Eerste intelligente gereedschapshouder die in realtime het bewerkingsproces controleert

Trillingen, trillingsbeschadigingen, niet-werkend gereedschap - wat veel operatoren slapeloze nachten heeft bezorgd, behoort binnenkort tot het verleden: met de intelligente hydraulische expansiegereedschapshouder iTENDO presenteren SCHUNK en de startup TOOL IT de eerste intelligente gereedschapshouder ter wereld die het bewerkingsproces rechtstreeks op gereedschapsniveau bewaakt en het beheer van de snijparameters in realtime kan controleren.

De intelligente gereedschapshouders van SCHUNK, die in samenwerking met de Technische Universiteit Wenen en met de Weense onderneming TOOL IT GmbH werden ontwikkeld, maken maximaal gebruik van alle mogelijkheden van ingebouwde procesbewaking en wel direct op de plaats waar de spaan ontstaat. SCHUNK noemt deze strategie "zo dicht mogelijk bij het werkstuk": hierbij wordt intelligentie rechtstreeks geïntegreerd in het eerste slijtvaste element van de machineapparatuur dat zich het dichtst bij het werkstuk bevindt. De intelligente tool die in eerste instantie vanaf 2019 in combinatie met de hydraulische gereedschapshouders van SCHUNK, TENDO zal worden aangeboden, maakt een volledige registratie van de processtabiliteit mogelijk, evenals onbemande grenswaardenbewaking, gereedschapbreukdetectie en realtime controle van rotatie -en voedingssnelheid.

"De iTENDO is een mijlpaal op het gebied van gereedschapshoudertechnologie," zo benadrukt CEO Henrik A. Schunk. "Voor het eerst combineren wij de voortreffelijke mechanische eigenschappen van ons paradepaardje TENDO met de mogelijkheden van digitale procesbewaking." Volgens Friedrich Bleicher, directeur en lid van de Raad van Bestuur van het Institut für Ferfertigungstechnik (IFT), verbonden aan de Technische Universiteit van Wenen en oprichter van TOOL IT, maakt de slimme gereedschaphouder een unieke synergie mogelijk: "De ingebedde technologie combineert de hoogste mate van procestransparantie met de mogelijkheid van autonome procescontrole en voorkomt dat de operator aan kwaliteit en performantie van de bewezen precisiegereedschapshouder moet inboeten.”

Geometrie -en prestatiegegevens blijven ongewijzigd met de sensordata

De gereedschapshouders met geïntegreerde procesintelligentie hebben dezelfde interferentiecontouren als de traditionele gereedschapshouderopnames. Het gebruik van koelvloeistof is zoals gewoonlijk mogelijk. Het intelligente systeem, uitgerust met een sensor, een batterij en een zender, registreert het proces rechtstreeks op gereedschapsniveau, verzendt de gegevens draadloos naar een ontvanger in de machinekamer en van daar via een kabel naar een regel -en verwerkingseenheid, waar de gegevens worden geanalyseerd. Een algoritme bepaalt doorlopend een parameter voor procestabiliteit. Afhankelijk van de specifieke toepassing kan er gebruik worden gemaakt van een webgebaseerde dienst om zowel de exacte grenswaarden als, bij overschrijding van die grenswaarden, de bijbehorende reacties te definiëren. De procesdata blijven binnen het gesloten circuit van de machine, waardoor de maximale gegevensveiligheid wordt gewaarborgd.

Permanente procescontrole en -regeling

Tijdens de bewerking analyseert de intelligente gereedschapshouder permanent het bewerkingsproces. Als het proces onstabiel raakt, kan het ofwel in realtime worden stilgezet zonder tussenkomst van de operator, ofwel worden teruggebracht naar eerder gedefinieerde basisparameters, ofwel worden bijgesteld totdat de snijbewerking terugkeert binnen een stabiel bereik. Enerzijds maakt het systeem een complete registratie en bewaking van de grenswaarden en anderzijds een verbeterde bewerkingskwaliteit mogelijk door de snijgegevens tijdens trillingen automatisch bij te stellen. Bovendien moeten de intelligente gereedschapshouders tevens een analyse van de toestand van het gereedschap en een toename van de materiaalafname mogelijk maken. Het systeem kan uitermate eenvoudig worden ingebouwd zonder dat het nodig is om machinecomponenten te wijzigen of te vervangen. Aangezien de algoritmes autonoom worden uitgevoerd en de operator uitsluitend de exacte grenswaarde en de reacties instelt, is geen deskundige evaluatie van de vastgestelde gegevens vereist. In plaats daarvan regelt het systeem het proces autonoom en in real time op basis van de specificaties.

In het standaardgamma vanaf 2019

In de eerste fase biedt SCHUNK intelligente gereedschapshouders voor individuele klantenprojecten. Standaardisatie binnen het gereedschapshoudersgamma is gepland voor begin 2019. Naast de TENDO hydraulische expansiegereedschapshouders zullen in de toekomst ook andere gereedschapshouders van het SCHUNK Total Tooling programma worden uitgerust met de intelligente sensortechnologie.