Autoren:
Bastian Schulte, Chris Kleinhans, Reinhold Schulte (alle IWN), Harry Fast, Holger Flatt (beide Fraunhofer IOSB-INA)
"Low-Threshold Retrofit Strategy for CNC Machines: A New Process Data Acquisition Approach," 2023 IEEE 21st International Conference on Industrial Informatics (INDIN), Lemgo, Germany, 2023, pp. 1-7, doi: 10.1109/INDIN51400.2023.10218263.
Thema: Die Beschaffung von Prozessdaten aus älteren CNC-Maschinen wird durch das Fehlen von Maschinensteuerungsschnittstellen und der für die Datenerfassung erforderlichen Sensoren erschwert. Um dieses Problem zu beheben, wird in diesem Beitrag eine niederschwellige Nachrüststrategie für Zerspanungsmaschinen (> 20 Jahre) vorgeschlagen, die eine Beurteilung des aktuellen Bearbeitungsprozesses und der Qualität der gefertigten Bauteile ermöglicht. Mittels handelsüblicher Sensorik kann der Bearbeitungszustand während des Bearbeitungsprozesses beurteilt werden. Darüber hinaus werden Temperatursensoren zur Überwachung des Maschineninnenraums eingesetzt. Diese Arbeit zeigt, dass eine Änderung der Innentemperatur von ~3 °C mit qualitativen Maßabweichungen von etwa 0,014 mm korreliert werden kann. Dies hat Auswirkungen auf die Prozessfähigkeit und die Bauteilqualität im µm-Bereich. Dieser Retrofit-Ansatz liefert mit geringem Aufwand Daten über den Bearbeitungsprozess und führt zu einer verbesserten Bewertung von Produktivität und Qualität. Mit diesem Ansatz können Prozessdaten von älteren Maschinen erfasst und zur Berechnung der Gesamtanlageneffektivität (OEE) verwendet werden. Auf diese Weise können unnötige Kosten in der Produktion identifiziert und beseitigt werden, was zu einer Senkung der Produktionskosten und einem Wettbewerbsvorteil auf dem globalen Markt führt.
