Die Industrie 4.0-Anwendungen spielen auch in der Spanntechnik eine zunehmend wichtige Rolle. Mit den neuen Sensorik-Spannelementen will Roemheld eine ganze Reihe von Verbesserungen erzielen. „Wir können auf diese Weise die Effizienz und die Prozesssicherheit steigern, den Ausschuss reduzieren und die Bauteilqualität verbessern – und das alles bei geringeren Kosten“, sagt Andreas Lotz. Der Vertriebsleiter International beim Spanntechnikhersteller ergänzt: „Außerdem verbessern sich Transparenz, Kontrolle und Dokumentation in der Fertigung.“
Bei allen Elementen – Roemheld präsentierte auf Leitmesse EMO unter anderem Hebelspanner, Schwenkspanner und Bohrungsspanner für Industrie 4.0-Applikationen – zeigt ein Display die jeweilige Hubstellung, Spannkraft und den Spanndruck an. Integrierte Kraft-, Weg- und Drucksensoren messen die Werte in Echtzeit und geben die Daten weiter. In den Hebelspannern und Schwenkspannern ist zusätzlich eine Wegüberwachung zur Kontrolle der Hubstellung integriert. Der Bohrungsspanner verfügt über Sensoren zur Weg- und Drucküberwachung. Sie erkennen automatisch, ob die Bohrungsgröße für das Werkstück geeignet und richtig ist.
Ausschuss beim Spannen erkennen
Beim Schwenkspanner misst ein weiterer Sensor den Druck an der Spannstelle. Die kombinierte Abfrage der Spann- und Stützkräfte an zwei Spannstellen mit einer Wegmessung ermöglicht eine Aussage darüber, ob Konturschwankungen in den Abmessungen eines Rohteils die zulässigen Toleranzen überschreiten. Erfasst wird außerdem, ob das Werkstück richtig eingelegt ist und die Spannposition stimmt, ob die angelegte Spannkraft den gewünschten Wert erreicht, ob sich die Auflagekraft des Werkstücks im vorgegebenen Rahmen bewegt und ob der Spanndruck auf der Vorrichtung den Vorgaben entspricht.
Damit wird nicht nur sichergestellt, dass das Bauteil für den Bearbeitungsprozess richtig und sicher gespannt ist. Lässt sich das Werkstück nicht wie vorgesehen spannen, deutet dies auf Formabweichungen hin. Das Halbzeug, zum Beispiel ein Gussteil, ist dann bereits Ausschuss. Anwender können sich die Kosten für eine Nachbearbeitung sparen, wenn sie solche Fehler rechtzeitig erkennen. Zudem lässt sich die Qualität der Werkstücke während des gesamten Bearbeitungsprozesses kontinuierlich überwachen und lückenlos dokumentieren.
Bessere Qualität bei geringeren Kosten
Die Energie für die Sensoren und die von ihnen gelieferten Daten werden induktiv zwischen Spannvorrichtung und Maschinensteuerung übertragen. Alle Komponenten sind gekapselt und somit wenig störanfällig. Auf dem Display werden die Ist-Daten visualisiert und mit den Soll-Werten abgeglichen. Stimmen sie überein, kann zum Beispiel die Zerspanung beginnen. Bei Abweichungen verweigert die Werkzeugmaschine den Start. (mw)
