Erhöhung des Automatisierungsgrads von Werkzeugmaschinen durch AutoSense, SpindleShield und Schleifringe
Derzeit wird diskutiert, wie der Automatisierungsgrad von Werkzeugmaschinen oder Bearbeitungszentren weiter erhöht und die Fähigkeit zur adaptiven Produktion integriert werden kann.
Deublin beschäftigt sich seit Jahrzehnten mit den Entwicklungen bei Werkzeugmaschinen, denn neben der Sensorik muss auch der Zerspanungsprozess selbst beachtet werden und die Tatsache, dass heute eine "Flexibilität" der Maschine gefordert ist: mit Kühlschmierstoff, Trockenschnitt mit Druckluftunterstützung oder als Minimalmengenschmierung.
Ein erster Schritt zur Entlastung des Bedieners und zum automatischen Betrieb der Anlage ist daher eine Drehdurchführung mit AutoSense an der Schnittstelle zwischen der rotierenden Spindel und den festen Versorgungsleitungen. Eine solche Drehdurchführung "erkennt" aufgrund ihrer Konstruktion, was für den nächsten Bearbeitungsprozess bereitgestellt wird, nämlich Kühlmittel, MMS oder Druckluft.
Da bei der Bearbeitung winzige Partikel entstehen, die mit dem Kühlmittel weggespült und trotz Filtration nicht vollständig entfernt werden, zeigt eine Drehdurchführung irgendwann Verschleiß. Unsere SpindleShield-Technologie überwacht dies und meldet frühzeitig, dass eine Wartung erforderlich ist.
So kann eine Wartung geplant werden, die indirekt die Automatisierungsaufgaben unterstützt, aber bereits die Forderung nach integrierten Systemen erfüllt.
Die Spindel als zentrale Komponente gilt als hochentwickelte elektromechanische Baugruppe. Kritisiert wird jedoch z.B., dass sich der Einsatz von Sensoren meist auf Sicherheitsfunktionen und Messaufgaben an Werkzeugen und Werkstücken beschränkt und dass "intelligente eingebettete Systeme" bisher kaum zum Einsatz kommen.
Ein Schritt in die oben genannte Richtung sind sogenannte Bearbeitungs- oder Gabelfräsköpfe, die sich zum Fräsen anspruchsvoller und enger Werkstückkonturen eignen. Sie zeichnen sich durch hohe Positioniergenauigkeit, Spannkraft und "große Schwenkwinkel" aus. Eigentlich könnten diese Köpfe sogar einen 360°-Schwenkwinkel erreichen, allerdings wird derzeit meist eine Energiekette für Strom- und Signalleitungen verwendet, die eine volle Drehung verhindert: Wegen der notwendigen Verfahrwege bedeutet dies Zeitverlust bei der Bearbeitung! Dieses Problem kann mit unseren Schleifringen gelöst werden, denn echte 360°-Drehungen sind genau die Aufgaben, für die sie konzipiert sind. Und weil genügend Kanäle für Leistung und Signale vorhanden sind, wird die Produktion mit den entsprechenden Sensoren im Fräskopf ermöglicht. Die SRH-Baureihe stellt das Basiskonzept dar, da sie hohe Stromleistungen übertragen kann, ist eine exakte Auslegung auf die Kundenbedürfnisse zugeschnitten. Im Hinblick auf die kommenden Herausforderungen für die Konstrukteure von Werkzeugmaschinen/Bearbeitungszentren, insbesondere im Hinblick auf eine höhere Automatisierung und Sensordichte, kann Deublin bereits heute Lösungen anbieten: Fragen Sie uns!