CNC-maskin med 12 mm avvik: feilsøking, antikollisjonskode og Clonezilla-backup

I november begynte en CNC-maskin i produksjonen å levere deler med 12 millimeters avvik fra spesifikasjonen. Maskinen jobber normalt med toleranser på tideler av en millimeter, så produksjonen stanset i praksis. Årsaken var én endret konfigurasjonsverdi.

Feilsøkingen

Et avvik på 12 mm kan se ut som en mekanisk skade, for eksempel en kollidert spindel eller en ødelagt kulelagerføring. Jeg startet likevel med det enkleste og jobbet meg utover.

Først kjørte jeg maskinens innebygde diagnostikk. Posisjoneringstestene viste at avviket var likt hver gang. Et systematisk avvik peker som regel mot én bestemt årsak, ikke flere feil samtidig.

Referansepunkter, nullpunkter og verktøylengdemåling så riktige ut i programvaren. Deretter sjekket jeg lineærføringer, kulelagre og tannremmer. Ingen av dem hadde synlig slitasje eller skade.

Kontakt med maskinleverandøren

Med de åpenbare årsakene utelukket kontaktet jeg maskinleverandøren for teknisk støtte. Feilsøking på avstand krever målinger, loggfiler og testresultater. «Maskinen er skjev» er ikke nok.

Sammen med leverandørens tekniker gikk jeg gjennom maskinens parametere. En konfigurasjonsverdi var endret, sannsynligvis ved et uhell under en tidligere servicejobb. Verdien styrer maskinens kompensasjon for akseavvik, og feil verdi forskjøv alle posisjoner med nøyaktig de 12 millimeterne vi målte.

Komponentprogrammering og antikollisjon

Samme måned programmerte jeg mange komponenter. Industrielle komponenter finnes i mange varianter: profiler, beslag, pakninger og monteringsløsninger. For å slippe å programmere hver variant fra bunnen bygde jeg et bibliotek av gjenbrukbare moduler.

En del av dette er antikollisjonskode. CNC-maskiner kjører med høy hastighet og tunge verktøy, og en kollisjon mellom verktøy og arbeidsstykke, klemmer eller maskindeler kan gi skader for hundretusener av kroner. Antikollisjonskoden kontrollerer verktøybanen mot kjente hindringer før maskinen beveger seg.

Jeg la inn tre kontroller: verktøylengde mot minste klaring, arbeidsstykkets posisjon mot klemmeposisjonene, og automatisk retrett hvis sensorene oppdager en uventet hindring.

Backup med Clonezilla

CNC-maskiner kjører ofte på egne styringsdatamaskiner med spesialisert programvare, konfigurasjon og maskinparametere som er bygget opp over mange år. Mister man dem, kan det i verste fall bety ukevis med nedetid mens alt settes opp på nytt.

Jeg satte opp backup av styringsdatamaskinen med Clonezilla. Clonezilla lager et komplett diskimage med operativsystem, programvare, konfigurasjon og alle maskinparametere. Fra et slikt image kan hele systemet gjenopprettes til en kjent god tilstand på under en time.

Backupen kjøres periodisk. Imagene lagres på en ekstern disk som oppbevares et annet sted enn maskinen.

Maskinen kjører nå med normal presisjon, komponentprogrammeringen er oppdatert og testet, og backupen er på plass.