Werkzeugbruchkontrolle Überzeugend einfach – bei hoher Produktivität

Redakteur: Anne Richter

Das Aktivieren, Programmieren und die Auswertung einer Werkzeugbruchkontrolle müssen für das Unternehmen Emco nicht nur sicher, sondern auch schnell und einfach durchzuführen sein. Unabhängig davon sollen derartige Systeme alle angebotenen CNC-Steuerungen bis hin zur höchsten Ausbaustufe abdecken. Neben der eigens entwickelten Werkzeugbruchkontrolle setzt man in Hallein deshalb, wenn es um sensible Bearbeitungen und eine schnelle Auswertung geht, seit Jahren auf Toolinspect von MCU.

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Begonnen hat die Werkzeugüberwachung bei Drehmaschinen, mittlerweile werden aber auch Fräsmaschinen mit derartigen Systemen ausgerüstet.
Begonnen hat die Werkzeugüberwachung bei Drehmaschinen, mittlerweile werden aber auch Fräsmaschinen mit derartigen Systemen ausgerüstet.
(Bild: Emco)

Der Einsatz einer Werkzeugbruchkontrolle in Drehmaschinen ist bislang meist von der Losgrösse abhängig. Deshalb setzt man in der Grossserienfertigung längst auf diese Systeme, um einerseits mannlose Prozesse und die Qualität abzusichern. Anderseits aber auch, um eventuellen Schäden an Werkzeugen, Werkzeughaltern, Revolvern oder gar Maschinen vorzubeugen. Unternehmen in der Lohnfertigung, also mit geringeren Losgrössen, sehen dagegen die Notwendigkeit solcher Systeme bislang noch nicht. Die Gründe dafür liegen auf der Hand. Zum einen muss sich der Einsatz rechnen. Zum anderen muss ein solches System einfach zu handhaben sein. Diese Anforderungen erfüllen die meisten Systeme bislang noch nicht.

Mannlose Schichten durch einfache Werkzeugüberwachung

So zumindest sieht es Gerhard Meisl, Head of Product Management bei Emco: «Wir haben in der Vergangenheit die Werkzeugüberwachung auf Kundenwunsch von zahlreichen Anbietern in unsere Dreh- und Fräsmaschinen integriert. Sicher hat da jeder seine gewissen Stärken. Fakt ist leider aber auch, dass sich die Anwendung im Detail meist sehr komplex gestaltet. Deshalb setzen wir seit Jahren auf Toolinspect von MCU. Das sind nur drei Tasten, mit welchen man den Prozess teacht, aktiviert und bei Bedarf noch ein wenig die Grenzen verschiebt. Einfacher geht es nicht.» Und so sieht Gerhard Meisl derzeit auch die Tendenz, dass immer mehr Lohnfertiger auf Prozessüberwachung setzen, um die Maschinen optimal auszulasten. Das heisst, auch hier geht man vermehrt zu mannlosen Schichten oder auch zur Mehrmaschinenbedienung über.

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Interessant in diesem Zusammenhang ist aber auch die Tatsache, dass Emco – wie die meisten Drehmaschinenhersteller – über eigens entwickelte Werkzeugbruchkontrollen verfügen. Meist geht es dabei allerdings um reduzierte Systeme, die immer dann nicht eingesetzt werden können, wenn die Voraussetzungen in den jeweiligen Steuerungen nicht gegeben sind. Toolinspect wird bei Emco deshalb immer dann integriert, wenn die Prozesszeit eine Rolle spielt, es um sensible Bearbeitungen und eine schnelle, einfache Auswertung geht. Auch wenn auf Grund der Komplexität der Maschine dreikanalig, mit drei Werkzeugrevolvern und/oder drei Schneiden im Eingriff gearbeitet wird.

Nutzen von Toolinspect bei kritischen Prozessen

Nun sieht man bei der Emco den Nutzen von Toolinspect vorrangig in kritischen Prozessen beim Drehen. Dazu zählen unter anderem das Bohren in Vollmaterial mit beispielsweise einem grossen Wendeplattenbohrer, dem Schruppen, bei dem sehr viel Spindelleistung notwendig ist, oder auch dem Abstechen wegen der entsprechenden Folgeprozesse. So werden bislang zirka 10 Prozent der Drehmaschinen mit Werkzeugüberwachung von MCU ausgeliefert.

Ein Verhältnis, das allerdings nicht flächendeckend auf den Markt übertragbar ist, denn bei Automobilherstellern bzw. bei den OEMs geht man davon aus, dass zirka 60 Prozent der Drehmaschinen mit Werkzeugüberwachung arbeiten. Obwohl mittlerweile 80 Prozent der Emco-Drehmaschinen automatisiert werden, sieht Emco mit Ausnahme der Automobilzulieferindustrie den Kundenkreis aber nicht unbedingt in der Grossserie.

Strukturen bis zur jeweils grössten Ausbaustufe abgedeckt

Dem Unternehmen MCU dagegen geht es bei der Entwicklung von Prozessüberwachungen zunächst um die Funktionsweise. Bezogen auf Emco ging es konkret darum, dass man die Steuerungen von Siemens, Fanuc und Heidenhain übergreifend abdeckt. Anforderungen, die durch die Fanuc-Steuerung 0i zusätzlich erschwert wurden, denn Ziel war, eine Schnittstelle zum MOD-Bus zu gestalten, um die Daten ohne Profi-Bus zu übertragen. Bei der Siemens 828D dagegen erfolgte zusätzlich die Einbindung über Profi-Net. Das heisst, MCU hat zwei weitere Schnittstellen entwickelt, um die Struktur für genannte Steuerungshersteller bis zur jeweils grössten Ausbaustufe abzudecken. Eine Aufgabe, die MCU-Geschäftsführer Uwe Schröter heute als eine besondere Herausforderung sieht: «In diesem Zusammenhang ist wichtig zu wissen, dass jeder Steuerungshersteller seine eigene Einbindungscharakteristik hat, unsere Systeme mehrsprachig sind und wir verschiedene Betriebssysteme wie Linux, Windows und Android abdecken. Das ermöglicht einen Zugriff oder eine Fernwartung über das Netzwerk, um beispielsweise eine Prozessanalyse zur Optimierung der Werkzeuge durchzuführen.» Nun sind die Begriffe Prozessanalyse bzw. Optimierung der Werk-zeuge in diesem Zusammenhang allerdings mit Vorsicht zu geniessen. Emco bietet bislang ausschliesslich die Werkzeugbruchkontrolle von MCU an. Diese kann aber jederzeit um weitere Module wie eine Kollisionsüberwachung oder eine Verschleisserkennung ergänzt werden. Neben der Integration von Toolinspect hat Emco inzwischen auch begonnen, die Fräszentren mit der Werkzeugüberwachung von MCU anzubieten. <<

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