Fehlerfreie Produktion durch smarte Komponenten

Effiziente Zerspanung durch exakte Positionierung

In digitalen Fabriken lassen sich einzelne Produktionsschritte mit intelligenten Maschinen und Sensoren in Echtzeit überwachen und der Gesamtablauf kann effektiver organisiert werden. Die Steuerung der Produktion mit Hilfe von Smart Products sichert bzw. steigert die Qualität und verbessert die betrieblichen Abläufe. Die Vorteile der Vernetzung zeigen sich beispielsweise auch im Bereich der Zerspanung, wo die Smart Products von Norelem durch intelligente Spanntechnik für fehlerfreie Bearbeitungsvorgänge sorgen.
 Die Smart Products von Norelem, zum Beispiel Kraftsensor für Schnellspanner, Spanneisen mit Kraftsensor und Auflagebolzen mit Auflagesensor, können mit Bluetooth-Modulen verbunden werden.
Die Smart Products von Norelem, zum Beispiel Kraftsensor für Schnellspanner, Spanneisen mit Kraftsensor und Auflagebolzen mit Auflagesensor, können mit Bluetooth-Modulen verbunden werden.Bild: Norelem GmbH & Co. KG

Vernetzte Produkte werden als smart bezeichnet, weil sie selbstständig eigene Fertigungs- und Betriebsdaten sowohl sammeln als auch an andere Geräte übermitteln können. Ausgestattet mit Mikroprozessoren, RFID-Chips oder anderen Systemen zur Datenspeicherung, können sie aber nicht nur Informationen sammeln, sondern auch mit individueller Fertigungsinformation ausgestattet werden. Das vernetzte Produkt ist damit in der Lage, sich selbst in Betrieb zu nehmen sowie einzelne Fertigungsschritte an die Maschine zu übermitteln und damit den eigenen Produktionsprozess zu steuern. Diese Kommunikation zwischen Produkt und Maschine – sowie dem Mensch, der beide überwacht – vereinfacht und verbessert viele bisher aufwendige Prozesse in Werkstatt sowie Produktion.

 Die Signalsäule meldet kritische Zustände der Smart Products, wenn etwa ein Auflage- oder Kraftsensor die Verbindung zum Gateway verloren hat oder der Akku leer ist.
Die Signalsäule meldet kritische Zustände der Smart Products, wenn etwa ein Auflage- oder Kraftsensor die Verbindung zum Gateway verloren hat oder der Akku leer ist. Bild: Norelem GmbH & Co. KG

Spannsysteme prüfen auf smarte Art

Ein gelungenes Beispiel für den Einsatz von smarter Technik im Bereich Zerspanung sind die Smart Products von Norelem, die eine einfache Überprüfung von Aufspannung und Anschlägen ermöglichen. Je besser ein Werkstück positioniert ist, desto präziser und effizienter kann es schließlich bearbeitet werden.

Die mit einem Steuerungssystem verbundenen vernetzten Produkte melden dem Bediener während des gesamten Bearbeitungsprozesses in Echtzeit die Betriebszustände bzw. -daten. Ebenso können sie Verschleiß, Anomalien sowie jeglichen weiteren Wartungsbedarf signalisieren, wodurch Probleme frühzeitig erkannt werden. Die smarten Produkte von Norelem verfügen für eine ergonomische und intuitive Handhabung über vereinfachte Einstellungen – auch das kann Fehler reduzieren. Sie sind nicht nur schnell und kabellos eingerichtet, sondern auch gemäß Schutzart IP64 staubdicht, geschützt gegen allseitiges Spritzwasser sowie beständig gegen Kühlschmierstoffe.

Der Normteillieferant Norelem hat verschiedene smarte Komponenten im Sortiment, die nahezu fehlerfreie Bearbeitungsvorgänge, beispielsweise in der Zerspanung, ermöglichen. So wurde der intelligente Auflagebolzen für eine Teileüberwachung in Echtzeit konzipiert. Er hat eine Auflagefläche von 30mm und gewährleistet eine präzise Positionierung des Werkstücks. Mit Hilfe des Kraftsensors für Schnellspanner wird der Spannvorgang genau geprüft, was eine einwandfreie Klemmung des Werkstücks mit einer erhöhten Wiederholgenauigkeit sicherstellt. Außerdem überwacht das smarte Spanneisen mit Kraftsensor, welches Norelem in den Größen 80, 100 und 125mm anbietet, den Spannvorgang und misst die Spannkraft in Echtzeit.

 Mit der Web-Anwendung kann ein Spannsystem einfach per Smartphone, Tablet oder Desktop geprüft werden - vor, während sowie nach der Bearbeitung.
Mit der Web-Anwendung kann ein Spannsystem einfach per Smartphone, Tablet oder Desktop geprüft werden – vor, während sowie nach der Bearbeitung.Bild: Norelem GmbH & Co. KG

Datenübertragung per Bluetooth

Das Bluetooth-Modul von Norelem ist ein drahtloser, kompakter Transmitter für das gesamte Sortiment der Smart Products. Kombiniert man diese mit dem Bluetooth-Modul, lassen sich Prozesse sensorzustandabhängig steuern. Das Signal wird drahtlos via Bluetooth über eine maximale Distanz von 35m übertragen und ermöglicht eine visuelle und schnelle Anzeige des Sensorstatus. Das Modul ist einfach installierbar und im Bereich der Smart Products universell einsetzbar. Die Verbindung mit den Produkten ist wasserdicht gemäß Schutzklasse IP67.

Das Gateway bildet die Schnittstelle zwischen den Smart Products und einer Maschinensteuerung. Durch diese Verbindung können die Betätigungszustände der Spannelemente in Echtzeit erfasst werden, was eine genaue Prozesssteuerung ermöglicht.

Überwachung über das Web

Mit der Web-Anwendung von Norelem ist es möglich die smarten Spannsysteme komfortabel per Tablet, Smartphone oder Desktop zu überwachen und zwar vor, während sowie nach der Bearbeitung. Die Anwendung erlaubt auch die Überwachung mehrerer Werkzeuge gleichzeitig in verschiedenen Bearbeitungszentren und Produktionsanlagen. Der Status von Sensoren kann visualisiert werden, indem ein einzelnes Smart Product oder ein komplettes Gateway überwacht wird. Eine Verbindung zu einem einzelnen Produkt ist über NFC (Near Field Communication für sehr kurze Distanzen) oder BLE (Bluetooth Low Energy) möglich, eine Verbindung zu einem Gateway steht über BLE zur Verfügung. Des Weiteren sind Alarmschwellenwerte konfigurierbar. Für mehr Lesbarkeit lassen sich Werkzeuge im SVG-Format importieren und aufgrund vollständiger Datenbankhistorie ist auch ein effektives Troubleshooting möglich.

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