Kollisionsschutz: Maschinen retten, bevor der Schaden richtig viel Geld kostet

Ein Crash in der Maschine passiert oft in Sekunden, manchmal in Millisekunden. Und genau dann entscheidet sich, ob ein Werkzeug bricht oder die komplette Spindel getauscht werden muss. Der Kollisionsschutz von Montronix erkennt solche Ereignisse sofort und reagiert schneller, als es jede Steuerung kann. Damit sichern Sie Ihre Maschine, verhindern teure Schäden und vermeiden Stillstand.

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Kollisionen sind selten, aber teuer: sichern Sie sich ab!

Die wenigsten Betriebe unterschätzen die Risiken von Kollisionen. Trotzdem verlassen sich viele auf die interne Maschinensteuerung als letzte Instanz. Doch genau hier liegt das Problem: Eine Steuerung erkennt eine Kollision zu spät. Sie interpretiert Widerstände zunächst als normalen Prozess, etwa als ungleichmäßiges Material, und erhöht die Schnittkraft. Bis ein Grenzwert überschritten ist, ist es oft zu spät.

Ein typischer Kollisionseffekt:

Werkzeug fährt ins falsche Werkstück: Wenn der Ablauf fehlerhaft ist, setzt das Werkzeug am falschen Bauteil an.
Vorschub läuft weiter: Die Steuerung erkennt die Gefahr nicht und stoppt den Vorschub nicht.
Spindel schlägt auf: Aufschlag auf Vorrichtung oder Werkstück führt zu sofortigen Schäden.
Achsen blockieren: Lager und Antriebe werden stark belastet und können beschädigt werden.
Wochenlange Ausfallzeit: Reparaturen verursachen hohe Kosten und lange Stillstände der Maschine.

Ein einziger Vorfall kann zehntausende Euro kosten, plus nicht planbare Produktionsverzögerungen und vieles mehr. Zum Glück können Sie sich davor absichern!

Wie Montronix Ihre Maschinen schützt

Der Kollisionsschutz von Montronix funktioniert unabhängig von der Maschinenlogik. Statt auf berechnete Werte zu warten, registriert ein hochpräziser Sensor jede untypische Vibration oder Beschleunigung in Echtzeit. Bei Abweichung wird sofort ein Signal an die Auswerteeinheit gesendet, die wiederum den Not-Aus-Befehl an die Steuerung gibt. Und das Ganze passiert innerhalb von unter einer Millisekunde.

Das Ergebnis:
Der Vorschub stoppt sofort. Meist bleibt es bei einem Werkzeugbruch, Spindel, Lager, Vorrichtung und das Werkstück bleiben intakt. Nach dem Einlegen eines Ersatz-Werkzeugs kann die Maschine nach wenigen Minuten wieder anlaufen.

Werkzeugbruchkontrolle nachrüsten von Montronix

Reaktionszeit: der entscheidende Faktor

Was bedeutet "unter 1 Millisekunde"?

Die meisten Maschinensteuerungen benötigen zwischen 10 und 100 Millisekunden, um auf ein Problem zu reagieren. In dieser Zeit bewegt sich das Werkzeug unter Hochgeschwindigkeit weiter und verstärkt damit den Kollisionsschaden. Montronix reagiert in unter einer Millisekunde. Das bedeutet: Der Kollisionsschutz greift, bevor sich Schäden aufsummieren.

Was passiert nach der Erkennung?

Die Montronix Auswerteeinheit ist fest mit dem Not-Aus-Eingang der Steuerung verbunden. Beim Überschreiten eines einstellbaren Schwellenwerts wird sofort der Sicherheitsstopp ausgelöst, indem über eine harte Verdrahtung zwischen dem schnellen Ausgang der Montronix-Einheit und dem schnellen Eingang der Maschinensteuerung das Signal zum Vorschub-Not-Stopp gegeben wird. Parallel dazu kann das System eine visuelle oder akustische Warnung geben, Daten aufzeichnen oder Alarmmeldungen per Mail versenden. So wird die Kollision dokumentiert und nachvollziehbar gemacht.

Welche Komponenten kommen zum Einsatz?

Der Montronix Kollisionsschutz basiert auf einem modularen System aus Sensorik und Auswerteeinheit. Je nach Anwendung lassen sich die Komponenten flexibel kombinieren. Im Zentrum stehen drei Bausteine:

Pulse Plus oder Pulse M12 Plus

Beide Sensoren basieren auf moderner MEMS-Technologie und messen Beschleunigungen in drei Achsen. Sie erkennen feinste Erschütterungen, Stöße und Vibrationen in Echtzeit. Die Pulse-Serie wurde speziell für den Einsatz in Werkzeugmaschinen entwickelt.

Eigenschaften im Überblick:

Messung in X-, Y- und Z-Achse gleichzeitig: Erfassen aller Bewegungen in drei Dimensionen für vollständige Prozessanalyse.
Hohe Auflösung: Erkennung selbst kleinster Bewegungsabweichungen in Echtzeit.
Kompaktes Aluminiumgehäuse: Vergossen für maximale Robustheit und Langlebigkeit.
Schutzklasse IP67: Unempfindlich gegenüber Öl, Staub und Feuchtigkeit.
Unterwassereinsatz: Sensor arbeitet zuverlässig bis zu 6 m Tiefe.
Einfache Montage: Befestigung per Schraube oder optional mit Magnetfuß.
Breite Einsatzmöglichkeiten: An Spindeln, Achsmodulen, Schaltschränken, Pumpen oder Werkstückträgern.

Die Wahl zwischen Pulse Plus und Pulse M12 Plus hängt vom verfügbaren Einbauraum ab. Beide liefern identische Messergebnisse.

IBU Plus oder IBU Plus NX

Diese Auswerteeinheiten übernehmen die zentrale Aufgabe im Kollisionsschutz. Sie analysieren die Sensorsignale in Echtzeit und lösen bei Bedarf das Abschaltsignal aus. Dabei ist die IBU Plus für einen Sensor ausgelegt und die IBU Plus NX für bis zu 4 Sensoren.

Vorteile im Einsatz:

Vergleich der Messdaten: Abgleich mit frei definierbaren Grenzwerten.
Blitzschnelle Reaktion: Sofortige Meldung oder Stopp bei Abweichungen.
Unabhängig von der Maschinensteuerung: Flexible Einsetzbarkeit in jeder Anlage.
Einfache Integration: Anbindung über digitale Ein- und Ausgänge möglich.
Volle Funktionalität: Auch ohne Profibus- oder Profinet-Anbindung nutzbar.

Die IBU Plus Varianten eignen sich sowohl für neue Maschinen als auch für Nachrüstungen. Durch das kompakte Design lässt sich das System leicht im Schaltschrank unterbringen.

Dumpfe Kollision

Von einer dumpfen Kollision wird gesprochen, wenn bei sehr langsamer Geschwindigkeit auf einen Gegenstand aufgefahren wird. Hier wird keine Vibration erzeugt, sondern nur ein Druck auf die Maschinenstruktur, weshalb eine dumpfe Kollision am besten mit einem Strainlink-System überwacht wird. Dabei wird der Druck auf eine Fläche über Dehnungsmessstreifen hochsensibel überwacht. Die Sensitivität kann so fein eingestellt werden, dass selbst der Druck mit einem Finger auf einen Stahlträger erfasst werden kann. Diese Art der Überwachung kommt in der Praxis deutlich seltener vor und wird meist als Ergänzung genutzt. Mit einer IBU Plus NX können z. B. zwei Pulse Plus Vibrationssensoren und zwei SLA NG Verstärker für bis zu vier Strainlink-Sensoren gleichzeitig angeschlossen und überwacht werden.

Spectra ONE

Für komplexe Anwendungen oder wenn zusätzlich zur Kollisionsüberwachung auch Werkzeugdiagnose und Prozessüberwachung gefordert sind, kann Spectra ONE eingebunden werden. Dieses System erweitert die Funktionalität erheblich.

Was Spectra ONE leistet:

Lückenlose Protokollierung: Alle Sensorereignisse werden vollständig erfasst.
Echtzeit-Visualisierung: Messdaten werden sofort angezeigt und überwacht.
Dokumentation von Prozessen: Jeder Bearbeitungsschritt wird nachvollziehbar aufgezeichnet.
Kombination mehrerer Sensorarten: Flexible Nutzung für umfassende Analysen.
Serienüberwachung und Qualitätsanalyse: Ideal für kontinuierliche Kontrolle in der Serienfertigung.

Spectra ONE lässt sich nahtlos mit IBU Plus, Pulse Plus Sensoren und anderen Komponenten aus dem Montronix Portfolio kombinieren. Es eignet sich besonders für Anlagen mit hohem Qualitätsanspruch oder für die Vorbereitung auf Predictive Maintenance.

Kollisionsschutz im mannlosen Betrieb

Wenn Maschinen ohne Bedienpersonal laufen, fehlt die direkte Kontrolle. Roboter beladen, Werkstücke werden automatisch gespannt, das Bearbeitungsprogramm startet. Aber was passiert, wenn dabei ein Fehler passiert?

Ein schief eingelegtes Werkstück, ein falsch gegriffenes Teil oder ein verdrehtes Spannmittel reichen aus, um eine Kollision auszulösen. Ohne Überwachung läuft der Prozess trotzdem weiter, bis es knallt.

Montronix Kollisionsschutz erkennt solche Abweichungen über Sensoren, die direkt auf untypische Bewegungen und Vibrationen reagieren. Noch bevor sich die Kollision ausbreitet, stoppt die Maschine. Das schützt Spindel, Vorrichtung und Werkstück. Der Vorgang wird dokumentiert, und die Produktion läuft nach kurzer Pause weiter. Gerade im mannlosen Betrieb sichert der Kollisionsschutz die letzten kritischen Sekunden ab, in denen niemand eingreifen kann.

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Warum Montronix?

Echtzeit-Reaktion ohne Rechenlogik

Unsere Sensoren messen reale Beschleunigung und keine berechneten Werte, keine Schätzungen. Das bedeutet: Es wird nicht darauf gewartet, ob sich der Motorstrom erhöht oder der Achswert sich verschiebt. Die Reaktion erfolgt sofort, wenn sich die Maschine ungewöhnlich bewegt.

Unabhängig von der Maschinensteuerung

Egal ob Siemens, Fanuc, Heidenhain oder andere Steuerungen, unser System funktioniert komplett unabhängig. Es nutzt nur digitale Eingänge für den Not-Aus oder Soft-Stopp und kann über Profinet, Profibus oder I/O mit bestehenden Systemen kommunizieren.

Schnelle Installation, einfache Integration

Die Sensoren werden direkt am kritischen Punkt montiert. Entweder geschraubt oder mit Magnetfuß. Danach wird das Kabel in den Schaltschrank zur IBU Plus oder IBU Plus NX geführt. Kein Softwareeingriff nötig. Kein Eingriff in die Maschinenlogik.

Skalierbar und erweiterbar

Wer später mehr will, etwa Werkzeugüberwachung, Verschleißerkennung oder Echtzeit-Dokumentation, kann mit Spectra ONE oder weiteren Sensoren wie dem PS200 jederzeit erweitern. Der Sensor Pulse Plus bleibt dabei identisch.

Geprüfte Technologie mit Teststellung

Montronix bietet Ihnen die Möglichkeit, das System in Ihrer eigenen Maschine zu testen. Unverbindlich, mit voller Unterstützung durch unsere Experten. So können Sie sich selbst von der Funktion überzeugen.

Für welche Maschinen ist das System geeignet?

Der Montronix Kollisionsschutz lässt sich flexibel in nahezu jede Werkzeugmaschine integrieren. Die Sensorik basiert auf physikalischer Messung, nicht auf Maschinenprotokollen. Dadurch ist sie unabhängig von Steuerung, Maschinentyp oder Baujahr.

Bearbeitungszentren
Vor allem bei Bearbeitungszentren mit automatischem Werkzeugwechsel und enger Taktung entstehen schnell Risiken. Der Sensor stoppt bei Kontakt mit Tisch, Vorrichtung oder Werkstück.

Drehmaschinen
Durch hohe Drehzahlen und große Werkstücke wirken starke Kräfte. Bei Fehleinspannung oder Programmfehlern kann die Kollision dramatisch sein, der Schutz reagiert sofort.

Schleifmaschinen
Empfindliche Schleifkörper und minimaler Abstand zwischen Werkstück und Scheibe erfordern maximale Präzision. Eine Fehlposition führt schnell zu Beschädigungen.

Automatisierte Zellen
Roboter und Portale arbeiten zuverlässig, aber ohne Sichtkontrolle. Der Sensor erkennt, wenn etwas nicht wie geplant verläuft, zum Beispiel bei falscher Werkstücklage.

Sondermaschinen und Aggregate
Auch komplexe Aufbauten oder ältere Anlagen profitieren vom Schutz. Der Einbau ist einfach, die Wirkung sofort spürbar.

Kurz gesagt: Überall dort, wo sich etwas bewegt, kann etwas schiefgehen. Und genau dort schützt Montronix.

Kontakt

Sie wollen Ihre Maschine schützen, bevor es teuer wird? Oder haben ein konkretes Projekt mit oder ohne Automatisierung, das abgesichert werden soll? Dann sprechen Sie mit uns. Wir beraten Sie individuell, stellen Ihnen das passende System zusammen und begleiten Sie bis zur Inbetriebnahme.

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