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Italiano Mit Montronix-Systemen Fehlproduktion und Stillstand bei mannloser Fertigung erkennen und vermeiden
Mit unserer Sensorik für Leistung, Vibration und Kraft erkennen Sie Abweichungen vom geplanten Zerspanungsprozess frühzeitig und zuverlässig. So schützen Sie Ihre Maschine vor ungeplanten Ausfällen bei der mannlosen Fertigung und sichern konstant hohe Bearbeitungsqualität. Montronix liefert passende Lösungen für diese Anwendung.
Maschinenstillstand und Fehlproduktion erkennen: Das unterschätzte Risiko in der Produktion
Personalmangel betrifft die meisten Maschinenbetreiber. Sie finden kein qualifiziertes, motiviertes und zugleich bezahlbares Maschinen-Bedienpersonal. Entsprechend erfordert diese Situation eine alternative Strategie: die mannlose Fertigung.
Die Herausforderung liegt darin, die automatisierten Prozesse so zu überwachen, dass vom Einlegen von Werkstücken über die Zerspanung bis zur Werkstück-Entnahme alles so abläuft, wie Sie, als Maschinenbetreiber, es geplant haben. Genau dafür haben wir Systeme entwickelt, die den Zustand Ihrer Lade-Geräte und die Zerspanung kontinuierlich überwachen.
Arten der Überwachung von mannloser Fertigung
Automatische Be- und Endladung durch Roboter oder Ladeportal: Kollision
Hier kann z.B. das bewegte Werkstück auf Kollision überwacht werden. In der Regel genügt hierbei an der Verfahrachse (Portalachse, Roboterarm, Spindel oder Tisch) ein Vibrationssensor, der die Kollision innerhalb von einer Millisekunde erkennt und an die Steuerung meldet. So können Sie größere Schäden in der Regel vermeiden.
Automatische Be- und Endladung durch Roboter oder Ladeportal: falsch gegriffen
Über die Dehnungssensoren von Montronix kann bei einem Roboter oder einem Ladeportal die Stärke der Greifkraft der Greifer überprüft werden. Somit wird innerhalb von einer Millisekunde erkannt, wenn ein Greifer „ins Leere greift“, das Werkstück eine unerwartete Form an der üblichen Greifstelle hat oder die Greif-Finger am Werkstück nicht richtig anliegen.
Zerspanung in der Maschine: Kompletten Prozess monitoren
Mit dem richtigen Sensor kann die komplette Zerspanung überwacht werden, von der
- Kollision des Werkzeugs (Vibrationssensor)
- über die Erkennung eines falschen Werkzeugs (Leistungssensor),
- die Erkennung eines Werkzeugbruchs (Akustiksensor oder Leistungssensor)
- oder eines Schneiden-Mikroausbruchs (Kraftsensor oder Leistungssensor),
- überhöhte Werkstück-Aufmaße (Leistungssensor),
- fehlende Werkstück-Vorbearbeitung (Vibrationssensor oder Leistungssensor),
einfach alles, was bei einer Zerspanung zu einer sogenannten Anomalie führt, sprich einer Abweichung von der normalen Zerspanung eines Gut-Werkstücks.
Wie lassen sich bei mannloser Fertigung die Prozesse sicherstellen?
Unsere Systeme erfassen die kleinsten Veränderungen im Bearbeitungsprozess und auf Wunsch auch im Lade-/Entlade-Vorgang, bevor sie zu Problemen führen. Wir kombinieren drei Sensorarten für maximale Aussagekraft:
Leistungssensor PS200 NG
Der PS200 NG misst die Wirkleistung direkt an Spindel und Vorschubantrieben. Schon kleinste Veränderungen im Kraftverlauf im Verhältnis zur Zeit erkennt der Sensor innerhalb von 1 Mikrosekunde, z.B. bei stumpfen Schneiden oder ungeeignetem Material. Er meldet diese Abweichung sofort an das System. Sie vermeiden damit Ausschuss und erkennen z.B. Werkzeugverschleiß, lange bevor die Maßhaltigkeit leidet.
Auch bei falschen Werkstück-Vorbearbeitungen erkennt das System den Fehler, wenn eine Leistung zu klein (z.B. Vorbohr-Lochdurchmesser für Gewindeprozess zu groß) oder zu groß ist (z.B. Vorbohr-Lochdurchmesser für Gewindeprozess zu klein). Oder wenn zu viel Aufmaß vorhanden ist, dann wird der Leistungsbedarf beim Bohren früher abgefragt als bei Gut-Werkstücken. Und genauso, wenn zu wenig Aufmaß vorhanden ist, da dann der Leistungsbedarf erst später abgerufen wird als bei den Gut-Werkstücken.
Besonderheiten:
- Reagiert auf ±0,25 % Leistungsänderung
- Funktioniert unabhängig von der Steuerung
- Direkter Anschluss über M8 Stecker
- Ideal für Serienfertigung und kleine Fräswerkzeuge
Vibrationssensor Pulse Plus
Der Pulse Plus ist ein 3D-Sensor, er erfasst Vibrationen in allen drei Raumachsen (X, Y, Z). Wenn sich das Schwingungsverhalten eines Werkzeugs verändert, z.B. durch beginnenden Verschleiß oder Unwucht oder aufgrund Werkstück-Anomalien, meldet der Sensor diese Veränderung in Echtzeit. So erkennen Sie Abweichungen im Prozess, bevor Schäden entstehen. Besonders effektiv ist der Sensor auch bei Kollisionen und Lagerschäden.
Besonderheiten:
- MEMS-Technologie mit 3-Achsen-Messung
- Datenrate bis zu 26.667 Werte/Sekunde je Achse
- Montage mit Magnetfuß oder Schraubgewinde
- Ideal für Fräszentren, Schleifmaschinen, Roboter
Kraftsensor RetroBolt
Der RetroBolt misst die tatsächliche Schnittkraft am Werkzeug. Weicht die Kraft von der Referenz ab, z.B. durch stumpfe Schneiden oder Späneverklemmen, löst das System einen Alarm aus. Sie integrieren die Sensoren direkt in vorhandene Maschinen, zum Beispiel unter Schraubverbindungen. Besonders bei Drehprozessen liefert der RetroBolt sehr präzise Informationen über die Werkzeugbelastung und macht beginnenden Werkzeugverschleiß oder Mikro-Ausbrüche frühzeitig sichtbar.
Besonderheiten:
- Direkte Montage unter bestehenden Schraubpunkten
- Hohe Auflösung auch bei Mikroausbrüchen
- Kombinierbar mit Spectra ONE zur Auswertung
- Einsetzbar in Mehrspindel- und Sondermaschinen
Komponenten zur Werkzeugverschleißerkennung im Überblick
Warum sich die Überwachung der mannlosen Fertigung lohnt
Automatisiertes Einlegen und Entnahme von Werkstücken überwachen
Unser System erkennt, wenn ein Werkstück beim Einlegen in die Maschine mit einem Gegenstand kollidiert. Auch wird überwacht, ob die Greifer/Greifer-Finger des Einlege-Systems mit dem richtigen Druck zugreifen und auch, ob der Roboter oder das Ladeportal das Werkstück rechtzeitig losgelassen hat, bevor es in der Vorrichtung gespannt wird. So wird die sichere automatische Werkstückübergabe auch ohne Bediener sichergestellt.
Abweichungen beim eingelegten Werkstück erkennen
Das Montronix System vergleicht ständig die mit den Sensoren gemessenen Ist-Werte der aktuellen Zerspanung mit den Soll-Werten eines Gut-Bearbeiteten Werkstücks. Sämtliche Abweichungen in der Signalhöhe oder in der Zeit dürfen dabei nur eine geringe, vom Betreiber der Maschinen vorgelegten Toleranz, überschreiten. So wird bei Serienproduktion sichergestellt, dass ein Werkstück wie das andere aussieht, egal ob Bohrer gebrochen sind, die Vorbearbeitung nicht zeichnungsgerecht war, die Werkstück-Materialeigenschaften abweichen, Werkzeuge verschlissen sind oder andere mögliche Bearbeitungsprozess-Auffälligkeiten an einer Werkzeugmaschine vorkommen.
Ausschuss und Nacharbeit vermeiden
Unser System erkennt die Abweichung von der Soll-Bearbeitung bereits beim kleinsten Anstieg vom Signal. So stoppt das Montronix-System die Bearbeitung der Serienproduktion sofort und vermeidet teure Nacharbeit.
Maschinenverfügbarkeit erhöhen
Echtzeitwarnungen verhindern Stillstände durch Werkzeugbruch oder Spindelschäden. Ihre Maschinen laufen stabil, auch im mannlosen Betrieb oder bei häufigem Personalwechsel.
Typische Anwendungsbereiche
Unsere Systeme eignen sich für alle Branchen mit Zerspanung, Automatisierung oder hohem Qualitätsanspruch. Überall dort, wo Werkzeuge im Einsatz sind und deren Zustand entscheidend ist.
- Ladeportale und Roboter profitieren durch präzise Erkennung beim Greifen von „Leer-Greifen“ oder beim Loslassen von nicht geöffneten Greifern/Greif-Fingern.
- Bearbeitungszentren, Fräsmaschinen und Drehmaschinen sichern Bearbeitungsqualität bei Serienfertigungen und wechselnden Materialien.
- Sondermaschinen erhalten individuelle Sensorlösungen für spezielle Anforderungen.
Unsere Leistungen
- Systemberatung & Konfiguration: Wir analysieren Ihre Anforderungen und empfehlen die passenden Komponenten. Dabei berücksichtigen wir Maschinentyp, Prozess, Steuerung und Budget.
- Installation & Inbetriebnahme: Unsere Techniker führen den Einbau für Sie durch oder begleiten Sie beim Einbau.
- Teststellung & Pilotprojekte: Sie möchten erst sehen, wie gut es funktioniert? Kein Problem. Wir stellen Ihnen unser System versuchsweise zur Verfügung.
- Schulung & Support: Wir schulen Ihr Personal für die Anwendung und liefern das Knowhow für den sicheren Betrieb. Bei Fragen sind wir jederzeit erreichbar.
Kontakt
Sie möchten wissen, welches System für Ihre Maschine passt? Oder direkt ein Pilotprojekt starten? Dann schreiben Sie uns oder rufen Sie an. Wir beraten Sie individuell und praxisnah.
FAQ: Häufige Fragen zu mannloser Fertigung und unseren Systemen
Wie genau erkennt das System, ob ein Greifer ins Leere greift?
Die Backen des Greifsystems werden mit Dehnungssensoren überwacht. Greift beim Greif-Vorgang der Greifer oder Greif-Finger ins Leere, dann entspricht das Signal nicht dem, das beim Gut-Greifen erzeugt worden wäre. Das System erkennt und meldet diese Abweichung. Was danach passiert, legt der Betreiber fest. Eine Möglichkeit wäre, dass vom Montronix-System automatisch eine E-Mail an verschiedene Kolleginnen und Kollegen, z. B. in der Wartungsabteilung, der Produktionsplanung oder beim Meister gesendet wird, inklusive dem Alarm als Text und Grafik. So können diese die weiterführenden Maßnahmen treffen. Alternativ könnte auch das Maschinen-Licht oder die Maschinen-Hupe aktiviert werden. Oder die Maschine kann einfach gestoppt werden.
Ist das System auch für ältere Maschinen geeignet?
Ja, unsere Sensorlösungen sind vollständig steuerungsunabhängig konzipiert. Sie lassen sich direkt über Ein- und Ausgänge in die vorhandene CNC-Steuerung integrieren. Viele Kunden rüsten damit bestehende Anlagen nach.
Wie lange dauert die Installation?
Je nachdem, was Sie gegen welche Fehlfunktion absichern möchten, dauert die Installation ein bis drei Tage pro Maschine. Die Sensoren sind kompakt und montagefreundlich. Sie schließen sie über vorkonfigurierte Stecker direkt an. Eine Kalibrierung oder manuelle Justierung ist meist nicht notwendig, da viele Systeme mit Lernmodus arbeiten. Auch bei Retrofit-Projekten gelingt der Einbau problemlos, ohne den Produktionsprozess länger zu unterbrechen.
Muss ich das System anlernen?
Ja, Sie erfassen zu Beginn einen Referenzzyklus, der als Grundlage für die spätere Auswertung dient. Dieser Vorgang dauert nur wenige Minuten und erfolgt direkt im Produktionsprozess. Vom Maschinenbetreiber definierte Personen haben über Passwörter die Möglichkeit, die Toleranzbänder zu verändern. So berücksichtigt das System bei einer anderen Guss-Charge auch andere Aufmaße.
Kann ich das System vor dem Kauf testen?
Ja, wir bieten auf Wunsch eine Teststellung direkt in Ihrer Maschine an. So erleben Sie die Funktionalität in Ihrer eigenen Umgebung mit Ihren Werkstücken und Prozessen. Unsere Experten begleiten die Installation und zeigen Ihnen konkret, wie Sie Prozessdaten erfassen und interpretieren. Das senkt die Einstiegshürde und gibt Ihnen Sicherheit bei der Investitionsentscheidung.