Bearbeitungsgeschwindigkeiten von 300 m/min, kalkulierbares Verschleißverhalten und eine bis zu 50 % höhere Standzeit bei der Bearbeitung von gehärtetem Stahl verspricht Element Six mit der neuesten PCBN-Generation Purecut. Bei der Entwicklung des neuen Werkstoffes setzte man auf hochgenaue, automatisierte Messtechnik – konkret das kollaborative Messsystem Compactcobot.
Werkzeug und Werkstück werden vollautomatisch direkt in der Drehmaschine gemessen. Die Möglichkeit, Testreihen zu automatisieren, hat dazu beigetragen, die PCBN-Technologie möglichst effizient produktreif zu machen. „Die Produktivität von Testreihen hängt stark von der gewonnenen Datenmenge ab“, erklärt Dr. Wayne Leahy, der Leiter des Fachbereichs Schneiden und Schleifen bei Element Six. „Automatisierte Messreihen erhöhen die Menge an verfügbaren Daten um ein Vielfaches, und genau deswegen haben wir den Compact-Cobot gekauft. Die Kombination von großer Datenmenge und hoher Messpunktdichte hat uns den Durchbruch bei der Optimierung von Purecut verschafft.“
Sämtliche Messungen erfolgen ohne Ausspannen der Bauteile
Das optische kollaborative Messsystem ist so robust, dass auch in der Produktionslinie hochauflösende Messungen in hoher Messgeschwindigkeit wiederholgenau gewonnen werden. Für mannlose automatisierte Messungen sorgt das Softwareinterface Automation-Manager. Sowohl das Werkzeug (eine Wendeschneidplatte) als auch das Werkstück werden damit automatisch direkt in der Drehmaschine gemessen.
Leahy erläutert den Prozess: „Eine zentrale Steuerung startet den Testprozess. Die Drehmaschine stoppt und der Roboterarm mit 3D-Messsensor misst automatisch in der Werkzeugmaschine zuerst vordefinierte Schneidkanten-Parameter der Wendeschneidplatte. Dann fährt der Sensor weiter zum Werkstück und misst die Rauheit, wodurch wir die Oberflächengüte verifizieren. Sämtliche Messungen erfolgen ohne Ausspannen der Bauteile.“
Der nächste Schritt soll die automatische Korrektur von Maschinenparametern auf der Basis der Messergebnisse sein. „Der Cobot gibt Messwerte beziehungsweise ein OK-/Nicht-OK-Signal an die Drehmaschine weiter. Wenn das Werkzeug nicht den vorgegebenen Toleranzen entspricht, ändert die Drehmaschine gewisse Maschinenparameter automatisch“, erklärt Leahy.
Vorteil des Compact-Cobot ist seine einfache Bedienung. Das Einlernen von Messreihen erfolgt in nur drei Schritten. Spezielle Programmierkenntnisse sind nicht notwendig. Die Messung wird per Knopfdruck gestartet, das Messergebnis ist bedienerunabhängig. Leahy: „Es dauerte in etwa einen Tag, einen Bediener auf den Cobot einzuschulen. Die Handhabung und Benutzerführung ist extrem einfach aufgebaut.“
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