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NC-Programm und Aufträge parallel im Blick

Digital vernetzte Werkstatt und neue TNC-Funktionen erhöhen die Prozesssicherheit
NC-Programm und Aufträge parallel im Blick

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Die TNC 640 ist die geeignete Steuerung für das digitale Auftragsmanagement in der Werkstatt. Unlängst hat Heidenhain zahlreiche neue Funktionen vorgestellt, die Genauigkeit, Prozesssicherheit und Bedienung der Steuerung weiter verbessern. So trägt die TNC 640 auf ihre Weise dazu bei, dass der Anwender mit seiner Werkzeugmaschine alle Prozesse rund um die Metallbearbeitung sicher beherrscht.

Die Digitalisierung der Werkstatt und der Prozesse im Unternehmen spielt sich nicht allein im virtuellen Raum ab. Sie hat auch ganz konkrete Auswirkungen auf das Design und die Funktionalitäten der Hardware. So brauchen mehr Informationen auch mehr Anzeigeplatz auf dem Bildschirm einer Maschinensteuerung. Die TNC 640 mit 24″-Widescreen und Extended Workspace Compact trägt dieser Entwicklung Rechnung. Sie bietet dank Multitouch-Bedienung und ihres geteilten Bildschirms einen besonders benutzerfreundlichen Arbeitsplatz mit zwei Arbeitsbereichen, an dem Aufträge vollständig digital und direkt an der Steuerung organisiert werden können.

Parallel zum Steuerungsbildschirm kann sich der Anwender weitere Applikationen anzeigen lassen, z. B. E-Mails oder PDF-Dateien mit Konstruktionszeichnungen. Ist die Steuerung über den Heidenhain Remote Desktop Manager ins Firmennetzwerk eingebunden, kann der Anwender alle Windows-Anwendungen im Netzwerk nutzen und unter anderem direkt auf CAD-Programme zugreifen. Für Detailansichten kann der Seitenbereich dann im Vollformat auf dem ganzen Bildschirm angezeigt werden.

Wirbelfräsen der nächsten Generation

Das Wirbelfräsen oder Trochoidalfräsen steht für die hochdynamische Fräsbearbeitung mit hohem Spanvolumen. Leider sind die Bahnen nur für Nuten optimal. Das ändert Heidenhain mit einer neuen Option für die Steuerungen TNC 640, TNC 620 und TNC 320: Optimized Contour Milling (OCM) macht die Idee des Wirbelfräsens für ein wesentlich größeres Anwendungsspektrum nutzbar. Neben dem Schruppen von beliebig geformten offenen und geschlossenen Taschen sowie Inseln bietet OCM auch Zyklen zum Schlichten von Boden und Seitenwänden.

Wie das Wirbelfräsen begrenzt OCM den Umschlingungswinkel und erlaubt das Fräsen mit der gesamten Schneidenlänge. Mit OCM programmiert der Anwender beliebige Konturen wie gewohnt werkstattorientiert direkt an der TNC 640. Die Steuerung berechnet automatisch die bestmöglichen Werkzeugwege, mit denen die Schnittbedingungen konstant eingehalten werden. Die Bearbeitung läuft immer mit den optimalen Schnittwerten. Dadurch steigt nicht nur die Bearbeitungsgeschwindigkeit deutlich. Auch der Werkzeugverschleiß wird spürbar reduziert.

Spindel und Vorschubachsen überwachen

Schutz vor Ausfällen der Maschine durch Überlast und Verschleiß bietet die neue Komponentenüberwachung der TNC-Steuerungen. Dabei können unter anderem Last- und Drehmomente an verschiedenen Lagern in der Maschine überwacht werden. Das gezielte Monitoring umfasst zwei wesentliche Faktoren:

  • Die permanente Überwachung der Spindellagerbelastung verhindert das Überschreiten festgelegter Grenzwerte und damit Schäden an der Spindel. Der TNC-Anwender kann sich die ermittelten Werte außerdem an der Steuerung anzeigen lassen. Somit bekommt er belastbare Informationen über die tatsächliche Spindelbelastung und die einwirkenden Kräfte bei einer spezifischen Bearbeitung, die er für eine Optimierung seiner Prozesse nutzen kann. Die Auswertung der aufgezeichneten Daten ermöglicht zudem auch eine Langzeitanalyse der Hauptspindel.
  • Der aktuelle Zustand der Maschinenachsen kann durch gezielte, über einen TNC-Zyklus angestoßene Messungen überprüft werden. Anhand der gewonnenen Informationen lassen sich Verschlechterungen des Maschinenverhaltens, z. B. aufgrund von Verschleiß des Kugelgewindetriebs, frühzeitig erkennen. Damit kann der Bediener notwendige Wartungseinsätze gezielter planen und ungeplante Maschinenstillstände verhindern. Basierend auf den gewonnenen Messdaten ist es dem Maschinenhersteller möglich, Verschleißmechanismen von Maschinenkomponenten wie dem Kugelgewindetrieb zu analysieren und dies als Grundlage für eine vorausschauende Wartung zu verwenden.

Mit der TNC-Komponentenüberwachung steigen Prozesssicherheit, Produktivität und Lebensdauer der Maschine, während die Gefahr ungeplanter Maschinenstillstände und der damit verbundenen erheblichen Kosten sinkt. Das Monitoring und die Datenbereitstellung laufen lokal auf der Steuerung ohne Cloud-Anbindung und bieten somit Sicherheit für die Daten des Anwenders. Die Art der Warnmeldungen implementiert der Maschinenhersteller.

Schleifen – bis zum perfekten Finish

Die TNC 640 ermöglicht bereits das Fräsen und Drehen in einer Aufspannung. Jetzt präsentiert der Hersteller das Koordinatenschleifen als drittes Fertigungsverfahren, das diese Steuerung für die Komplettbearbeitung eines Werkstücks beherrscht. Vor allem für qualitätsorientierte Branchen wie den Formenbau oder die Medizintechnik eröffnet das Paket mit Fräsen, Drehen und Schleifen auf einer Maschine viele Vorteile. Denn sie können damit Bauteile bis zur höchsten Oberflächenqualität in einer Aufspannung bearbeiten.

Die neuen Funktionen ermöglichen das Koordinatenschleifen beliebiger Konturen auf der Fräsmaschine. Außerdem übernehmen einfach anzuwendende Standardzyklen der Steuerung das Abrichten der Schleifwerkzeuge innerhalb der Werkzeugmaschine. Das einheitliche Bedienkonzept für Fräsen, Drehen und Schleifen macht die Anwendung besonders einfach. Außerdem unterstützt eine optimierte Werkzeugverwaltung für jeden Prozess – sowohl für das Schleifen als auch für das Abrichten – den Anwender.

Den Maschinenpark im Blick

Die Monitoring-Software State-Monitor bringt mehr Transparenz in betriebliche Prozesse, optimiert Fertigungsabläufe und ermöglicht eine Echtzeitsicht auf den Fertigungsstatus der Maschinen in der Werkstatt. Auf der Metav zeigte Heidenhain, wie übersichtlich der Anwender Informationen angezeigt bekommt und wie einfach er sie auswerten kann. So kann der Anwender nach Belieben Maschinengruppen anlegen, z. B. Fräsen und Drehen, und diesen Aufträge zuweisen. Der State-Monitor verschafft dann einen schnellen Überblick über die angelegten Fertigungsbereiche. Außerdem bietet StateMonitor die Möglichkeit Zeitfilter zu setzen. Damit sind wiederkehrende Auswertungen von Kennzahlen einfach abrufbar. Die Auswertung von Maschinenmeldungen mithilfe der Pareto-Analyse zeigt dem Anwender, welche Maschinenmeldungen wirklich Zeit und Geld kosten.

Dr. Johannes Heidenhain GmbH
www.heidenhain.de
Grindtec Halle 3, Stand 3062

Dr. Johannes Heidenhain GmbH
Dr.-Johannes-Heidenhain-Str. 5
D-83301 Traunreut
Tel- +49 8669 31–0
info@heidenhain.de
www.heidenhain.de


Für jede Achse eine Messgerätelösung

Heidenhain-Messgeräte für die Positionsbestimmung an Längs- und Rundachsen sind ein Industriestandard für die Closed-Loop-Regelung, also die maß- und konturgetreue Fertigung ohne Einflüsse durch thermisch bedingte Veränderungen der Vorschubmechanik. Auf der Metav 2020 hat der Hersteller gemeinsam mit AMO Lösungen für jede Achse gezeigt, z. B.:

  • Die optischen Winkelmessgeräte vom Typ RCN 2001 mit Eigenlagerung und integrierter Statorkupplung wurden grundlegend überarbeitet. Sie bieten jetzt eine noch bessere Systemgenauigkeit und eine höhere maximale Drehzahl. Erweiterte Möglichkeiten zur Temperaturüberwachung steigern die Prozesssicherheit. Die Winkelmessgeräte übertragen dafür über eine digitale Schnittstelle – zusätzlich zu den Temperaturwerten des integrierten Temperatursensors – weitere Sensordaten, insbesondere die Temperatur des Torquemotors.
  • AMO stellte seine modulare Bandlösung WMKA für besonders große Durchmesser mit Endat- und Drive-Cliq-Schnittstelle für sicherheitsgerichtete Anwendungen vor.
  • Das absolute Längenmessgerät LC 115 repräsentierte das Programm der gekapselten Längenmessgeräte für gesteuerte Werkzeugmaschinen.


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