如果在成型现场疏于设备维护，成型品、注塑成型机、模具、周边设备都会出现各种问题。其结果就是生产计划可能会受到影响。因此，在本讲座中，作为成型现场维护基本知识，我们将讲解必要的维护种类以及所引起的问题、维护的思路以及管理/改进计划。
维护的种类
维护大致可分为事后维护、预防性维护、预测性维护3种。
事后维护（Breakdown Maintenance）
是指在目标设备已经发生功能降低或停机之后，查明原因、更换零件、进行维修等。
当维修简便且能够在短时间内完成，对生产影响较小事，这是一种有效的维护方法。
成型机及周边设备制造商拥有完善的服务体系，因此普通故障往往能够得到及时处理，而轻微小故障通常可通过更换备件完成处置。
但是，如果出现严重的故障需要时间来完成修理或采购零件，则很难通过后期维护来应对处理。
此外，模具一旦发生故障，需要很长时间才能修复，对生产影响很大。
预防性维护（Preventive Maintenance）
是指按照预先规定的标准，有计划的、定期性的进行检查、更换零件、维修等。预防性维护有2个标准。
表1 预防性维护的标准
基于时间标准的维护 | 是指预先规定检查和更换的“时间”。 |
基于状态标准的维护 | 是指预先规定一个零件应该在什么样的“状态”下被替换。 |
在基于时间标准的维护和基于状态标准的维护中，确定部件寿命和部件劣化的判定标准非常重要。
以多少时间或是注塑次数等为周期、查看哪个位置、如何判断、进行何种作业等，通过积累过去所发生的故障和维护细节内容，可以制定出适当的维护计划，所以既往经验和诀窍的积累非常重要。
预测性维护（Predictive Maintenance）
通过感知设备的状态并分析获取的数据，可以预测故障的发生位置和时间，并在故障前的适当时机对部件进行更换或维修。
尽管模具的预测性维护还处于走向实用化的过程中，但有一些设备可以通过日志数据分析进行预测性维护。近年来，各成型机制造商开始部分投入实际应用。
成型现场因维护不善而出现的问题
下面，我们将介绍按照模具、成型产品、成型机、周边设备的分类，分别介绍出现问题的案例。
成型现场因维护不善而出现问题的案例
模具 | 成型产品 | 成型机 | 周边设备类 |
· 漏水 · 异常声音 · 产生毛刺 · 销钉变形、断裂 · 型腔划伤 · PL面破碎 · 模具生锈 · 模具温度上升异常 · 模具动作异常 · 模具开闭异常 · 成型产品不落下 · 模具附带部件破损 | · 产生毛刺 · 成型产品不落下 · 异物器等外观不良 · 一模多腔型腔不良 · 形状不良 · 尺寸不良 | · 加热器断线 · 机械动作异常 · 温度上升异常 · 保压异常 · 异常声音 · 循环异常 · 成型品搬送系统异常 · 压板动作异常 | · 成型品搬送系统停止 · 模具温度上升异常 · 材料搬送系统异常 · 循环异常 · 电机旋转不良 · 异常声音 |
成型现场维护的基本思路，4个要点
1.定期检查模具和机器等的运动、振动、声音等，发现异常迹象
当运动、振动、声音等方面出现变化时，就有可能检测到异常，不过这依赖于资深技术人员的经验和感官。但是，很难通过这种方法应对所有的模具故障。
2.定期检查成型品的尺寸、外观等，发现不良迹象
通过进行尺寸的趋势值管理，能够提前检测到模具故障的发生迹象。如果有增加的趋势，则可能是模具磨损或脱模不良，因此应在成型完成后或是下次维护等适当的时候进行检修，并判断是否需要修复。
此外，对于外观不良来说，碳化物往往是主要问题，而通过确认是否生成了作为碳化物前期阶段的黄色或棕色氧化物等，可以在产生碳化物的前一阶段就予以应对处理。
图1 尺寸管理图示例
3.制定维护计划并确保其得到执行
积累过去的故障和维修内容等专有技术对于制定适当的维修计划非常重要。
然后，需要以“适当的周期”、“针对每个模具”确定“需要检查/维护的点位”和“维护内容”。
表3 模具中应进行检查/维护的点位案例
· 滑动部分 · 强度较弱的位置 · 成型产品易于发生变形的位置 · 易生锈位置 · 最终填充位置 · 排气位置 · 配合面 · 经常受到冲击的位置等 |
表4 型腔型芯的各相关位置的维护内容与维护周期考察要点示例
维护内容 | 维护周期考察要点 | |
型腔型芯滑动 | · 清扫/去除异物 · 分解清洗 · 检查划痕/凹陷/生锈等 · 检查浇口部位磨损等 | · 模具材质 · 有无热处理 · 成型材料 · 有无填料 |
细长形状部位 | · 拆卸/划痕检查/清洁 | · d L/d 位置 材质 |
宽配合面排气孔 | · 检查/清洁凹痕、划痕等 · 一边观察成型品的毛刺一边检查 | · 模具材质/有无热处理 |
窄配合面 | · 检查凹陷/角部下垂/划痕 | · 模具材质/有无热处理 |
纵向配合面 | · 清洗/检查伤痕 | · 模具材质/有无热处理 |
滑块滑动部位 | · 检查擦伤/划痕 | · 是否缺油 · 滑动宽度/滑动长度 · 滑块是否有单独的温度调节 |
E型销/E型销孔 | · 擦伤/边缘部分下垂 · 检查内面划痕 | · 形状：圆形/异形 |
O形圈 | · 检查划痕/断裂 | · 位置：底面/侧面 · 模具温度 |
4.准备好备件以防出现故障
对于模具，通常情况下准备容易折断的嵌件销等。
至于设备，交货时间长的组件等价格昂贵，而价格相对较低的替换用零部件往往可以在较短的交货期内完成采购，因此很难做出能够在风险和成本之间取得平衡的决定。
维护数据管理
管理维护数据时，与以下数据一起集中管理非常重要。
此外，在保留数据时，并非仅仅只是罗列事实，而是需要保留具有通用性的信息，从而实现组织内的经验累积。
· 模具规格书
· 设计图
· 成型记录
· 注塑条件
· 问题记录
· 模具所在地 等
改进维护计划
根据需要改进的模具，不断完善维护内容、周期、位置、确认事项等维护计划。
而且，如果仅仅只是将个别的事实创建数据库，则这些经验诀窍无法投入使用。
因此，为了积累组织的技术诀窍并横向扩展和应用到其他部件，保留具有通用性的信息是非常重要的。
组织的技术诀窍以及通用性的知识并非本篇的主题，所以在此仅仅只对其重要性予以阐述。
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