工业4.0,监控系统提升智能制造, 你知道吗?
阅读2370次
您的位置:切削技术首页>技术专题>其它>工业4.0,监控系统提升智能制造, 你知道吗?
点击此处:以获得带文本搜索器的该文页面
随着生产自动化程度的持续增长,对加工过程和机床的监控也变得越来越重要。高迈特集团(Komet Group)举办的praxisFORUM+(实践论坛)将最终客户、机床、操作系统和自动化系统制造商组织在了一起,共同探讨了目前的监控方式,并对其现状和未来挑战作出分析。得出的共识是:保证稳定的加工过程能得到更大的收益,除了能带来更长的刀具寿命和更少的人员配置,当加工过程处于理想的控制下,甚至产品设计都能突破更大的极限。

图1 “在制造航空发动机的时候,需要一个极稳定的加工过程、以及详细的数据记录。甚至数十年之后,每个单独零件的相关的过程数据也必须能被查证。”——Martin Eckstein 博士,MTU 航空发动机公司。

图2 “对人工智能的运用越来越改变我们的生活。将这些技术转化到在加工过程中对机床和刀具进行智能监控是非常自然和合理的一步。”——Jan Brinkhaus 博士,KOMET BRINKHAUS 公司总经理。


图3 加工过程必须在非常稳定的时候才可能达到极限性能。”——Dražen Veselovac 博士,WZL 机床研究室。
随着生产自动化程度的持续增长,对加工过程和机床的监控也变得越来越重要。高迈特集团(Komet Group)举办的praxisFORUM+(实践论坛)将最终客户、机床、操作系统和自动化系统制造商组织在了一起,共同探讨了目前的监控方式,并对其现状和未来挑战作出分析。得出的共识是:保证稳定的加工过程能得到更大的收益,除了能带来更长的刀具寿命和更少的人员配置,当加工过程处于理想的控制下,甚至产品设计都能突破更大的极限。
德国MTU航空发动机公司,是为劳斯莱斯(Rolls Royce)、普惠(Pratt &Whitney)等公司提供要求最严格的发动机零部件的供应商之一,它有一个非常特别的原因需要进行加工过程监控:这家公司想要扩展其产品设计的极限。
Martin Eckstein博士在高迈特组织的实践论坛上阐述了他们的策略:“为了制造出更轻的发动机,需要制定出一个极限范围,因此需要对生产中损坏的公差范围做出评估报告。”Eckstein博士提出,“当达到某个极限值时,必须要开始进行一个风险评估。设计者必须要论证我们为加工过程建立什么样的安全等级,因为我们的工作非常靠近极限。而加工过程监控系统就是一种解决方案。”
Dražn Veselovac博士则把在生产率、刀具寿命和成本之间的最佳平衡的需求,视为一种非常重要的驱动力。“整个行业都在寻求富有成效的稳定加工过程。我们在追求极限的道路上到底能走多远?”在他看来,最基本的是要知道在加工过程中到底发生了什么。他相信,首先要理解加工过程,其次建立加工过程监控系统,然后才能对过程进行调整。只能按照这样的顺序,没有其他途径。

刀具作为决定性的因素

MTU在Munich的工厂为航空发动机生产高压力压缩机和其他部件。通常工件材料为钛和镍合金材料,比如Inconel 718。客户对保证加工表面和零件边缘的完整有很高的要求。据Eckstein博士说,决定性的因素就是刀具磨损:“这是在加工过程中最大的改变因素。”在航空行业,经常会使用锻造的零件,这种毛坯通常不会完全一样。因此,两个锻造零件在加工过程中的刀具磨损可能相差达30%。当材料的变化大到这样的程度时,作为加工过程监控系统,例如仅仅监测主轴扭矩的话会得到很多错位信号。
通过与位于Aachen的WZL机床研究室的一个研究团队的合作,Eckstein博士已经研究出了一种算法用于在加工过程信号中补偿材料的变化。数台机床已经装备了包含这种算法的嵌入式监控系统。信号直接从机床的Siemens 840D sl操作系统中进行读取,因为Eckstein博士并不想在机床上安装额外的传感器或设备。根据加工过程信号最终能得到刀具磨损趋势,因此在实现无错误加工后能够执行更加靠近极限的加工。“通过这项进展,MTU在航空行业里已经从FAA得到了最高的评价。这给了我们一个很大的竞争优势。”Eckstein博士作了非常满意的解释。现在他正与他的团队将这些嵌入式的系统安装到五轴加工中心,这将用于在新建的生产中心加工整体叶盘。MTU航空发动机的一些供应商也在使用这种系统。Eckstein博士说:“我们已经使加工过程更加的可靠,并且没有使用额外的传感器。我们想用这个监控系统来明确的判定刀具磨损极限。”毫无疑问,通过加工过程监控系统完全能够实现。
更多关于高迈特ToolScope加工过程监控系统的信息,请点击此处阅读。
原载:荣格
上载于:2015-6-29 11:28:37

声明: 切削技术网站刊载此文不代表同意其说法或描述,仅为提供更多信息。

发给好友 收藏 投稿给我们 打印本页

切削技术微信



本文微信分享码

沪ICP备05002856号 不良信息举报
谷歌搜索
本站:
全网:

本页链接

上海金切协会:关于2019金…
瓦尔特机床举行100周年庆典
可乐满发布3D打印制造的轻量…
2018中国刀具市场消费品牌…
德国机床商协会VDW发布中德…
上海金切协会:关于所谓金属加…
上海市金属切削技术协会章程
上海金切协会第十届理事会工作…
上海金切协会第十一次会员代表…