Sensorierte Spanntechnik liefert Daten für verbesserte Umformergebnisse

Die am Fraunhofer IWU neu entwickelte Software unterstützt Mitarbeitende dabei, Teile zu erkennen, die den qualitativen Anforderungen nicht genügen.
Die am Fraunhofer IWU neu entwickelte Software unterstützt Mitarbeitende dabei, Teile zu erkennen, die den qualitativen Anforderungen nicht genügen. – Bild: Fraunhofer-Institut IWU

Werkzeugspanner sind die mechanische Schnittstelle zwischen Umformmaschine und Werkzeug. Forschende am Fraunhofer IWU haben nun Werkzeugspanner vorgestellt, in die ein smartes Sensormodul integriert ist, das kleinste elastische Deformationen am Pressenstößel während des Umformvorgangs erfasst. Die Forschenden betonen, dass sich das Modul auch an vorhandenen Werkzeugspannsystemen nachrüsten lässt. Wie weiter mitgeteilt wird arbeitet die Software nach einmaliger Installation völlig autark: Sie muss weder parametriert werden, noch stellt sie besondere Qualifizierungsanforderungen an das Bedienpersonal. Auch der Aufwand für die Nachrüstung der Spanntechnik mit Sensoren wird als gering beschrieben. Das System arbeitet direkt an der Wirkstelle und erfasst wichtige Prozessdaten inline. Die jüngste Evolutionsstufe der Software überwacht weiterhin den Werkzeugspanner, legt nun jedoch den Fokus auf die Analyse des Umformprozesses.

Mit Anomalie-Detektion Fehler beheben

Sensordaten – etwa zum Presskraftverlauf oder zur Verteilung der Prozesskräfte – können produktionsbegleitend ausgewertet werden. Sollten Abweichungen auftreten, bilden diese die Grundlage für eine gezielte Ursachenanalyse. Die an mehreren Stellen erfassten Daten sind einzeln oder korreliert auswertbar. Weiter erklären die Forschenden, dass eine Hüllkurvenüberwachung, bei der eine obere und untere Toleranzgrenze (die ‚Hülle‘) automatisch gesetzt wird, während der Produktion zuverlässig Prozessunregelmäßigkeiten erkennt. So sei eine schnelle Reaktion möglich, bei Bedarf von Hub zu Hub. Zudem wird erläutert, dass die Software ein ‚Gedächtnis‘ für Fehlertypen entwickelt, erkannte Abweichungen gegenüber dem Soll in einem Log-Buch ablegt und einen erkannten Fehler mit früher aufgetretenen Ereignissen vergleicht. Die ausgewerteten Daten und Informationen können gezielt übergeordneten Systemen wie Datenbanken und Anlagensteuerungen zur Verfügung gestellt werden.

Die Anomalie-Erkennung identifiziert außerdem gezielt Fehler in Werkzeugen. Sie basiert auf einer automatischen Erkennung des Arbeitszyklus und liefert so die Grundlage für eine werkzeugspezifische Ursachenanalyse. Spezialwissen für die Anwendung der Analyse-Algorithmen ist laut Pressemitteilung nicht erforderlich.

Herstellerunabhängiges Retrofitting, Quick-Check und Evaluation

Projektleiter Mohaned Alaluss betont: „Die sensorierte Spanntechnik lässt sich unabhängig vom Steuerungskonzept in Pressen integrieren. Ob sich eine Maschine für die Nachrüstung eignet und ob die Lösung zur geplanten Überwachungsaufgabe passt, lässt sich mit wenig Aufwand prüfen.“ Ein Beispiel: Seit März sind die intelligenten Spanner und die am Fraunhofer IWU entwickelte Software als Hightech-Nachrüstlösung bei Magna Body & Chassis Germany unter den rauen Produktionsbedingungen des Presshärtens im Einsatz.



  • Top Malware im August 2021

    Top Malware im August 2021

    Check Point Research hat den Global Threat Index für August 2021 veröffentlicht. Formbook ist nun die am weitesten verbreitete Malware in Deutschland.

    mehr lesen: Top Malware im August 2021

  • Oberflächentechnik und IT in der Zulieferindustrie

    Oberflächentechnik und IT in der Zulieferindustrie

    Die 16. FMB – Zuliefermesse Maschinenbau findet vom 10. bis 12. November 2021 im Messezentrum Bad Salzuflen statt. Zu den Topthemen kürte Veranstalter Easyfairs die Oberflächentechnik und Digitalisierung.

    mehr lesen: Oberflächentechnik und IT in der Zulieferindustrie

  • Koexistenzmanagement von Funksystemen

    Koexistenzmanagement von Funksystemen

    Im September 2021 erscheint die Richtlinie VDI/VDE 2185 Blatt 2 ‚Funkgestützte Kommunikation in der Automatisierungstechnik – Koexistenzmanagement von Funksystemen‘. Wenn unterschiedliche Funksysteme bei Automatisierungsaufgaben unterstützen, ist mit einer gegenseitigen Beeinflussung…

    mehr lesen: Koexistenzmanagement von Funksystemen

  • Unternehmen zweifeln an Ransomware-Resilienz

    Unternehmen zweifeln an Ransomware-Resilienz

    Unternehmen verwalten heute mehr als zehn Mal so große Datenmengen wie noch vor fünf Jahren. Dabei befürchteten 62 % der Befragten in einer aktuellen Untersuchung von Dell Technologies, ihre Maßnahmen…

    mehr lesen: Unternehmen zweifeln an Ransomware-Resilienz

  • 71 Prozent der Firmen nutzen quelloffene Software

    71 Prozent der Firmen nutzen quelloffene Software

    Bitkom-Umfrage zu Open Source 71 Prozent der Firmen nutzen quelloffene Software In einer aktuellen Befragung des Bitkom gaben 71 Prozent der Teilnehmer an, frei verfügbare Programme im Unternehmen zu nutzen.…

    mehr lesen: 71 Prozent der Firmen nutzen quelloffene Software

  • MES zwischen On-Premise und Cloud-Betrieb

    MES zwischen On-Premise und Cloud-Betrieb

    Der MES-Anbieter Proxia Software kapselt Funktionen seiner Software, um Anwendern mehr Flexibilität beim Cloud-Betrieb ihres Produktionssteuerungssystems zu ermöglichen. Eine Datenvorverarbeitung im sogenannten Fog Layer soll durch eine geringere Anzahl an…

    mehr lesen: MES zwischen On-Premise und Cloud-Betrieb

  • Zwei Neuzugänge bei Igel

    Zwei Neuzugänge bei Igel

    Christiane Ohlgart und Kris Hamner verstärken das Management-Team von Igel. Ohlgart wird als neue Finanzchefin und Hamner als neuer Personalchef zum Executive Team in San Francisco stoßen.

    mehr lesen: Zwei Neuzugänge bei Igel

  • Einheitliche Standards für die Industrie 4.0

    Einheitliche Standards für die Industrie 4.0

    In dem vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie geförderten Forschungsprojekt InterOpera wollen Forscherinnen und Forscher zusammen mit der Industrie einheitliche Methoden zur Umsetzung der Verwaltungsschale in der Praxis erarbeiten.

    mehr lesen: Einheitliche Standards für die Industrie 4.0

  • BSI fordert den Crashtest für Cyber-Sicherheit

    BSI fordert den Crashtest für Cyber-Sicherheit

    In seinem Branchenbild Automotive spricht sich das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik dafür aus, auch die Cybersicherheit in der Lieferkette der Automobilbauer bzw. in einem frühen Entwicklungsstadium in den…

    mehr lesen: BSI fordert den Crashtest für Cyber-Sicherheit

  • Schnittstellen validieren in regulierten Industrien

    Schnittstellen validieren in regulierten Industrien

    Die Richtlinie VDI/VDE 3516 Blatt 6 ‚Validierung im GxP-Umfeld – Validierung von Schnittstellen‘ ist im August 2021 erschienen. Sie lässt sich zur Validierung von Schnittstellen zwischen computergestützten Systemen im regulierten…

    mehr lesen: Schnittstellen validieren in regulierten Industrien

  • Motek 2021: Montagetechnik-Messe mit echten Menschen

    Motek 2021: Montagetechnik-Messe mit echten Menschen

    Fachbesucher der industriellen Automatisierungsbranche treffen sich vom 5. bis 8. Oktober auf dem Messeduo Motek/Bondexpo in Stuttgart. Beide Messen sollen als Präsenzmesse stattfinden.

    mehr lesen: Motek 2021: Montagetechnik-Messe mit echten Menschen

  • Materialmangel der Industrie verschärft sich

    Materialmangel der Industrie verschärft sich

    Der Materialmangel in der deutschen Industrie hat sich weiter verschärft. 69,2 Prozent der Industriefirmen in Deutschland klagten im August laut einer Umfrage des Ifo Instituts über Engpässe und Probleme bei…

    mehr lesen: Materialmangel der Industrie verschärft sich