nach oben
maschine+werkzeug 09/2019

Intelligent gehalten

Schunk

Mit dem sensorischen Werkzeughalter iTendo betritt der Spannmittelspezialist Schunk aus Lauffen neue Wege in der Werkzeugspanntechnik. Schon in der Vorserienphase zeigte sich, dass es längst nicht mehr nur um klassische Fräsanwendungen geht.


Praxisbeispiele

Wie dies konkret aussieht, verdeutlichen mehrere Pilotapplikationen, die in Zusammenarbeit mit Anwendern im Schunk-Tec-Center in Lauffen realisiert wurden.
Adaptives Fräsen: Bei der Bearbeitung von Werkstücken mit variierendem Aufmaß galt es bislang abzuwägen, ob die Priorität eher bei der Bearbeitungszeit oder bei der Oberflächenqualität liegt. Mit dem iTendo lässt sich beides optimieren: Während schmale Bereiche schwingungsfreie Override-Werte von 100 Prozent ermöglichen, wird der Prozess bei breitem Aufmaß automatisch auf einen Override von rund 90 Prozent reduziert. Unterm Strich ergeben sich damit kurze Bearbeitungszeiten bei optimaler Oberflächenqualität und Werkzeugschonung.

Prozessüberwachung und automatisierte Zustellung der Bürste beim Entgraten. Bild: Schunk

Prozessüberwachung und automatisierte Zustellung der Bürste beim Entgraten. Bild: Schunk

Bohrsenken: Beim kombinierten Bohrsenken von dünnwandigen Großbauteilen besteht die Gefahr, dass es mit zunehmendem Verschleiß des Werkzeugs oder labiler Aufspannung zu Rattermarken in der Senkung kommt. Wird der Prozess mit dem iTendo überwacht, kann bei auftretenden Schwingungen automatisch ein Schwesterwerkzeug eingewechselt werden oder eine Meldung an den Bediener erfolgen. Die Dokumentation von qualitätsrelevanten Merkmalen als Report pro Bauteil soll über eine App realisiert werden.

Mikrozerspanung: Bei der Bearbeitung von Injektordüsen mit Schneidendurchmessern < 3 Millimeter besteht die Gefahr, dass Werkzeuge brechen, ohne dass dies über die universelle Prozessüberwachung der Spindel erkannt wird. Mit dem iTendo lässt sich nun sowohl ein Werkzeugbruch als auch ein zunehmender Werkzeugverschleiß präzise in Echtzeit erfassen. Über Trendauswertungen ist es möglich, das Erreichen der Verschleißgrenze zu bestimmen und einen rechtzeitigen Werkzeugwechsel zu veranlassen, ohne dass es zu Fehlteilen oder Werkzeugbruch kommt.

Trendauswertung von Werkzeugverschleiß und Erkennung von Werkzeugbruch in der Mikrozerspanung. Bild: Schunk

Trendauswertung von Werkzeugverschleiß und Erkennung von Werkzeugbruch in der Mikrozerspanung. Bild: Schunk

Entgraten: In Entgratanwendungen entscheidet meist die Erfahrung der Bediener darüber, wann Bürsten und andere rotierende Werkzeuge zugestellt werden. Mit dem iTendo lässt sich auch dieser Prozess automatisieren, diesmal jedoch in umgekehrter Logik: Über eine Trendauswertung erfasst der Halter einen Rückgang der Schwingungen. Wird ein zuvor gesetztes Limit erreicht, wird die Bürste automatisch zugestellt oder gewechselt.

»Der iTendo beginnt dort, wo die klassische Prozessüberwachung an ihre Grenzen stößt.«
M.Sc. Ing. Johannes Ketterer, Executive Vice President Clamping Technology Schunk, Lauffen/Neckar. Bild Schunk

»Der iTendo beginnt dort, wo die klassische Prozessüberwachung an ihre Grenzen stößt.«
M.Sc. Ing. Johannes Ketterer, Executive Vice President Clamping Technology Schunk, Lauffen/Neckar. Bild Schunk

Das Regelungsverhalten ist abhängig von der jeweiligen Maschinensteuerung. In der Regel liegt die mittlere Reaktionszeit bei 20 Millisekunden. Neben dieser Echtzeitregelung ergeben sich insbesondere im Bereich der Luft- und Raumfahrt, aber auch in der Medizintechnik, wo sämtliche Prozesse exakt dokumentiert werden müssen, zusätzliche Vorteile: Über den iTendo lassen sich sämtliche Bearbeitungen erfassen und beispielsweise in Cloudlösungen dokumentieren. Die Vielfalt der Einsatzmöglichkeiten hat selbst die Experten bei Schunk überrascht. Am Tec-Center ist man daher auch weiterhin offen, um zusätzliche Anwendungsfelder unter Laborbedingungen zu testen.

Hohe Flexibilität

Der sensorische Werkzeughalter lässt sich denkbar einfach nachrüsten, ohne dass eine Modifikation oder ein Tausch von Maschinenkomponenten erforderlich ist. Er verfügt über identische Störkonturen wie konventionelle Werkzeugaufnahmen und kann bis 12.000 Umdrehungen pro Minute genutzt werden. Auch der Einsatz von Kühlschmiermittel ist wie gewohnt möglich. Alle gängigen Spindelschnittstellen werden unterstützt. Die erforderliche Hardware ist direkt in den Werkzeughalter integriert, ohne dessen Eigenschaften zu beeinflussen. Komplettiert wird das System über einen Datenempfänger im Maschinenraum sowie eine Kontrolleinheit im Schaltschrank. Die Einstellung des iTendo und die Analyse von Daten erfolgen über ein Webinterface, das auf handelsüblichen PCs, Tablet Computern oder Smartphones verwendet werden kann. Im permanenten Einsatz liegt die Batterielebensdauer des Werkzeughalters bei 10 Stunden, im Standby-Betrieb im Werkzeugmagazin bei 14 Tagen. In den kommenden Monaten wird Schunk nun die Zertifizierung des sensorischen Werkzeughalters vorantreiben und erste Pilotanwendungen in der eigenen Fertigung sowie bei Anwendern installieren. Im ersten Schritt sind hierfür die Schnittstellen HSK-A 63 sowie HSK-A 100, jeweils mit einem Spanndurchmesser von 20 Millimetern, vorgesehen. Neben den vorgestellten Anwendungen sollen weitere neue Applikationen hinsichtlich der Nutzbarkeit des sensorischen Halters untersucht werden.

www.schunk.de


Inhaltsverzeichnis
Unternehmensinformation

Schunk GmbH & Co. KG Spann- und Greiftechnik

Bahnhofstraße 106-134
DE 74348 Lauffen A.N.
Tel.: 07133-103-0
Fax: 07133-103-2399

Diese Beiträge könnten Sie auch interessieren
Aktuelle Videos

Comau: Neueste Trends zur Smart Factory


Zu den Videos

Newsletter

Sie wollen immer top-aktuell informiert sein? Dann abonnieren Sie jetzt den kostenlosen Newsletter!

Hier kostenlos anmelden

Aktuellen Newsletter ansehen

Special CNC Handbuch

Grundlagen, Definitionen und mehr - stöbern Sie in exklusiven Inhalten aus dem CNC-Handbuch und erfahren Sie mehr über CNC.

Zum Special