Umbau Retrofit Ölfelddrehmaschine Mega Bore CNC Austausch, Fanuc CNC auf Sinumerik

Steuerung Austausch Fanuc 18i auf Sinumerik 802DSL

Ein Loch in der Verschalung der Mega Bore CNC Maschine hat einen Wasserschaden an der Steuerung Fanuc 18i verursacht. Es war so kompliziert aufgrund der Ersatzteil-Gewährleistung und der Unterstützung des Steuerungsherstellers, dass wir entschieden, die CNC Steuerung inkl. allen Motoren gegen eine neue CNC Steuerung Sinumerik 802 D zu ersetzen. Wir hatten keine Ersatzteile der Fanuc an Lager und die Steuerung auch nach dem dritten Mal bei Fanuc zur Reparatur immer noch nicht lief. Die jeweiligen Reparaturkosten mit Bildschirm Ersatz und CPU führten nicht zum Ziel. Der Stillstand dauerte fast 3 Monate. Nach dem Umbauentscheid lief die Maschine in 2 Wochen. Die Elektropläne, alles in asiatischer Schrift bis hin zu dem PLC Programm Text. Es ging trotzdem gut dank der Erfahrung der vielen CNC Maschinen, die schon im Einsatz aus Europa sind.  

Bild 1: Hier war eine Lampe. Oben, wo die Schraube ist, war ein Loch, über welches beim undichten Dach durch einen Sturm die CNC Steuerung Fanuc 18i zerstört wurde. WU_232_10

Bild 2: Bedingt durch das Klima in Angola sehen die billig gebauten Geräte in 2 Jahren so aus. Gut zu erkennen, aus welchen Ländern bessere und aus welchen Ländern schlechtere Qualität kommt. WU_232_20

Bild 3: Das alte Panel von Fanuc, welches wir ersetzten. WU_232_30

Bild 4: Hier die Innenansicht vom alten Panel. Auffallend ist, dass mit einem 50-poligen Kabel die CNC verbunden wird. Wir ersetzen dies mit einem 2-poligem Profibus Kabel. WU_232_40 

Bild 5: Unser, in der Ausbildung befindlicher, Unterhaltsmann Alberto bei der Vorbereitung des Ausbaus. WU_232_50

Bild  6: Ausbau des alten Fanuc Materials und das in Afrika. WU_232_60

Bild 7: Dicke Kabel sind hier im Einsatz. Das dickste ist 80 mm/2. Da Japan, wie die USA, mit tieferer Spannung arbeitet, sind alle Kabel Querschnitte mehr als doppelt so dick wie bei uns. WU_232_70

Bild 8: Ausgebaute alte Fanuc Kabel. WU_232_80

Bild 9: Gemischte Kabelvernetzung. Auffallend ist, der Maschinenhersteller hat für die 220 Volt den 0 Leiter und die Speisung mit diversen Farben verdrahtet. Kabel, die zu kurz waren, wurden im Elektroschrank mit Kabeln mit verschiedenen Kabel Farben verlängert. Erkennbar, die Qualitätssicherung für Maschinen nach Afrika ist nicht sehr gut. WU_232_90

Bild 10: Ausgebautes Steuerungsmaterial der Fanuc 18i. WU_232_100 

Bild 11: Der Z-Motor. Der X-Motor hat noch eine Bremse. WU_232_110

Bild 12: Der Fanuc Hauptspindelmotor sieht hier in Angola nach kurzer Einsatzzeit sehr mitgenommen aus. Das Klima ist hier sehr angriffig, es verfrisst fast alle Produkte. WU_232_120

Bild  13: Der von uns ausgebildete Unterhaltschef Yoba Casimiro beim Hauptmotor Ausbau. Er entfernt die V- Riemen vom alten Fanuc Motor. WU_232_130

Bild 14: Das Material, welches wir für die X und Z Achse einbauen. WU_232_350

Bild 15: Der Vorschubmotor wurde mit einer Verlängerung und einer Untersetzung hergestellt. WU_232_360

Bild 16: X Motor Anbau. Eine sehr komplizierte Konstruktion, weil wir wenig Platz haben. WU_232_370

Bild 17: Der X Motor 1/3 untersetzt mit 3 KW. Der alte Motor hatte 7 kW und war 1:1. Jedoch nur 10 M Eilgang mit einer 10-er Kugelrollspindel. WU_232_380

Bild 18: Das ist die Bremskonstruktion. Diese war ursprünglich im Motor. Wir haben jetzt an allen CNC Maschinen denselben Motor, darum wollten wir keinen Motor mit Bremse bestellen. WU_232_390

Bild  19: An der Motor Verlängerung haben wir den Motor mit einem Drehflansch gemacht, damit wir den Motor in jede Position drehen können. WU_232_400

Bild 20: Der neue Motor ist ein Fussmotor. Wir mussten ein Stehloch machen. Aufgrund der Ersatzteilhaltung verwenden wir an allen Maschinen denselben Motortyp. Der ist bei einigen über-dimensioniert, doch es gibt dadurch praktisch nie ein Maschinenstillstand aufgrund fehlender Ersatzteile. WU_232_140 

Bild 21: Panelumbau in Vorbereitung. Die alte Fanuc wurde hier demontiert und wir bauen hier die neue Sinumerik 802 DSL rein. WU_232_150

Bild 22: Yoba baut die Sinumerik 802 ein. Das Blech vorne wurde aus rostfreiem Stahl gemacht. Das  Gewindeschneiden bei rostfreiem Stahl ist schwieriger als in normalem Baustahl. WU_232_160 

Bild 23: Material, das der neue Motor benötigt. Da wir an allen Maschinen dieselben Motoren haben, müssen wir eine Reduktion 1 : 3 machen. WU_232_170

Bild 24: Alberto bereitet den Einbau vor. WU_232_180

Bild 25: Maschinengewicht der Mega Bore: über 20 Tonnen. WU_232_ 190

Bild 26: Kabel mit 80 mm/2 . Da die Maschine im Herkunftsland mit 115/220 Volt betrieben wird, sind diese dicken Kabel erforderlich. WU_232_200

Bild 27: Das Absicherungssystem wird verbessert. Keine Drähte ohne Absicherung. WU_232_210

Bild 28: Vorne 80 mm/2; hinten 10 mm/2. Unsicher  schliessen wir den 10 mm/2 direkt an einer Sicherung an. WU_232_220

 Bild  29: Ein grosser Transformer, der die 230/400 Volt auf 115/220 Volt reduziert. WU_232_230

Bild 30: Wir mussten den Jungen erklären, wenn sie beim Bohren nicht abdecken, kann es beim Einschalten einen Knall geben. Darum muss immer alles ab-gedeckt sein, wenn gebohrt wird. WU_232_240

Bild  31: Bald ist alles schön eingebaut und es hat noch ein wenig Reserve Platz. WU_232_250

Bild 32: Der alte Fanuc Geber kommt weg. Ein neuer wird montiert. WU_232_260

Bild 33: Der Fanuc Spindel Geber hat viel Passrost, weil dieser ohne Achsfluchtfehler Kupplung montiert wurde. Die Welle und das Pully sahen nicht gut aus. Wir haben den Geber mit einen Fluchtfehler Ausgleich eingebaut. WU_232_270

Bild 34: Carlo bereitet die neue CNC Steuerung vor. Man ist froh, weil sie diese in- und auswendig kennen. WU_232_280

Bild 35: Bedeutend weniger Kabel, die da herum hängen. Sicher nur noch etwa 30%. WU_232_290

Bild 36: Das Material wurde in der Schweiz bereit gemacht und kommt zu uns per DHL. Es ist immer noch in Dulliken. WU_232_300

Bild 37: Ein Foto des Werkzeugrevolvers der Maschine ohne Abdeckung. WU_232_310

Bild 38: Wir werden bald die ersten Test‘s mit externen 24 Volt machen. WU_232_320

Bild 39: Der X-Motor mit der neuen Bremse. Die Bremse wurde gemacht, damit alles dieselben Vorschubmotoren verwendet werden können.

Bild 40: Die ganze Motorkonstruktion  1:3 untersetzt. Ein Riemen, H300,  70 mm breit, damit auch sicher kein Riemenbruch erfolgt.

Bild 41: Bremszylinder. Der Zylinder wird als Norm verwendet.

Bild 42:  Robuste, eigenentwickelte Bremskonstruktion. Mit Schalter gebremst und ungebremst. So eingestellt, dass auch ein Druck unter 3 Bar erkannt wird. 

Bild 43:  Wenig Platz für die Anordnung bei der 60° Schrägbett  CNC Drehmaschine.

Bild 44: Neues X Bremssystem

Bild 45:  Neuer Schmierplan. Die in Ausbildung befindlichen Unterhaltsleute haben alles zeichnen müssen. Untergriffe mit 0.06 Mengen. Grossflächen mit Dossiereinheiten von 0.16 und die Kugelrollspindeln mit der Doppelmenge von von 0.32

Bild 46: Schmierungsumbau. Die Kugelrollspindel bekommt eine Doppelmenge Oel.

Bild 47:  Neue Dossiereinheit für kontrolliertes Schmieren. Die CNC Drehmaschine Mega Bore  hat einfach  Oel  gepumpt, ohne Mengenkontrolle. Die X-Achse bekam zuviel  Oel,  die Z Achse viel zu wenig. Darum ist jetzt die 2. Kugelroll- spindel  auch schon wieder defekt. Sie tönt wie ein Traktoren Getriebe.

Bild 48:  Schmiermaterial, welches angebaut wird.

Bild 49:  Zusätzliche Schmierstellen für die Z-Achse.  Normal macht  ein guter Maschinenbauer bei Kurzhub Maschinen mehr Schmierstellen in der Verfahrachse. Mega Bore machte nur eine in der Z Achse. Wenn nun immer Gewinde geschnitten wird mit einem Verfahrhub von weniger als  200 mm, wird der lange Schlitten mit nur einer Schmierstelle, ungenügend geschmiert. Wir machten jetzt 3 Schmierstellen pro Führungsbahn. Ideal wären für den langen Schlitten 5 Schmierstellen. Doch dann hätten wir den Schlitten demontieren müssen. 

Bild 50:  Die Maschine hat eine fehlerhafte Schmierung. Erst als Oel kam, kam der braune Gleitbelag Abrieb  zum Vorschein.  

Bild 51:  Je mehr Oel kam, je mehr Abrieb des Gleitbelags kam nach draussen, weil es lange trocken lief.

Bild 52: 

Bild 53:

Bild 54: Und schon hat Carlo Aurujo die CNC eingeschaltet, PLC Programm rein gelassen und die Inbetriebnahme abgeschlossen. Wir haben alle 110 Volt Kabel vom Panel entfernt und nur 24 Volt DC. Das hat den Vorteil, dass die Personenschäden, wie auch bei Blitzeinschlag, die Schäden reduziert werden. An allen vorherigen Maschinen    sind keine Steuerungen mehr durch Unwettereinflüsse ausgefallen. Auch keine Wärmeprobleme. WU_232_330

Bild 55:   Carlo (links) und Alberto (rechts) bereiten die Schmierung vor.