Anforderung: Qualitätsprüfungen erfolgen häufig aufgrund statistischer Vorgaben. Wird dabei ein Fehler entdeckt, müssen weitere Tests vorgenommen werden. Da zudem in der Regel nur stichprobenartig geprüft wird, bleibt immer ein Restrisiko, dass fehlerhafte Werkstücke zum Einsatz kommen. Um diese Risiken zu minimieren ist es sinnvoll, jedes Werkstück zu überprüfen, während oder kurz nachdem es produziert worden ist – und zwar direkt auf der Maschine.

Lösungsansatz: Das geschieht nicht durch aufwändige Sensorik oder Messinstrumente, sondern durch Beobachten der Daten, die in der CNC vorhanden sind. Schlechtteile werden sofort identifiziert. Eine App basierend auf einem mathematischen Rechenalgorithmus, der mit Datensätzen von guten und schlechten Bauteilen trainiert worden ist, übernimmt diese Aufgabe während der Produktion/zur Laufzeit. Die Besonderheit ist, dass nicht nur einzelne Signale isoliert betrachtet und überwacht werden, sondern mehrere Signale gleichzeitig und sogar Summensignale.

Unsere Lösung: Die Edge App Analyze MyWorkpiece /Monitor ermöglicht die Konfiguration der zu überwachenden Signale, das Trainieren des Rechenalgorithmus und das Überwachen der Daten der Bearbeitung zur Laufzeit. Analyze MyWorkpiece /Monitor kann so den Aufwand für das manuelle Testen erheblich reduzieren.

Anforderung: Auch in optimierten und durchautomatisierten Prozessen kann es zu Fehlern beim Einlegen der Werkstücke in die Werkzeugmaschine kommen. Gründe dafür können zum Beispiel sein: Schiefe Klemmungen durch Spänerückstände im Spannmittel oder Druckabfälle in pneumatischen Spannmitteln oder Fehlpositionierungen von Werkstücken. Das führt nicht nur zu erhöhtem Ausschuss und Kosten durch unnötige Maschinenstunden, sondern auch zu einem erhöhten Werkzeugverschleiß oder sogar -bruch.

Lösungsansatz: Das lässt sich vermeiden, wenn bereits beim Einlegen/Einspannen des Werkstücks Fehler vermieden werden. Ein System aus Kamera, App und künstlicher Intelligenz (KI) unterstützt dabei, Werkstücke zuverlässig korrekt einzulegen, um so die Qualität des Bearbeitungsprozesses abzusichern.

Unsere Lösung: Mit der Edge App Protect MyMachine /Setup werden Referenzbilder in die Cloud geladen, um dort damit den Algorithmus zur Überwachung zu trainieren. Der trainierte Algorithmus wird anschließend auf Protect MyMachine /Setup zurück übertragen und ab dem Zeitpunkt übernimmt die App die Überwachung der von der Kamera erfassten Bilder der Aufspannsituation.

Tipp: Auch die Qualität des fertigen Werkstücks kann mit diesem System geprüft werden.

Anforderung: Der Werkzeugverschleiß lässt sich wegen Unschärfen im Prozess wie schwankende Aufmaße oder unterschiedliche Rohmaterialqualitäten nicht präzise vorhersehen. Im schlimmsten Fall kann es zu schlechter Bauteilqualität oder sogar zu Werkzeugbruch führen. 

Lösungsansatz: Es ist sinnvoll, den Zustand der Werkzeugschneide regelmäßig – z.B. beim Werkzeugwechsel – zu prüfen, um rechtzeitig auf ein neues Werkzeug zu wechseln. So bleibt der Prozess stabil, die gewünschte Bauteilqualität wird erreicht oder Werkzeuge werden erst getauscht wenn sie tatsächlich verschlissen sind. Ein System aus mikroskopischer Kamera, App und künstlicher Intelligenz unterstützt dabei, den Verschleiß der Werkzeugschneide auf der Maschine zu überwachen. 

Unsere Lösung: Mit der Edge App Analyze MyWorkpiece /ToolCheck werden Referenzbilder in die Cloud geladen, um dort den Algorithmus zur Überwachung zu trainieren. Der trainierte Algorithmus wird anschließend auf Analyze MyWorkpiece /ToolCheck zurück übertragen. Ab diesem Zeitpunkt übernimmt die App die Überwachung der von der Kamera erfassten Bilder der Werkzeugschneide.

Anforderung: Die Einzelteilfertigung steht vor besonderen Anforderungen, insbesondere wenn sie es mit großen, teuren Bauteilen oder teuren Werkstoffen wie Titan zu tun hat. Da kann man es sich nicht leisten, lange auf der Maschine zu optimieren, zahlreiche Versuche mit Werkstücken durchzuführen oder gar mühsam nacharbeiten zu müssen. First-time-right ist das Ziel!

Lösungsansatz: Betriebe erhalten in der Regel eine CAD-Datei vom Auftraggeber und erstellen daraus ihr CNC-Programm. Die Optimierung dieses Programms erfolgt idealerweise vor dem Start der Bearbeitung. In dieser Phase können einerseits Fehler behoben und andererseits Optimierungen wie z.B. Nebenzeitenreduktion vorgenommen werden, ohne Material oder Werkzeug zu benötigen.

Unsere Lösung: Die PC-Software Analyze MyWorkpiece /Toolpath mit seiner 3D Oberflächenrekonstruktion ermöglicht es in der Arbeitsvorbereitung, Fehler visuell zu erkennen und zu analysieren. Dazu werden die von der Edge App Analyze MyWorkpiece /Capture aufgezeichneten Daten importiert und als 3D Modell dargestellt. So gelingt es den Mitarbeitenden in der Arbeitsvorbereitung, die Möglichkeiten zur Optimierung oder Fehlerbehebung schnell und einfach zu erkennen.

Tipp: Die Nebenzeitenreduktion ist auch für die Serienfertigung ein wichtiger Faktor. So können neue Serien optimiert und bereits vorhandene getaktete Bearbeitungen weiter optimiert werden.