Prozesskontrolle für Drehmaschinen mit Potenzial für die Zukunft Dynamische Bruchüberwachung

Prozesskontrolle für Drehmaschinen mit Potenzial für die Zukunft

Dynamische Bruchüberwachung

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Die Varianten von Werkzeugbruchüberwachungen sind nach wie vor sehr vielfältig. Das reicht einerseits von starren Systemen, die nur mit einem unteren und oberen Wert arbeiten. Andererseits gestaltet sich häufig die Bedienung recht komplex, oder aber es stehen kaum optimierende Ergänzungen zur Verfügung. Völlig andere Erfahrungen macht man da mit Toolinspect von MCU bei der Rosenberger Präzisionsfertigung in Fridolfing.

Anfang des Jahres hat die Rosenberger Hochfrequenztechnik erstmals in Standard-Drehmaschinen von Emag investiert. Konkret in zwei vertikale Pick-up-Drehmaschinen VL 5i, die zu einer Automation verkettet sind. Um Maschine, Werkstücke und Werkzeuge zu sichern, wurde die Option Werkzeugüberwachung gezogen. Bei solchen Standardmaschinen empfiehlt Emag Toolinspect von MCU, weil man damit einen optionalen Standard schaffe, der für die Kunden ein betriebs- und funktionssicheres System darstellt.

Diese Empfehlung kann Wolfgang Seefeldt, Verantwortlicher für die Emag-Anlagen bei Rosenberger, mittlerweile nachvollziehen. Sowohl die Einweisung wie die Handhabung des Systems gestalte sich kurz und einfach: „Für gewöhnlich kommt es bei solchen Systemen darauf an, wie sensibel man sie einstellt. Das ist bei Toolinspect nicht notwendig, denn das System arbeitet selbstlernend. Ändere ich Parameter, werden die Werkzeuge neu gelernt, die Maschine fährt zweimal einen Zyklus, erkennt die Kurven, und in den nächsten acht bis zehn Zyklen werden Grenzen nach oben und unten automatisch angepasst.“

Nun bearbeitet man in Fridolfing auf den zwei Maschinen Lkws und Busse aus Eisenguss inklusive der unterschiedlichen Härten und Lunker. Wie die Vergangenheit zeigte, ist das für die Drehwerkzeuge, ob zum Schruppen oder Schlichten, wie auch für die Bohrwerkzeuge eine Herausforderung. Die Standzeiten lagen bei einem Schruppwerkzeug bei ca. 15 Bauteilen. Mittlerweile hat man sich nach intensiven Schneidversuchen mit nur einem Werkzeug auf 75 Bauteile gesteigert.

Solche Ergebnisse kommen für MCU-Geschäftsführer Uwe Schröter nicht überraschend: „An dieser Standzeitsteigerung hat Toolinspect zwar nur einen geringen Anteil, aber unser Vorteil ist, dass Toolinspect nicht nur eine Grafik, sondern auch eine Form hinterlegt. Ändert sich diese bei der Bearbeitung, reagiert das System, weil es kontinuierlich vergleicht und so auch Trends erkennt, wenn es etwa in den Verschleiß geht. Unabhängig davon kann der Bediener über den Kurvenverlauf sehen, wann der Zustand eines Werkzeuges kritisch wird.“

Vergleicht man also Werkzeuge und Kurven miteinander, wird auch der Verschleiß sichtbar. Allerdings möchte man in Fridolfing hier keine Grenzen ausloten und wechselt frühzeitig. Dass Toolinspect einen Maschinenstopp bei einem Verlust an der Schneide auslöst, reicht den Verantwortlichen bislang vollkommen. Bei bis zu 170 Stück pro Fertigungslos oder auch bis zu 1200 Rotoren pro Woche sowie engen Lieferterminen, geht es den Verantwortlichen derzeit (noch) darum, mit dem System zu arbeiten und es kennenzulernen.

In einem weiteren Schritt ist geplant, die Rotoren- und Statoren-Produktion zu einer Inselfertigung mit einer Mehrmaschinenbedienung auszubauen. Hier werden unterschiedliche bereits vorhandene Maschinen zum Einsatz kommen, die bereits über eine Werkzeugbruchüberwachung verfügen. Das Problem hier ist allerdings, dass diese Systeme mit starren Grenzen, also einem oberen und einem unteren Wert arbeiten. Das mag bei großen Werkzeugen und stabilen Prozessen ein Vorteil sein. Speziell bei Werkstoffen mit unterschiedlichen Härten oder Lunkern steigen diese Systeme aber häufig aus. Toolinspect dagegen bezieht Material- und Werkzeugschwankungen sowie andere Einflussgrößen dynamisch in die Berechnungen mit ein.

Optionen ohne Risiko

In naher Zukunft wird man sich bei Rosenberger auch mit Taktzeitoptimierungen, gläsernen Prozessen oder der Digitalisierung beschäftigen. Hier bietet Toolinspect viel Potenzial. Neben der Werkzeugverschleißüberwachung, einer adaptiven Regelung bis hin zur Maschinenzustandsanalyse und dem Reporting sind bei der Freischaltung kaum Grenzen gesetzt.

Für Armin Braun, technischer Vertrieb bei MCU, sind das Optionen, die für den Anwender kein Risiko bergen: „Was Sinn macht, entscheidet der Anwender. Der Vorteil aber ist, er kann die jeweilige Funktion 30 Tage kostenlos testen. So lassen sich beispielsweise Prozesse über Stunden und Tage beobachten, Werkzeuge miteinander vergleichen, alles dokumentieren und davon eine PDF-Datei ziehen.“

Speziell die Prozessanalyse wird Seefeldt besonders interessieren, denn das ist ein wirkungsvolles Tool, um die Nebenzeiten zu senken: „Eine der Emag-Maschinen läuft bereits zu 100 Prozent mit der Bruchüberwachung, bei der zweiten Maschine sind wir noch nicht ganz so weit.“ Vor eventuellen Taktzeit- oder Prozessoptimierungen sieht er den Schwerpunkt aber noch im Reduzieren der Nebenzeiten, z. B. durch den verstärkten Einsatz von Schwesterwerkzeugen. „Wenn wir diesen Bereich im Griff haben, bin ich aber gerne bereit, zusätzliche Tools für Tests freischalten zu lassen.“

MCU GmbH & Co. KG
www.mcu-gmbh.de
AMB Halle 4 Stand A02


Führend bei Steckverbindungen

Die Rosenberger Group ist mit mehr als 10 000 Mitarbeitern ein weltweit führender Hersteller von Steckverbinderlösungen für die Hochfrequenz- und Glasfasertechnik. Zum Kundenkreis zählen namhafte High-Tech-Unternehmen aus den Bereichen Mobilfunktechnik und Telekommunikation, Datensysteme, medizinische Elektronik, industrielle Messtechnik, Automobilelektronik und Elektromobilität. Im Bereich Präzisionsfertigung, mit 160 Mitarbeitern, beschäftigt sich das Unternehmen mit der Bearbeitung von Achs- und Getriebeteilen, Zahnrädern, Rotoren und Statoren für Lkw-Hersteller und Busbremssysteme für Nutzfahrzeug- und Baumaschinenhersteller sowie Einspritzkomponenten für Großdieselanlagen.

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