Smart Services identifiziert Qualitätsprobleme bei der CNC-Bearbeitung

Dec 02, 2023

Durch eine Zusammenarbeit zwischen Productive Machines (UK) und der Kistler Gruppe können Kunden im Zerspanungssegment von einem umfassenden Leistungsoptimierungsangebot profitieren. Die dynamische Steifigkeitsanalyse zusammen mit der Kraft- und Schwingungskartierung sind der Schlüssel zur effizienten Verbesserung von CNC-Bearbeitungsprozessen und zur Steigerung der Produktivität, in einem Ansatz, der auf Simulationen, Messungen und Datenanalysen basiert.

Produktionsanlagen wie Maschinen und Roboter müssen in einem guten Betriebszustand gehalten werden, um sicherzustellen, dass Fertigungsprozesse produktiv, kosteneffizient und äußerst nachhaltig sind. Im spezifischen Kontext der modernen CNC-Bearbeitung ist es wichtig, während der gesamten Lebensdauer einer Maschine die richtigen elektrischen und mechanischen Einstellungen anzuwenden, zu verfolgen und anzupassen.

Maximierung der Werkzeug- und Maschinenleistung

Kistler hat die Partnerschaft mit Productive Machines Ltd (UK) bekannt gegeben, die erweiterte Dienstleistungen zur Optimierung von Bearbeitungsprozessen mit besonderem Fokus auf Fräsanwendungen umfasst. Productive Machines wurde von Dr. Erdem Ozturk gegründet, der auch das Team für Bearbeitungsdynamik am Advanced Manufacturing Research Centre (AMRC) der University of Sheffield leitete. Das Unternehmen unterstützt Hersteller mit dynamischen Analysen von CNC-Bearbeitungswerkzeugen und bietet sowohl physische als auch digitale Dienstleistungen zur Optimierung von NC-Programmen an.

Die Zusammenarbeit zwischen Kistler und Productive Machines bietet Kunden eine Reihe von Mehrwertdiensten in der Werkzeugmaschinenanalyse: Methoden wie dynamisches Steifigkeits-Mapping, Schnittkraftsimulationen und Vorschubplanung helfen dabei, Fräskraftspitzen zu minimieren und die Standzeit und Leistung der Werkzeuge zu maximieren. Ratterschwingungen können auch durch eine Vorhersage pro Stabilitätskarte und eine entsprechende Anpassung der Spindeldrehzahl minimiert werden. Ein weiterer Schwerpunkt der Partnerschaft ist die ganzheitliche Optimierung von CAM-Dateien als Hilfsmittel zur Steigerung von Produktivität und Qualität.

Beste Einblicke in den Bearbeitungsprozess aller Zeiten

Die physikalische Phase der Dienstleistung wird mit einem Impulshammer durchgeführt – einem Gerät, das einen piezoelektrischen Kraftsensor enthält, der die zu prüfende Struktur dynamisch anregt. Resultierende Schwingungen werden mit IEPE-Beschleunigungssensoren von Kistler gemessen und anschließend mittels Modalanalyse das dynamische Verhalten der Struktur (zum Beispiel einer Fräsmaschine) ermittelt.

Darüber hinaus bieten die Partner mit DIGI-FORCE einen neuen digitalen Service zur Ermittlung wichtiger Parameter eines Maschinen-Setups auf Basis von Maschinendaten an. Der DIGI-FORCE-Service steht in verschiedenen Stufen zur Verfügung und kann mit physikalischen Messungen kombiniert werden, um einen vollständigen Überblick über die Leistungsfähigkeit und Leistung von Maschinen und Werkzeugen zu erhalten. Der DIGI-FORCE OPT-Service fügt die FRF-Dateidaten aus der Maschinenvermessung dem optimierten CNC-Programm hinzu – so können Ratterschwingungen, Werkzeugverschleiß und Maschinenausfälle deutlich verringert oder sogar ganz eliminiert werden.

Forscher und Produktionsingenieure, die sich für diese Dienstleistungen entscheiden, profitieren von simulierten Kraftniveaus als Grundlage für die Optimierung ihrer CNC-Bearbeitungsprogramme – was nicht nur zu einer höheren Produktivität, sondern auch zu einem geringeren Aufwand für Forschung und Entwicklung sowie Prozessanalyse führt.

Weitere Informationen: www.kistler.com

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