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Intelligente Komponenten für die vernetzte Werkzeugmaschine

: Schunk


Der Spann- und Greiftechnik Spezialist Schunk präsentierte zur EMO 2017 interessante Studien und Lösungen für die smarte Werkstückspannung. Dazu zählen Spannsysteme, die beispielsweise Kräfte, Temperatur, Zykluszahlen permanent überwachen und Positionen der Werkstücke individuell auf die Bearbeitung anpassen können. Im Bereich der Automatisierung bietet Schunk mit dem intelligenten EGL Parallelgreifer, der während der Maschinenbe- und -entladung die Vermessung und Qualitätsprüfung der Bauteile übernehmen kann, einen wichtigen Baustein auf dem Weg zur intelligenten Werkzeugmaschine.

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Bei kleinen und mittleren Losgrößen erhöht das Palettiersystem VERO-S die Produktivität und Wirtschaftlichkeit von Werkzeugmaschinen. Die Prozessüberwachung erfolgt über eine Staudruckabfrage.

Bei kleinen und mittleren Losgrößen erhöht das Palettiersystem VERO-S die...

„Das Spektrum unserer Innovationen reicht von cleveren Komponenten für die Werkbank bis zu intelligenten Systemen mit Cloudanbindung“, fasst Dr. Markus Klaiber, Technischer Geschäftsführer/CTO bei Schunk, zusammen. „Angesichts des Trends zu IoT und cyber-physischen Systemen darf nicht übersehen werden, welche Chancen gerade auch in der Weiterentwicklung klassischer Greifsysteme und Spannmittel liegen. Ob vernetztes Highend-System oder neuartige mechanische Lösung: Anwender tun gut daran, in Zukunft beides im Blick zu behalten“, rät der Produktionsspezialist. Im Mittelpunkt stünden hier wie dort die Aspekte Wirtschaftlichkeit, Flexibilität und eine möglichst einfache Nutzung.

Spannsysteme können mehr

Zur EMO 2017 präsentierte Schunk beispielsweise mehrere Studien für die smarte Werkstückspannung: Das elektromechanische Nullpunktspannmodul VERO-S NSE-E mini 90-25 ermöglicht eine permanente Überwachung von Einzugskraft, Spannschieberstellung, Innentemperatur und Zyklenzahl. Noch einen Schritt weiter geht der Kraftspannblock Schunk TANDEM KSE 100, der zusätzlich über eine integrierte Spannweg- und Spannkraftüberwachung verfügt und die jeweilige Backenposition individuell ans Werkstück anpassen kann. Das Schunk MAGNOS Force Measuring System schließlich erfasst vollautomatisch die Position und Größe der auf der MAGNOS Magnetspannplatte platzierten Werkstücke und ermittelt präzise die individuelle Spannkraft.

Smart Gripping in der Werkzeugmaschine

Technologischer Höhepunkt ist ohne Zweifel eine Pilotanwendung zum Thema „Smart Gripping“, bei der ein intelligenter Schunk EGL Parallelgreifer
während der Maschinenbe- und -entladung die Vermessung und Qualitätsprüfung der Bauteile übernimmt. Die ermittelten Informationen können kontinuierlich an die Anlagensteuerung, an übergeordnete interne und externe Systeme sowie an Cloudlösungen für statistische Prozessanalysen übertragen werden. Sämtliche Prozessschritte werden in Echtzeit überwacht und übergeordneten Ebenen, wie etwa einem ERP-System oder einer cloudbasierten Monitoring-Plattform zur Verfügung gestellt. Auf diese Weise ist es möglich, jeden Greifvorgang live mitzuverfolgen, die Ergebnisse statistisch auszuwerten, zu visualisieren und Aktionen wie Prozessoptimierungen ab- und einzuleiten.

Aus Sicht von Dr. Markus Klaiber, Technischer Geschäftsführer/CTO bei Schunk, ist gerade das Smart Gripping ein wichtiger Baustein auf dem Weg zur intelligenten Werkzeugmaschine: „Bei der Bearbeitung von Gussteilen beispielsweise gelten deren variierenden Abmessungen bis heute als Herausforderung. Werden die Werkstücke prozessintegriert während des Handlings vermessen, lassen sich Kollisionen mit dem Werkzeug vermeiden, Maschinenparameter individuell auf das Werkstück abstimmen und unnötige Bearbeitungen von Ausschussteilen eliminieren. Zugleich entfallen kostspielige externe Messsysteme und Auswertungseinheiten im Anschluss an den Zerspanungsprozess.“ Hinzu komme, dass über eine kombinierte Auswertung mehrerer intelligenter Greifer und Spannmodule detaillierte Rückschlüsse auf die Prozessqualität gezogen werden könnten, so Klaiber, der abschließend feststellt: „Die Prozesstransparenz wird dank derartiger Systeme künftig weit höher sein als heute.“

Bei kleinen und mittleren Losgrößen erhöht das Palettiersystem VERO-S die Produktivität und Wirtschaftlichkeit von Werkzeugmaschinen. Die Prozessüberwachung erfolgt über eine Staudruckabfrage.
Dicht an dicht reihen sich die TANDEM plus Spanner auf dieser Schwenkbrücke. Sie werden voll automatisch per Roboter beladen. Der jeweilige Spannzustand kann präzise detektiert und an die Steuerung übertragen werden.
Über ein komplexes Zusammenspiel unterschiedlicher Sensoren detektiert der SCHUNK Co-act Greifer JL1 permanent seine Um-gebung und passt den Handhabungsprozess automatisch darauf an.
Mensch-Roboter-Kollaboration: Teamwork in der Produktionsautomatisierung gelöst duch Schunk.
Über ein komplexes Zusammenspiel unterschiedlicher Sensoren detektiert der SCHUNK Co-act Greifer JL1 permanent seine Um-gebung und passt den Handhabungsprozess automatisch darauf an.
Mechatronische Großhubgreifer, wie der SCHUNK PEH 40, ermöglichen mit ihrem variablen Hub ein flexibles Handling unterschiedlicher Teile.
Mit der Schunk VERO-S NSR Roboterkupplung lassen sich Spannpaletten prozesssicher handhaben. Auf dem Maschinentisch gewährleistet das Schunk Nullpunktspannsystem einen sicheren Halt bei maximaler Wiederholgenauigkeit.



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Special Digitalisierung der Zerspanungstechnik

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