרחב, מהירות, טמפרטורה, התנגדות וכו'), מחשבת ומעבדת את כל הנתונים יחד ומייצרת פלט של פקודות למכונה ו/או התרעות לצורך תפעול אופטימאלי של אותה מכונה. במובן מסוים, אפשר לומר כי מערכות ותהליכים של תכנון מערכות בקרה מהווים את הגשר האופרטיבי בין התכנון בסביבה ממוחשבת וסטרילית לבין מה שבפועל קורה בשטח על רצפת הייצור, מה שמאפשר למכונות "לדעת" טוב ומדויק יותר מה קורה ובהתאם מה ואיך לעשות. כאשר משלבים תהליכים סדורים של בקרת מכונות יחד עם כל יתר המרכיבים של מערכת ניהול איכות תעשייתית כמו זו המונהגת ומתופעלת בחברת יעקובוביץ חיים כרסום וחריטה, מקבלים את התמונה המלאה ומערך שלם המוקדש ומיועד כולו לכך שהתוצרים הסופיים של הלקוחות יעמדו בדרישות האיכות הבלתי מתפשרות ויספקו ביצועים אמינים, מדויקים וסופר איכותיים בכל פעם ובכל רכיב.
סוגי מערכות בקרה תעשייתיות
בתעשיית הייצור המודרנית, מקובל להבחין בין שני סוגים עיקריים של מערכות בקרה למכונות, נסקור אותם כעת:
מערכת בקרה בחוג פתוח (Open Loop Control System)
במערכת בקרה בחוג פתוח הפקודה נשלחת מהמערכת אל המכונה והמכונה מבצעת את הפקודה אוטומטית ומבלי לקבל משוב לגבי התוצאה. הכוונה היא שאין בדיקה האם אותה פעולה בעקבות הפקודה ממערכת הבקרה בוצעה בצורה נכונה או עם שיפור במדדים שהובילו להפקת אותה פקודה.
מערכות אלו זולות יותר וגם פשוטות יותר הנדסית ומחשובית לתכנון ויישום. אך מנגד הן פחות מדויקות ופחות טובות בהתמודדות עם הפרעות חיצוניות ושינויים בזמן אמת בתנאי הסביבה. אין תיקון שגיאות אוטומטי מעבר לתהליך הבסיסי. שיטה המתאימה לבקרה על תהליכים פשוטים יחסית שבהם אין חשיבות מכרעת לדיוק מושלם.
מערכת בקרה בחוג סגור (Closed Loop Control System)
מערכות בקרה בחוג סגור הן מתקדמות יותר וקיים בהן משוב והיזון חוזר בין המערכת המבקרת לבין המכונה המבוקרת. חיישני ומערכי הבקרה מודדים באופן רציף את התוצאה של הפקודות המועברות, המערכת מבצעת השוואה ליעד התכנוני הרצוי ומתקנת בהתאם כיד לשמור על סטיות תקן קטנות ככל האפשר.
במערכת כזו, מכונת CNC יכולה לתקן בזמן אמת מיקום של ראש החיתוך, מהירות סיבוב, הוספה או הפחתה של חומר סיכוך וכיוצא באלו, בהתאם לקריאות של חיישנים במכונה, פקודות ובדיקות של מערכת בקרת המכונה.
אלו מערכות בקרה מדויקות, חזקות, יציבות וחכמות יותר המסוגלות להתמודד עם הפרעות ושינויים ולתקן בהתאם. מנגד הן כמובן יקרות יותר ומורכבות יותר לתכנון ופריסה וגם מצריכות לרוב יותר חיישנים ורכיבים.
מערכות בקרה ואוטומציה בעיבוד שבבי
בחברת יעקובוביץ חיים אנו משתמשים במכונות ייעודיות ומשוכללות לתהליך, מכונות הבודקות את התוצרים שאנו מייצרים עבורכם בצורה דיגיטלית ומזהות כל סטייה וכל בעיה באיכות האופטימאלית של מוצרינו.
מכונות דיגיטליות מתקדמות בעיבוד שבבי מבצעות מדידות מדויקות בצירי X, Y, Z התהליך הבקרה ממוחשב במלואו. המכונה בודקת ומודדת את התוצר המוגמר לפי השרטוטים המקוריים שבוצעו לפני תהליך העיבוד השבבי.
מבחינת שלבים של ניהול איכות לתוצרי עיבוד שבבי של מתכות, אם מדובר על מוצר אחד או הזמנה של כמה מוצרים ספציפיים ושונים, אנו מכניסים כל מוצר למכונת בקרת האיכות לאחר השלמת הייצור והגימור וכמו כן משתמשים באמצעי בקרת איכות ומדידה נוספים. מיכון וטכניקות בקרת המכונות שלנו מוודאים כי המוצר המוגמר עומד במידות ובדרישות התכנון המקורי – מבחינת פרמטרים כמו עובי דופן, זוויות, גודל חיתוכים וחורים וכן הלאה בהתאם לתכנון הממוחשב של המוצר. אם המוצר עובר את בקרת ניהול האיכות בצורה מלאה, הוא מועבר לאריזה ואספקה ללקוח. אם יש בעיה של דיוק או נושא אחר של בעיית איכות, המוצר מועבר להמשך טיפול.
רוצים לשמוע עוד ולהבין כיצד אנחנו יכולים לעזור לכם להגיע לדיוק האופטימאלי שאתם מחפשים? צרו קשר עם יעקובוביץ' חיים וגלו כיצד המומחיות שלנו בבקרת מכונות, לצד המכונות המתקדמות בתחום, יכולות לסייע לכם בפרויקט הבא.
