Werkzeugüberwachung für Mikro-Drehbearbeitungen ermöglicht höhere Standzeiten

Paul Horn GmbH und Kistler Gruppe lancieren Piezo Tool System

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Das Piezo Tool System (PTS), dass von der Paul Horn GmbH und der Kistler Gruppe entwickelt wurde, ist eine Lösung zur Werkzeugüberwachung von Mikro-Drehbearbeitungen. Es misst die Zerspankraft in Echtzeit und gibt dadurch Aufschluss über die Lebensdauer des Werkzeugs. Produktionsprozesse lassen sich so effizienter gestalten, Kosten und Ressourcen einsparen.

Die Kistler Gruppe hat gemeinsam mit der Paul Horn GmbH eine neue Lösung entwickelt, mit der sich Werkzeuge für Mikro-Drehbearbeitungen in Echtzeit überwachen lassen. Das Piezo Tool System besteht aus einem Piezo-Kraftsensor und Analysesoftware. Es misst die Zerspankraft und die Werkzeugbelastung während die Maschine läuft. Die gewonnenen Daten geben Auskunft über die erwartbare Lebensdauer des Werkzeugs bzw. der Schneidplatten. Fehlerhafte Materialien und Schneidstoffe oder auch ein Werkzeugbruch werden sofort erkannt, was Ausschuss minimiert.

Einsatz im Mikrobereich

Die neue Lösung eignet sich besonders für den Einsatz bei Drehbearbeitungen im Mikrobereich. Alternative Messmethoden, beispielsweise die Spindelüberwachung, liefern wegen minimalen Abweichungen in der Antriebsleistung keine aussagekräftigen Resultate. Auch mit Körperschallmessungen können bei kleinen Werkstücken keine konstanten Ergebnisse erzielt werden. Optische Lösungen scheiden wegen der eingesetzten Kühlschmierstoffe sowie den hohen Rotationsdrehzahlen beim Bearbeitungsprozess ebenfalls aus.

Zerspankräfte werden kontinuierlich aufgezeichnet

Das PTS zeichnet Zerspankräfte kontinuierlich auf. Die Auswertung dieser Daten liefert eine Trendanalyse zur Standzeit des Schneidwerkzeugs. Dies ermöglicht es, Standzeiten für eine effizientere Produktion besser auszufahren. Gleichzeitig müssen Mitarbeiter die Maschinen nicht mehr permanent überwachen, sodass die Produktion teilweise mannlos laufen kann.

„Unsere Tests haben gezeigt, dass meist nur das kritische Werkzeug in einem Fertigungsprozess mit PTS ausgerüstet werden muss“, sagt Gunnar Keitzel, Leiter Zerspankraft bei Kistler. „Es wird nicht nur die Standzeit massiv verlängert, auch die Arbeitskräfte können effizienter eingesetzt werden. Ein einzelner Mitarbeiter hat sämtliche Prozesse im Überblick und kann sich so um mehrere Maschinen gleichzeitig kümmern.“

Die neue Lösung ist kompatibel mit den Standard-Drehhaltern von Horn. Sie erfordert keinen Eingriff in die CNC-Steuerung und ist somit maschinenunabhängig einsetzbar. Die Sensoren sind leicht und lassen sich schnell austauschen. Das Piezo Tool System führt so zu geringeren Produktionskosten bei gesteigerter Fertigungskapazität.

Kistler Gruppe
www.kistler.com
EMO Halle 3 Stand I10

Paul Horn GmbH
www.phorn.de
EMO Halle 25 Stand A01

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