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.



  • Matthias Haas ist neuer Geschäftsführer bei Igel

    Matthias Haas ist neuer Geschäftsführer bei Igel

    Gemeinsam mit CEO Jed Ayres leitet CTO Matthias Haas zukünftig die Geschicke der Igel Technology GmbH.

    mehr lesen: Matthias Haas ist neuer Geschäftsführer bei Igel

  • AutoID-Märkte stehen wieder besser da

    AutoID-Märkte stehen wieder besser da

    Der Industrieverband AIM-D befragt seine Mitglieder halbjährlich nach ihrer Sicht auf die allgemeine Geschäfts- und Marktentwicklung sowie die Entwicklung der AutoID-Märkte. In der aktuellen Umfrage schlägt erneut die Pandemie zu…

    mehr lesen: AutoID-Märkte stehen wieder besser da

  • Sales-Transformation schreitet nur langsam voran

    Sales-Transformation schreitet nur langsam voran

    Trotz steigender Kundenerwartungen an ein digitales Einkaufserlebnis sind Industrieunternehmen bei der Umsetzung oft zurückhaltend. Laut einer Accenture-Studie planen nur etwa 14 Prozent der deutschen Unternehmen, ihre digitalen Vertriebsfähigkeiten innerhalb der…

    mehr lesen: Sales-Transformation schreitet nur langsam voran

  • Produktionserwartungen sinken, bleiben aber auf hohem Niveau

    Produktionserwartungen sinken, bleiben aber auf hohem Niveau

    Die Produktionserwartungen der deutschen Industrie haben sich auf hohem Niveau etwas verschlechtert. Der Indikator sank im Mai auf 27 Punkte, nach 32 im April. Das geht aus der aktuellen Konjunkturumfrage…

    mehr lesen: Produktionserwartungen sinken, bleiben aber auf hohem Niveau

  • Videoschulung für Fach- und Führungskräfte

    Videoschulung für Fach- und Führungskräfte

    Um Fach- und Führungskräften aus dem produzierenden Gewerbe eine fundierte Grundlage in Sachen künstlicher Intelligenz (KI) und maschinellem Lernen (ML) zu vermitteln, stellen die Fraunhofer Institute IOSB und ICT sowie…

    mehr lesen: Videoschulung für Fach- und Führungskräfte

  • Pandemie erhöht den Druck auf IT-Architekten

    Pandemie erhöht den Druck auf IT-Architekten

    Eine Umfrage von Couchbase, einem Plattform-Anbieter für Datenmanagement, zeigt, dass IT-Architekten während der Corona-Pandemie mehr als dreimal so stark unter Druck stehen wie vorher. Die Ursachen dafür liegen laut Studie…

    mehr lesen: Pandemie erhöht den Druck auf IT-Architekten

  • Neue Partner für das MIP-Ökosystem

    Neue Partner für das MIP-Ökosystem

    Das MIP-Ökosystem von MPDV wächst. Der MES-Anbieter begrüßte in den vergangenen Monaten fünf neue Partner, die u.a. auf künstliche Intelligenz (KI) setzen.

    mehr lesen: Neue Partner für das MIP-Ökosystem

  • Druckbolzen in Stanzerei-Großwerkzeugen

    Druckbolzen in Stanzerei-Großwerkzeugen

    Die im Mai 2021 herausgegebene Richtlinie VDI 3002 ‚Druckbolzen in Stanzerei-Großwerkzeugen‘ liefert Empfehlungen zur Verwendung und Ausführung von Druckbolzen zur Kraftübertragung in Stanzerei-Großwerkzeugen.

    mehr lesen: Druckbolzen in Stanzerei-Großwerkzeugen

  • Hilfestellung für das Anlagen-Engineering

    Hilfestellung für das Anlagen-Engineering

    Die Richtlinienreihe VDI/VDE 3695 ‚Engineering von Anlagen – Evaluieren und Optimieren des Engineerings‘ dient als Hilfestellung für Engineering-Organisationen und unterstützt sie dabei, Maßnahmen zur Weiterentwicklung zu identifizieren und auszuwählen. Die…

    mehr lesen: Hilfestellung für das Anlagen-Engineering

  • Paessler und Rhebo arbeiten zusammen

    Paessler und Rhebo arbeiten zusammen

    Der Netzwerk-Monitoring-Spezialist Paessler und Rhebo, Experte für Industrial Monitoring, wollen künftig zusammen arbeiten. Ziel ist es, Unternehmen ein Rundum-Monitoring ihrer IT- und OT-Umgebungen zu ermöglichen.

    mehr lesen: Paessler und Rhebo arbeiten zusammen

  • Automobilbranche verzeichnet Drei-Jahreshoch

    Automobilbranche verzeichnet Drei-Jahreshoch

    Zwar lief es im Mai besser für die deutschen Autobauer als noch im April, jedoch nimmt der Optimismus für die zukünftige Entwicklung ab. Laut Ifo Institut auch aufgrund des Chipmangels.

    mehr lesen: Automobilbranche verzeichnet Drei-Jahreshoch

  • Digitales Tool für sichere Cobots

    Digitales Tool für sichere Cobots

    Roboter und Menschen rücken in der Fertigung immer näher zusammen. Um dabei auch die Sicherheit zu gewährleisten, wurde im Forschungsprojekt COVR ein Toolkit entwickelt, das Unternehmen bei der sicheren Installation…

    mehr lesen: Digitales Tool für sichere Cobots