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Monitoring

Andreas Mühlbauer,

Prozess-Visualisierung und präventive Werkzeugüberwachung

Ein Kernpunkt beim Thema Industrie 4.0 ist stets die Überwachung und Kontrolle von Fertigungs- und Bearbeitungsprozessen. Das von BMR 2020 entwickelte MotorView bietet eine leistungsstarke Lösung zur Integration eines Prozessüberwachungssystems bei Umrichtern und Motoren.

Mit MotorView lässt sich jeder Bearbeitungsschritt direkt verfolgen. © BMR

Es eignet sich für alle Anwendungen, bei denen ein Spindel-Umrichter-System im Einsatz ist, wie beispielsweise bei Fräsmaschinen, bei denen oft auch mehrere Arbeitsgänge mit verschiedenen Fräsern erfolgen. Hier lässt sich mit MotorView jeder Bearbeitungsschritt direkt verfolgen.

Mit diesem Messgerät kann jede Maschine ausrüstet werden. Das gilt sowohl für die Konzeption von neuen Maschinen, als auch für die Nachrüstung und Aufbereitung älterer Maschinen.

MotorView ist aufgeteilt in zwei Komponenten, einen Sensorik-Teil und einen Anzeige-Teil. Die Integration ist denkbar einfach: Der Sensorik-Teil wird lediglich in die Motorleitungen zwischen Umrichter und angetriebenen Motor geklemmt beziehungsweise eingeschleift. Dadurch laufen die Motorphasen über das Gerät, das alle Informationen über Spannungen und Ströme erfasst und speichert, ohne den Ablauf zu beeinträchtigen.

Der Display-Teil ist über ein Kabel damit verbunden und stellt den erfassten Lastzustand der Spindel grafisch dar. Für die Kommunikation und Integration mit der Maschinensteuerung ist ein digitales und serielles Interface vorhanden.

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„Motorview hat das Ohr quasi direkt am Prozess und kann die Daten über Lastzustände der Spindel äußerst feinfühlig erfassen und darstellen“ erklärt BMR-Entwicklungsingenieur, Dipl.-Ing. Frank Buchholz. „Der Lastzustand des Motors bildet in der Regel auch den Bearbeitungsvorgang ab, was wertvolle Rückschlüsse ermöglicht, ob der Prozess ordnungsgemäß abläuft, oder ob sich Probleme ankündigen“, so Frank Buchholz weiter.

Hier ist man wieder direkt beim Thema Industrie 4.0, da sich durch Predictive Maintenance, sprich die vorausschauende Werkzeugkontrolle, ein ungeplanter Maschinenstillstand vermeiden lässt.

MotorView wird damit des Weiteren zu einem Instrument für die Qualitätssicherung und trägt, langfristig gesehen, zur Kostenreduzierung in der Produktion bei. Durch frühzeitiges Erkennen von Schneidleistungsminderung durch stumpf werdende Werkzeuge bietet es dem Anwender die Möglichkeit zum rechtzeitigen Werkzeugwechsel, bevor es zu einer Verschlechterung der Prozessqualität oder im schlimmsten Fall zu einem Werkzeugbruch kommt.

Neben diesen wichtigen Funktionen erkennt es frühzeitig weitere Probleme, wie beispielsweise Lagerverschleiß der Spindel, den Ausfall eines Motorkabels, das Erkennen von Regelschwingungen oder Parametrierfehler im Antriebssystem. Durch die feinfühlige Sensorik ist immer eine direkte Abbildung des Bearbeitungsprozesses möglich. 

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