ifm SmartStamp szoftver
Hogyan profitál a fejlesztés és a sorozatgyártás az „ifm SmartStamp” löketfelügyeletből?
Az attendorni Automotive Center Südwestfalen több mint egy évtizede kutatóközpontként és szolgáltatóként a hatékony, fenntartható és technológiailag fejlett gyártási folyamatok megvalósítását segíti elő a beszállítói ipar és az OEM-ek számára. Az „ifm SmartStamp”, az ifm automatizálási specialista prések felügyeletére szolgáló szoftvere egy szervoprésen is alkalmazásra kerül.
Az Automotive Center Südwestfalen (acs) célja, hogy az ügyfeleket az összekapcsolt fejlesztési kompetenciával támogassa, kihasználja a szinergiákat, és ezáltal pénzügyileg és időben tehermentesítse az egyes vállalkozásokat. Az acs átfogó kapacitásokat biztosít különböző területeken, mint például a virtuális fejlesztés, az illesztéstechnika, a műanyagtechnológia, az alakítástechnika és a komponensek tesztelése területén.
Különböző átalakítások gyorsan egymás után
„Az alakítástechnológia területén az 1000 tonnás préserővel rendelkező szervopréssel az autóiparban releváns valamennyi alakítási vizsgálatot, valamint a folyamatfejlesztést, a prototípusgyártást és a kisszériás gyártást is el tudjuk végezni” – mondja Jan Böcking, az acs alakítástechnológiáért felelős vezetője. – „Az acél és az alumínium hideg- és melegalakítása mellett kompozitanyagokat is tudunk alakítani. A szervotechnika előnye a nagyfokú rugalmasság, amellyel az alakítási folyamatokat végre tudjuk hajtani. Ez lehetővé teszi, hogy az alakítási műveleteket erő- vagy útvezérelt módon végezzük el. Ennek köszönhetően a sebességprofilt pontosan a különböző alakítási folyamatokhoz tudjuk igazítani.”
Az acs-nál a fémlemezek alakíthatóságának vizsgálatára a szabványosított Nakajima-tesztet alkalmazzák. A szabványosított mintákat félgömb alakú lyukasztóval alakítják mindaddig, amíg a minta meg nem reped
Pontos elemzés a hatékony fejlesztés érdekében
Annak érdekében, hogy tovább növelje az eredmények pontosságát, és még jobb betekintést nyerjen egy-egy teszt erőfolyamataiba, az acs 2023-ban további érzékelőkkel és az „ifm SmartStamp” szoftverrel szerelte fel szervopréseit. „Az acs-nál általában nem sorozatgyártást, hanem prototípusokat készítünk néhány lökettel. Az alkatrész és az alakítási folyamat hatékony előmozdítása érdekében a vizsgált alkatrészt és magát a préselési folyamatot minden egyes löket után kiértékeljük” – mondja Böcking. – „Eddig nem álltak rendelkezésünkre a megfelelő érzékelők és szoftver a holisztikus szemlélethez, hogy valóban pontosan tudjuk elvégezni minden egyes löket elemzését és értékelését. Az ifm présfelügyelő szoftvere most pontosan ezt a lehetőséget kínálja számunkra.”
Az útérzékelők (a kép bal oldalán) pontosan érzékelik a prés mozgását. Összesen négy ilyen érzékelőt szerelnek fel utólagosan az ifm SmartStamp szoftverrel való használatra
Alacsony integrációs erőfeszítés, a befektetés magas megtérülése
Az „ifm SmartStamp” révén az ifm automatizálási specialista olyan szoftvert kínál, amely ezredmásodpercek alatt felismeri a billenést és az excentricitást, valamint az ebből eredő billenési pillanatot a formázópréseken. Ez azt jelenti, hogy a berendezés üzemeltetője időben figyelmeztetést kap, ha a prés a céltartományokon kívülre kerül. „A tolórúd túlzott billenése túlzottan megterheli a prés megvezetéseit, és hosszú távon károsítja azokat” – mondja Christoph Schneider, Vice President Product Management Applications az ifm automatizálási specialistánál. – „A következmények lehetnek csapágysérülések, hajtóműsérülések vagy repedések (például a prés fejrészében) is. A kialakítás vagy a szerszámváltás során fellépő helytelen beállítás miatt is bekövetkezhet a prés excentrikus terhelése, ami a billenőnyomaték növekedését eredményezi. Az ifm SmartStamp segítségével kis erőfeszítéssel megelőzhető ez a helytelen terhelés és annak költséges következményei. A szoftver hatékony használatához mindössze négy nagy pontosságú útérzékelőt kell utólagosan felszerelni a prés mind a négy támaszára a billenés érzékeléséhez.”
A próbadarabon a Nakajima-tesztre jellemző repedés látható. Az anyag célzott túlterhelése információt szolgáltat arról, hogy az anyagból alakítható-e például autóipari alkatrész
A meglévő érzékelőadatok is bekerülnek a számításba
Ezenkívül az általában már beépített erőérzékelők adatai, valamint a vezérlésen keresztül kiolvasható, a szerszámszámra és a löketszámra vonatkozó információk is bekerülnek a szoftverbe. „Az ifm SmartStamp mindezen adatokat és értékeket egyértelmű, érthető információvá dolgozza fel. Ez lehetővé teszi a gépkezelő számára, hogy már az első löketciklustól kezdve felismerje, hogy a szerszámot helyesen szerelték-e be, vagy például ki kell-e javítani” – mondja Schneider.
Pontos elemzés löketről löketre
Az acs is ezt a pontos megjelenítést használja ki minden egyes löketnél, ahogy Böcking magyarázza: „A pontos adatok segítenek nekünk a prototípustesztek során a tényleges préselési folyamat, valamint az anyag és a szerszám viselkedésének pontos elemzésében. Ez lehetővé teszi, hogy minden egyes löketnél változtatásokat hajtsunk végre, és azonnal megértsük a szerszámra és a munkadarabra gyakorolt hatásokat. Ezenkívül a rögzített adatokat a virtuális szimulációban is újra felhasználhatjuk, így a valós folyamat és az IT-támogatású szimuláció még közelebb kerül egymáshoz.”
A préselési folyamat során az erőgörbe pontosan nyomon követhető az ifm SmartStamp szoftverben. A szoftver könnyen és zökkenőmentesen integrálható az ifm moneo IIoT platformjába
Zökkenőmentes integráció a moneo IIoT platformba
Az adatelemzést egyszerűsíti az ifm moneo IIoT platform, amelybe az ifm SmartStamp zökkenőmentesen integrálásra került. „A moneo előnye, hogy minden egyes munkahelyről hozzáférünk a prés folyamatadataihoz és állapotadataihoz” – mondja Jan Böcking. – „A moneo riasztási funkciójának köszönhetően valós időben tudunk reagálni a definiált határértékek túllépésére, és vészhelyzetben leállíthatjuk a prést. Így hatékonyan megelőzhetjük a prés és a szerszám súlyos károsodását.”
Tizenegy modul a nyomdagép teljes digitális képéhez
A tényleges préselési folyamatot elemző szoftveren kívül az ifm tíz másik szoftvermodult is kínál, amelyek zökkenőmentesen integrálhatók az ifm moneo IIoT platformba. „Modulokat kínálunk a hidraulika, a sűrített levegő és a kenőanyag-körfolyamat felügyeletére” – mondja Christoph Schneider. A fő meghajtás – legyen az szervohajtás, hidraulikus hajtás vagy hagyományos hajtás – a szoftvermodul segítségével szintén szem előtt tartható. „Az adatok generálásához a felhasználó integrálhatja a meglévő érzékelőket a szoftverbe; alternatívaként megfelelő, hardverből és szoftverből álló átfogó megoldásokat kínálunk. Ez lehetőséget ad a prés kezelőjének, hogy a préselési folyamatban közvetlenül és közvetve részt vevő összes berendezésrészt központilag és kis erőfeszítéssel egy érthető összképben összefoglalja, és azokat önállóan vagy MI-eszközeink segítségével automatikusan kiértékelje” – mondja Christoph Schneider.
Az acs digitális ikertestvér létrehozására törekszik
Mint Jan Böcking hangsúlyozza, az Automotive Center Südwestfalen a prés teljes digitális képének elérésére is törekszik: „Célunk, hogy egyre jobban kihasználjuk a digitalizáció előnyeit, és a folyamatokhoz kapcsolódó digitális ikreket képezzünk le. A SmartStamp szoftverrel most megtettük az első lépést a prés kinematikájának és a préserőnek a pontos rögzítésével. A jövőben szeretnénk minden, a folyamat szempontjából fontos változót valós időben rögzíteni, és ezeket felhasználni a folyamatok tényleges validálására, valamint minden egyes terméket a fejlesztés első pillanatától kezdve egy digitális ikerrel végigkísérni, hogy még pontosabb megállapításokat tudjunk tenni a formázás határairól és a kevesebb anyagbevitellel készült formázott alkatrészek fenntarthatóságáról. Ettől azt várjuk, hogy mindez számunkra és ügyfeleink számára is számos előnnyel jár majd – mind a fejlesztési sebesség, mind az erőforrások megtakarításának tekintetében.”
Összegzés
Az ifm SmartStamp szoftverrel a Südwestfalen Automotive Center még pontosabban tudja elemezni a préselési folyamatokat. Ezzel a kompetenciaközpont egy jelentős lépéssel közelebb került ahhoz a céljához, hogy még hatékonyabban tudja elvégezni az anyagkutatáshoz és a termékfejlesztéshez szükséges alakítási folyamatokat. Ezenkívül a szoftver a digitális ikertestvér megvalósításának alapvető építőköve is.
ifm electronic Kft.
9028 Győr, Szent Imre út 59.
Tel.: + 36 96 518 397
E-mail:
www.ifm.com
