موازنة الدوارات على المخرطة: حل فعال من حيث التكلفة لتحسين جودة المنتج

في التصنيع الحديث، حيث تُعدّ جودة المنتج بالغة الأهمية، تُصبح موازنة الدوارات جزءًا أساسيًا من العملية التكنولوجية. ومع ذلك، قد يكون شراء معدات موازنة متخصصة مكلفًا للشركات الصغيرة والمتوسطة. في هذه المقالة، نستكشف إمكانية استخدام المخرطة لموازنة الدوارات، مما يُقلل بشكل كبير من تكاليف المعدات ويُحسّن كفاءة الإنتاج.

المخرطة كأداة للموازنة

بفضل تصميمها ووظائفها، يُمكن استخدام المخرطة بنجاح لموازنة الدوارات بمختلف أنواعها وأحجامها. وتتمثل الميزة الرئيسية لهذا النهج في توفير التكاليف، إذ لا حاجة لشراء معدات متخصصة باهظة الثمن. كما يُتيح استخدام المخرطة إجراء الموازنة مباشرةً أثناء تصنيع الدوار، مما يُقلل وقت الإنتاج ويُحسّن جودة المنتج. ومن المهم ملاحظة أنه لتحقيق موازنة فعّالة، يجب أن تكون كتلة الدوار مُقاربة لكتلة محور المخرطة.

Preparation for Balancing

قبل البدء بعملية الموازنة، لا بد من اتخاذ عدة خطوات تحضيرية:

• اختيار المخرطة المناسبة: يجب أن تتمتع المخرطة بالصلابة والدقة الكافيتين لضمان تركيب الدوار بشكل موثوق وقياسات الاهتزاز الدقيقة.
• تركيب نظام القياس: لقياس اهتزاز الدوار على المخرطة، يمكن استخدام موازن محمول مثل Balanset-1A. يتضمن هذا الموازن مستشعرات اهتزاز، ومقياس سرعة دوران، وبرنامجًا لتحليل البيانات وحساب الكتلة التصحيحية.
• موازنة المغزل: من أهم خطوات التحضير موازنة محور المخرطة نفسه. هذا ضروري لتجنب تأثير اختلال توازنه على نتائج القياس.

في هذه المقالة، سأشرح بالتفصيل تجربتنا ومنهجيتنا في موازنة أعمدة مطاطية ديناميكيًا على مخرطة - وهو حلٌّ كنتُ، بصراحة، متشككًا فيه في البداية نظرًا لصلابته ووزنه الثقيل. لكن المثير للدهشة أن العملية نُفِّذت بسلاسة، محققةً مستوى دقة يبلغ 6.3 جي، وفقًا لمعايير ISO 1940.

عملية موازنة الدوار على المخرطة نظريًا

تتضمن عملية موازنة الدوار على المخرطة الخطوات التالية:

تأمين الدوار

يتم تثبيت الدوار بشكل آمن في ظرف المخرطة أو في المراكز لضمان الاستقرار أثناء عملية الموازنة.

تركيب أجهزة الاستشعار

يتم تثبيت أجهزة استشعار الاهتزاز على دعامات المحمل أو جسم المخرطة، ويتم توجيه مقياس سرعة الدوران إلى شريط عاكس متصل بالدوار.

قياس الاهتزاز الأولي

يتم قياس مستوى الاهتزاز الأولي للدوار عند سرعة تشغيله.

تركيب وزن الاختبار

يتم تثبيت وزن اختبار ذو كتلة معروفة على الدوار، ويتم قياس الاهتزاز مرة أخرى.

حساب الكتل التصحيحية

يقوم برنامج Balanset-1A بتحليل نتائج القياسات وحساب الكتل التصحيحية اللازمة وزوايا وضعها.

تصحيح كتلة الدوار

اعتمادًا على تصميم الدوار وقدرات المخرطة، يمكن إجراء تصحيح الكتلة عن طريق الحفر أو الطحن أو اللحام أو طرق أخرى.

التحقق من التوازن

بعد إجراء التصحيحات، يُجرى قياس اهتزاز التحكم. تُكرر العملية عند الحاجة حتى الوصول إلى مستوى التوازن المطلوب.

المحاسبة عن الانحراف

بعد الموازنة، من المهم مراعاة الانحراف عن المركز بتدوير الدوار في التركيبة بزاوية ١٨٠ درجة وتكرار القياس. يتضمن برنامج Balanset-1A وظيفة خاصة لتعويض الانحراف.

عملية التوازن الديناميكي في الممارسة العملية:

• Rotation Frequency: Typically, the working rotation speed of this shafts ranges between 300 to 500 revolutions per minute (rpm). In this particular case, we carried out the balancing at 550 rpm.
• Setup: The rubberized shaft was mounted on the lathe machine, followed by the strategic placement of sensors, as depicted in the accompanying photographs.

• • Initial Vibration Readings: Before balancing, the vibration readings stood at 9 mm/sec and 17 mm/sec.
  • Trial Weight: A trial weight of 340 grams was welded. This was sufficient to alter the vibration and phase readings by roughly 10%.

• Balancing Adjustments: Post the trial runs with the test weight, our Balanset-1A instrument indicated the need for the addition of 3100 grams on one side of the shaft and 4300 grams on the other. After these adjustments, vibration levels decreased to 2 mm/sec and 4 mm/sec.

• Fine-tuning: To further optimize results, we proceeded to add weights of 400 grams and 700 grams. Subsequently, another round of fine-tuning was executed by adding 200 grams and 400 grams. Due to spatial constraints, the weights were welded atop one another. Ultimately, these temporary weights were replaced with precision-cut, aesthetically pleasing counterweights crafted specifically for this shaft. The final vibration readings were an impressive 0.1 mm/sec in both planes.

Devices

Portable balancer & Vibration analyzer Balanset-1A

€1,751.00

Parts

Vibration sensor

€90.00

Parts

Optical Sensor (Laser Tachometer)

€124.00

Devices

Balanset-4

€6,803.00

Parts

Magnetic Stand Insize-60-kgf

€46.00

Parts

Reflective tape

€10.00

Devices

Dynamic balancer “Balanset-1A” OEM

€1,561.00

مزايا موازنة الدوار على المخرطة

فعالية التكلفة

إن استخدام مخرطة للموازنة يتجنب تكلفة شراء معدات الموازنة المتخصصة.

راحة

يمكن إجراء عملية التوازن مباشرة أثناء عملية تصنيع الدوار، مما يقلل من وقت الإنتاج.

جودة عالية

توفر الموازنات المحمولة الحديثة، مثل Balanset-1A، دقة موازنة عالية، مما يتيح مستويات اهتزاز منخفضة وتحسين جودة المنتج.

Conclusion

تُعد موازنة الدوارات على المخرطة حلاً فعالاً واقتصادياً للشركات التي تسعى إلى تحسين جودة المنتجات وخفض تكاليف الإنتاج. إن استخدام موازنات محمولة مثل Balanset-1A يجعل هذه العملية بسيطة وفي متناول الجميع، حتى في الورش الصغيرة.

تذكيرات هامة

• لتحقيق التوازن الفعال، يجب أن تكون كتلة الدوار قابلة للمقارنة مع كتلة محور المخرطة.
• قبل موازنة الدوار، يجب موازنة محور المخرطة نفسه للقضاء على تأثير اختلال توازنه على نتائج القياس.
• للحصول على أفضل النتائج، يوصى باستخدام أدوات قياس عالية الجودة واتباع إجراءات الموازنة بدقة.

إن موازنة الدوارات على المخرطة هي خطوة نحو مستقبل إنتاجك، وتؤتي ثمارها من خلال تحسين جودة المنتج، وخفض التكاليف، وزيادة القدرة التنافسية لشركتك.