Qualitätsniveau erhöhen und Rüstzeiten reduzieren mit SPC im Closed Loop

Für eine verbesserte Prozesskontrolle sorgt die Software von Ellistat. Über einen geschlossenen Regelkreis sollen sich in der Praxis Ausschussraten senken lassen

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Smart Factory

Energieeffizienz

Condition Monitoring / Prozessüberwachung

Instandhaltung

Softwaretools für die Zerspanung

Software

Industrie 4.0 für die spanende Fertigung

Industrie 4.0

SPC, Statistische Prozesssteuerung

Qualitätsmethoden

Verschleißüberwachung und  In-Line-Messung in einem System

Unter dem Motto ‘Precision Engineering meets Digitization’ zeigt die Haimer-Gruppe auf der AMB, wie modernes Werkzeugmanagement funktioniert.

 Haimer zeigt auf der AMB eine weiterentwickelte Version seines ‘Automation Cube’, mit der sich Präzisionswerkzeuge automatisiert Schrumpfen und Voreinstellen lassen

Toolmanagement

Werkzeugspanntechnik

Spanntechnik

Fertigungsautomation

Werkzeugmess-, -wucht und -voreinstellgeräte

Präzision und Digitalisierung  im Maschinenumfeld

Unter dem Motto ‘Einfach.Effizient.Fertigen‘ präsentiert die Hoffmann Group in Stuttgart ihr Leistungsspektrum

Gewindewerkzeuge

Präzisionswerkzeuge

HSC- / HPC-Bearbeitung

Spanende Verfahren

Messe AMB

werkstatt-betrieb.de

Fräswerkzeuge

Apps für die Zerspanung

Werkstückspanntechnik, spanend

Bohrwerkzeuge

Werkzeuge und digitale Lösungen für KMU

Im Fokus der EMO-Exponate von Schunk stehen Spann- und Handlinglösungen rund um Nachhaltigkeit, Konnektivität und E-Mobilität.

Das flexible Backen-Schnellwechselfutter ‘Rota THW3‘ ermöglicht laut Schunk aufgrund einer besonderen Abdichtung bis zu 20-mal längere Wartungsintervalle als vergleichbare Produkte

Greifer

Automatisierungstechnik

Handling, Handhabungstechnik

Automatisierungskomponenten

Werkstückhandhabung

Messe EMO

Lösungen rund um die Maschine

Vom 2. bis zum 4. Februar 2021 bietet DMG MORI seinen Kunden und Interessenten eine Alternative zur traditionellen Hausausstellung am Standort in Pfronten. Auf seiner Eventplattform digital-event.dmgmori.com zeigt der Technologieführer Live-Präsentationen sowie Expertengespräche zu den wegweisenden Trends und Entwicklungen der Branche.

DMG MORI DIGITAL EVENT: Vom 2. bis zum 4. Februar 2021 präsentiert DMG MORI wegweisenden Trends und Entwicklungen der Branche – live, digital und noch interaktiver.

5-Achs-Bearbeitungszentren

Werkzeugmaschinen für die spanende Fertigung

Bearbeitungszentren

Maschinenbau allgemein

Maschinenbau

Automotive

Fahrzeugbau

Prozessautomation

Automatisierungs- / Steuerungstechnik

Elektrotechnik, Elektronik

Das DMG MORI DIGITAL EVENT aus Pfronten

Die Sensortechnik smartblick sorgt für mehr Einfachheit bei der Überwachung von Maschinenparks.

Sensorik für Werkzeugmaschinen

Nie mehr Stillstandszeiten verpassen

Im Dauerlauf statt Spindelstillstand: Kapazitätsschätze im CNC-Maschinenpark

Geringer Installationsaufwand, hohe Effizienz: Mit smartblick kann die Auslastung im CNC-Maschinenpark per Webinterface auf beliebige Endgeräte (Smartphone, Tablet, PC) übertragen und in Echtzeit verfolgt werden

Vernetzung / Cloudlösung für die spanende Fertigung

Condition Monitoring für die Zerspanung

Big Data / Datenverarbeitung / Datenanalyse für die spanende Fertigung

Durchblick im Maschinenpark

Systemhersteller Kelch zeigt ein modulares Gesamtkonzept für den gesamten Werkzeugkreislauf mit Roboterunterstützung.

 Automatisiertes Bestücken und Wechseln der Werkzeuge bei den Kelch-Einstellgeräten: hier mit einem Roboter UR10e inklusive Greifer auf der Bachmann Movable Base 

Roboter für Werkzeugmaschinen

Werkzeugverwaltungssoftware

Automatisierung mit Robotik, Software und Lagersystem

Produktivitätssteigerung, Präzision und höchste Prozesssicherheit sind ständige Herausforderungen, die Erowa mit intelligenter Spanntechnik optimiert.

Das Nullpunkt-Spannsystem Erowa MTS 4.0 für die Smart Factory erhöht die Prozesssicherheit durch seine permanente Spannfutter-Überwachung

Spannsystem für die Smart Factory

Das Fraunhofer IPA digitalisiert zusammen mit dem Stuttgarter Software-Anbieter iFakt die Wertstromanalyse.

Ein Forschungsteam des Fraunhofer IPA entwickelt zusammen mit der iFakt GmbH eine Software, die künftig sämtliche Produktionsdaten automatisiert und echtzeitnah abfragen sowie übersichtlich darstellen soll

Die Wertstromanalyse im digitalen Zeitalter

Wie passen Künstliche Intelligenz (KI) und Zerspanung zusammen? Sehr gut, denn KI hilft, anspruchsvolle Drehteile effektiver herzustellen und präziser zu bearbeiten.

 EZU-Metallwaren hat vor knapp zwei Jahren eine von 22 Drehmaschinen auf einen 24-Stunden-Betrieb mit Künstlicher Intelligenz umgerüstet

Machine Learning / Künstliche Intelligenz für die spanende Fertigung

Künstliche Intelligenz in der Drehteile-Industrie

Bei der Firma Stihl arbeiten rund 700 Entwickler interdisziplinär zusammen.

 Boris Matuschka (rechts) und Benjamin Gruber sind sich einig: „Mit unserem CAM-System hyperMill haben wir eine deutlich höhere Maschinenauslastung erreicht 

CAM für die Zerspanung

Prozessoptimierung  mit dem CAM-System

Ein Berliner Lohnfertiger entwickelte eine kostenlose Software-Lösung zur Betriebsdatenerfassung.

 Petr Zikmund von AS Strömungstechnik sieht in dem vorgestellten Smartblick-Werkstückzähler eine deutliche Arbeitserleichterung

BDE/PZE

Planabweichungen schnell erkennen

Hermle hat den Fingerwechsel seines Robotersystems ‘RS 05-2’ automatisiert. Die gewonnene Fingerfertigkeit spielt ihre Vorteile bei häufig wechselnden Werkstücken aus.

 Im Robotersystem RS 05-2 hat Hermle den Fingerwechsel mit einer zukunftsweisenden Neuentwicklung, der ‘Roboterhand WPW’ von Kosmek, automatisiert

Handling, Handhabungstechnik für die spanende Fertigung

Greiferwechsel ohne Stillstand

Anstatt vieler einzelner Arbeitsschritte integriert ‘Aims’ von Anca den kompletten Werkzeugfertigungsprozess in eine flexible Fertigungszelle inklusive Anbindung an das ERP.

Die ‘Autoset’ genannte Station zur Arbeitsvorbereitung enthält den Aims-Server mit Anca-eigener Software-Suite für Datenschnittstellen und Monitoring

Flexible Fertigungssysteme

Fahrerloses Transportfahrzeug

Logistik

Flurförderzeuge

Automatisierter Werkzeugfertigungsprozess

Schneller zum Optimum  mit intelligenter Spanntechnik

Schwingungen dort messen, wo sie entstehen, wenn sie entstehen − das kann der intelligente Werkzeughalter ‘iTendo2’.

Schwingungen dort messen, wo sie entstehen, wenn sie entstehen − das kann der intelligente Werkzeughalter ‘iTendo2’. Er erfasst Daten ‘closest to the part’ und bringt so mehr Transparenz in die Zerspanung. Die Bearbeitung wird genauer, effizienter und weniger störanfällig.

Der Gewindefräser ist bereits nach wenigen Durchläufen verschlissen, die Qualität der Oberfläche entspricht nicht den Anforderungen, die Maschine steht aufgrund von Werkzeugbruch immer wieder still. Probleme wie diese im Zerspanprozess löst der intelligente Werkzeughalter iTendo2. Mit seinem 100 G Beschleunigungssensor nimmt das Hydro-Dehnspannfutter Schwingungen direkt am Werkzeug auf und liefert Anwendern dadurch besonders präzise Stabilitätsdaten in Echtzeit. Diese ermöglichen, Probleme in Abläufen zu erkennen und Prozesse zu optimieren. So können Anwender ihre Werkzeugstandzeiten erhöhen und Bearbeitungsergebnisse verbessern.

Der iTendo2 unterstützt zudem dabei, innerhalb kürzester Zeit neue Abläufe einzufahren. Denn durch die Dokumentation und den Vergleich verschiedener Prozesse findet der feinfühlige Werkzeughalter die optimalen Bereiche für stabile Zerspanung. So lässt sich ein idealer Prozess einrichten. Thomas Wittkowski, Spezialist für digitale Produkte bei Schunk, erklärt: „Kunden hätten am liebsten eine Maschine, die direkt mit dem fertigen Prozess kommt. Das können wir nicht leisten. Doch mit dem iTendo2 erfüllen wir den Wunsch nach mehr Prozess-Know-how und machen die Implementierung neuer Arbeitsschritte einfach.“

Leicht möchte Schunk auch den Einstieg in die smarte Technologie gestalten. Dazu bietet das Unternehmen den intelligenten Werkzeughalter in drei Produktpaketen für unterschiedliche Aufgaben und Komplexitäten an. Das Paket iTendo2 pad umfasst den Werkzeughalter und ein Tablet im praktischen Aluminiumkoffer. In der Basisversion schickt das Hydro-Dehnspannfutter seine Daten direkt an das verbundene Tablet. Dank Standard-App sind darauf Alarm- und Trendauswertungen intuitiv möglich. Der Chatter Index  (10 Hz Daten) gibt die Intensität der Schwingungen wieder. Anwender können die Daten nutzen, um die Transparenz ihrer Prozesse zu erhöhen, verschiedene Abläufe zu vergleichen und nachhaltig zu optimieren.

Zudem bietet sich das Paket an, um neue Prozesse einzufahren. Da die Störkontur des kompakten und leistungsstarken iTendo2 der eines Schunk-Standard-Werkzeughalters 1:1 entspricht, kann das clevere Spannfutter, sobald der Prozess steht, ganz einfach durch ein Standard-Produkt ersetzt werden. Eine aufwendige Neuprogrammierung der Anlage ist nicht erforderlich. So bringt Schunk die Idee des intelligenten Werkzeughalters mit dem iTendo² auf das nächste Level.

Zum Paket ‘iTendo2 easy connect’ gehört eine einfache Datenschnittstelle. Sie kann Messwerte des Werkzeughalters an weitere Systeme übergeben. Das bietet dem Anwender die Möglichkeit, die Signale des iTendo2 auch für seine Maschine oder die Prozessüberwachung zu nutzen. Das dritte Paket ‘iTendo2 pro’ geht noch einen Schritt weiter: Es bietet eine vollständige Maschinenintegration. Auf einem Edge Device sollen für unterschiedliche Anwendungen Apps angeboten werden, auch Partner-Anwendungen sind hier möglich. Und um das Paket abzurunden, will Schunk zukünftig verschiedene Cloud-Funktionalitäten anbieten, um Bearbeitungen und Zustände direkt in der Cloud zu dokumentieren und zu steuern. Diese Ausführung befindet sich derzeit noch in der Entwicklung. Alle Varianten sind aufwärts kompatibel. Nach dem unkomplizierten Testlauf mit der Tablet-Variante, ist der Wechsel zur automatisierten Prozessüberwachung und -anpassung problemlos möglich. Durch Drehzahlen von bis zu 30 000 min-1 eignet er sich für den Einsatz in vielen Branchen und anspruchsvollen Serientätigkeiten.

Oberflächengüte, Werkzeugverschleiß und -bruch überwachen

Seine Stärken spielt das smarte System dabei in Branchen aus, in denen die Qualität der zu bearbeitenden Oberflächen im Vordergrund steht, wie zum Beispiel in der Luft- und Raumfahrt. Präzisionsbohrungen stellen gerade bei Hochleistungsverbundwerkstoffen eine große Herausforderung an den Zerspaner. Hier sind absolute Prozesssicherheit und Präzision sind gefragt – und das bei hervorragenden Oberflächengüten. Beim kombinierten Bohrsenken von dünnwandigen Großbauteilen in der Flugindustrie besteht die Gefahr, dass es mit zunehmendem Verschleiß des Werkzeugs oder labiler Aufspannung zu Rattermarken in der Senkung kommt. Im Paket iTendo2 pad überwacht der Werkzeughalter die Einhaltung der Oberflächengüte beim Bohrsenken direkt am Werkstück. Überschreiten die Schwingungen einen Grenzwert, schlägt das verbundene Tablet Alarm. Auf diese Weise kann der Anwender rechtzeitig reagieren und den Ausschuss im Prozess signifikant minimieren. Außerdem erspart er sich durch den Einsatz des cleveren Werkzeughalters teure Post-Prozess-Messungen. Mit präzisen Prozessdaten lassen sich bereits während der Bearbeitung qualitätsrelevante Merkmale zuverlässig dokumentieren und optimieren. Dadurch lassen sich Werkzeugstandzeiten verlängern und Taktzeit erhöhen.

Das iTendo2 pad erkennt auch Werkzeugverschleiß durch veränderte Schwingungsmuster während des Prozesses, etwa beim Entgratbürsten. Das ist wichtig, da die Bürste nachjustiert werden muss, sobald sie einen definierten Abnutzungsgrad erreicht hat. Identifiziert der Werkzeughalter den optimalen Zeitpunkt dafür, zeigt das Tablet eine Warnung an. Durch die zeitnahe Anpassung können Anwender die Standzeit ihrer Entgratbürste maximal ausnutzen sowie Sicherheit und Qualität ihres Prozesses optimieren.

Auch Werkzeugbruch von Kleinstwerkzeugen, die aufgrund ihrer geringen Zerspankräfte nur schwer zu überwachen sind, erkennt der smarte Werkzeughalter. Das Tablet informiert, wenn starke Schwingungen darauf hinweisen, dass das Werkzeug kurz vor dem Bruch steht. Durch einen rechtzeitigen Wechsel können Nutzer Schäden am Werkstück und ungeplante Stillstandzeiten der Maschine sowie hohe finanzielle Verluste vermeiden. Wittkowski erläutert: „Geht etwa eine Glas-Optik für einen Weltraumspiegel aufgrund eines Werkzeugbruchs kaputt, können schnell Kosten in Höhe von einer halben Million Euro entstehen. Der iTendo2 hilft, solche Schäden zu vermeiden.“

Weitere Schnittstellen, Systeme und Einsatzmöglichkeiten geplant

Der Akku des iTendo2 hält zehn Stunden. Durch den Schunk-Service ist ein Austausch möglich. Auch die Montage des modular aufgebauten Systems übernimmt der Spannmittelexperte. Zum Start gibt es den sensorischen Werkzeughalter in der Baugröße HSK-A63 Ø 20 × 90. Über den Einsatz von Zwischenbüchsen sind auch kleinere Durchmesser möglich. Nach und nach wird Schunk die Baureihe um weitere Schnittstellen und Durchmesser erweitern.

Das Unternehmen plant, die Technologie in Zukunft auf weitere Werkzeughaltersysteme zu übertragen und im Bereich der stationären Spanntechnik einzusetzen. „Schließlich spielt die Prozess- und Qualitätsüberwachung in vielen weiteren Bereichen eine Rolle“, so Thomas Wittkowski. „Außerdem haben wir vor, weitere Elemente der künstlichen Intelligenz einzusetzen. Damit möchten wir in den nächsten Jahren noch mehr Erkenntnisse aus den Schwingungen bei der Bearbeitung ziehen.“

Heinz-Dieter Schunk GmbH & Co. Spanntechnik KG 

https://www.schunk.de

Ausgabenartikel

 Im Paket ‘iTendo2 pad’ liefert der intelligente Werkzeughalter seine Daten an das verbundene Tablet.  In der App stellt er Schwingungen bei der Bearbeitung in Echtzeit dar

 Beim Bohrsenken überwacht iTendo2 die Oberflächengüte. Werden die Schwingungen  zu stark, schlägt das verbundene Tablet Alarm, um Ausschuss zu verhindern

 Anhand der Schwingungsintensität kann iTendo2 auch Werkzeugbruch erkennen. Deuten die Daten darauf hin, gibt das clevere Spanntechnikpaket eine Warnung ab

 Der iTendo2 erkennt Werkzeugverschleiß durch veränderte Schwingungsmuster und informiert darüber während des Prozesses. Dadurch können Nutzer die Standzeit ihrer Werkzeuge optimieren

Hauptartikel-Schunk

iTendo2 von Schunk zur integrierten Prozessüberwachung

H.-D. Schunk GmbH & Co.  Spanntechnik KG<br/> 88512 Mengen<br/> Tel. +49 7572 7614–0<br/> <a href="https://www.schunk.com" target="_blank">www.schunk.com</a>