Технология зажима на выставке METAV 2022

0
77
clamping technology

Индустрия 4.0 ставит новые задачи перед производителями зажимных технологий. Используя интегрированную сенсорную технологию, теперь они могут усовершенствовать свои продукты до киберфизических уровней, взаимодействующих с производственными системами. На выставке METAV 2022, которая пройдет 8-11 марта в Дюссельдорфе, участники покажут, как использовать потенциал цифровизации с помощью интеллектуальных электронных зажимных технологий.

Проф. Беренд Денкена (Berend Denkena), глава Института технологии производства и станкостроения (IFW) Ганноверского университета Лейбница и представитель Исполнительного комитета WGP (Немецкой академической ассоциации производственных технологий), уже успешно работает с киберфизическими зажимными системами. В рамках совместного проекта TensorMill его институт разработал первую в мире зажимную систему для интеллектуального сетевого производства для эффективного и надежного производства интегральных компонентов. Дальнейшая цель Denkena в содействии исследовательским проектам такого рода состоит в том, чтобы побудить промышленность вкладывать значительные средства в цифровизацию.

Но доходит ли это сообщение до промышленников? Andreas Maier GmbH & Co.KG (AMF), базирующаяся в Фелльбахе, Германия, использует беспроводные технологии в механизмах зажима с 2018 года. Менеджер по продажам AMF Мануэль Нау (Manuel Nau): «Мы хотим автоматизировать весь процесс зажима». Взаимодействие беспроводных датчиков и передачи сигналов обеспечивает основу для полностью автономных смен.

amf-Manuel_Nau
Manuel Nau, Sales Manager at Andreas Maier GmbH & Co. KG (AMF), Fellbach. Photo: AMF

Параметры, которые не были доступны в прошлом

Основная цель AMF при использовании беспроводной технологии не заключается в замене проводных систем. Основное внимание, скорее, уделяется получению таких параметров, как позиции или статусы машин. Именно здесь беспроводная передача вступает в свои права, особенно в машинах, где кабели не могут быть проложены из-за вращающихся столов станков, работающих внутри.

Набор, состоящий из шлюза, передатчиков и микропереключателей, а также маршрутизатора WLAN и других аксессуаров, без помех передает координаты по беспроводной схеме на пульт управления машиной или на планшеты. Компания из Фелльбаха приняла сознательное решение использовать Bluetooth Low Energy 4.0, потому что для этого требуется очень мало энергии. В этом случае батареи необходимо заменять раз в пять лет. Шлюз служит интерфейсом, который принимает и визуализирует беспроводные сигналы перед их передачей на контроллер машины или планшеты. Дальность передачи составляет не менее десяти метров, хотя ее можно увеличить с помощью удлинителей антенн.

Беспроводные сигналы от захватов роботов, деталей или гидравлики

AMF придает большое значение универсальным приложениям. Цели беспроводной передачи данных служит широкий ассортимент продукции: специальные беспроводные датчики могут определять положение захватов роботов или заготовок, определять положение закрытия зажимных систем и обеспечивать контроль давления в технологии гидравлического зажима. Как объясняет Мануэль Нау, это лишь некоторые из интеллектуальных продуктов, которые AMF покажет на METAV.

Компания Schunk GmbH & Co. KG от Lauffen/Neckar также фокусируется на взаимодействии между высокоточными удерживающими приспособлениями, беспроводными и сенсорными технологиями. В 2018 году компания Schunk представила интеллектуальный гидравлический расширительный держатель инструмента, который, по ее утверждению, является первой в мире интеллектуальной моделью, которая отслеживает процесс резки на самом инструменте и позволяет в режиме реального времени контролировать параметры резки. Это было разработано совместно с TU Wien и венской компанией Tool IT GmbH. Он использует потенциал интегрированного мониторинга процесса на основе держателя инструмента, т. е. фокусируется на точке, в которой производится микросхема. Его сенсорная система обнаруживает вибрации и колебания инструмента в режиме реального времени. Система уже доказала свою эффективность в надежных процессах фрезерования, зенкования и микрошлифования.

Wireless technology
Беспроводная технология для зажимных систем. Шлюз (справа) играет важную роль. Он принимает беспроводные сигналы от датчиков и микропереключателей. Он отслеживает и визуализирует их перед отправкой на контроллер машины или планшета. Фото: AMF

Длительное фрезерование благодаря контролю процесса

Теперь Schunk делает следующий шаг, запуская новую версию. Полностью переработанный держатель инструмента может реагировать на различные формы отклонений в процессе резки. Замкнутый контур управления означает, что при появлении следов дребезжания, если инструмент вот–вот сломается или если состояние режущей кромки инструмента изменится, держатель инструмента, оснащенный датчиком, батареей и передатчиком, может реагировать в режиме реального времени, потенциально предотвращая любые повреждения, вызванные поломкой инструмента. Как и его предшественник, интеллектуальная система передает данные по беспроводной сети в приемное устройство в машинном отделении, а оттуда по кабелю в блок управления и оценки, где данные анализируются. «Зажимное устройство инструмента является электронным и умным, — говорит Йохен Эмер (Jochen Ehmer), исполнительный вице-президент по технологии зажима в Schunk. – Это вносит важный вклад в производство, сокращая отходы».

Однако интеллектуальная система раскрывает свой полный потенциал только при взаимодействии с цифровой производственной сетью. «Высокоточные процессы обработки можно надежно контролировать, если интеллектуальная система интегрирована в системы более высокого уровня, такие как управление производством (MESS) и контроллеры станков, – объясняет Эмер. – Однако это зависит от того, сможет ли система работать с большой точностью и надежностью – даже на более высоких скоростях. Это единственный способ определить, превышаются ли пределы вибрации – даже с небольшим запасом». По этой причине Schunk спроектировал держатель инструмента с максимальной скоростью 30 000 оборотов в минуту.

Jochen Ehmer, Executive Vice President Clamping Technology at Schunk GmbH & Co. KG
Jochen Ehmer, Executive Vice President Clamping Technology at Schunk GmbH & Co. KG, Lauffen/Neckar/ Photo: Schunk

Быстрый доступ к процессам и машинам

На выставке METAV 2022 заинтересованные стороны смогут получить информацию не только о новых приложениях пересмотренного держателя инструментов, но и о других нововведениях, которые появятся не раньше весны 2022 года. По словам представителей Schunk, один из таких специализированных вариантов включает интерфейс данных, который одновременно контролирует процессы и машины, в то время как другой может управлять процессами в режиме реального времени благодаря полной интеграции машин.

Справка:

METAV 2022 пройдет с 8 по 11 марта в Дюссельдорфе. На нем будет представлен весь спектр производственных технологий. Основное внимание уделяется станкам, инструментам, аксессуарам, измерительной технике, поверхностным и компьютерным технологиям для металлообработки, программному обеспечению, станкам и системам для аддитивного производства, производственным системам и компонентам для медицинской техники. Кроме того, на выставке METAV 2022 будут представлены конкретные решения в четырех тематических областях: Аддитивное производство, Медицина, Литье и Качество. Последняя выставка METAV 2018 привлекла 562 экспонента и около 27 000 посетителей. METAV 2020 пришлось отменить из-за пандемии COVID.

 

close