Mehr drin! Moderne Spanntechnik ist die Maschine in der Maschine

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Hainbuch GmbH Spannende Technik

H.-D. Schunk GmbH & Co. Spanntechnik KG

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Dilemma: Überleben können produzierende Unternehmen oft nur noch mit einer Null-Fehler-Produktion, die weniger Energie braucht und günstig arbeitet. Doch das klappt mit „intelligenter“ Spanntechnik.

Mit smarter Spanntechnik, die sich quasi zur Maschine in der Maschine gewandelt hat, können Metall bearbeitende Betriebe ihren Erfolg sichern. Mit Sensoren spüren die Spannsysteme dabei Anomalien und Störungen auf und korrigiert diese. Wegbegleiter auf dem Weg zur Null-Fehler-Produktion will die EMO Hannover 2023 sein. Aussteller wie Hainbuch und Schunk werden das Unterstützen. Aber auch die Spanntechnik KG ist mit dabei. Sie zeigen vom 18. bis 23. September 2023 ihre im doppelten Sinne spannenden Ideen, bei denen die digitale Transformation eine wichtige Rolle spielt.

Die Basisvorteile von cyberphysikalischen Spannsysystemen

Es hieß einmal: Die Zukunft ist cyberphysikalisch! Mit diesen Worten luden der VDMA Präzisionswerkzeuge und die Maschinenbau-Institut GmbH aus Frankfurt am Main vor rund 3 Jahren nach Düsseldorf zu einem Spannmittelforum ein. Das war gut besucht. Produktionsfachleute aus Industrie und Forschung diskutierten damals die Vorteile von Spannmitteln, die sich durch Digitalisierung zu cyberphysikalischen Betriebsmitteln weiterentwickeln.

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Doch was wurde aus diesem damaligen Megatrend? War er nur ein kurzfristiger Hype? Als Startschuss in eine neue, digitale Produktionswelt erwies sich das Event jedenfalls für den Hersteller Schunk, weil das Unternehmen dort einen feinfühligen Werkzeughalter mit integrierter Sensorik vorstellte, der sich als Retrofit sogar in bestehende Maschinen einsetzen lässt. Für diese Form der digitalen Transformation spricht sehr viel, meint Markus Michelberger, Head of Sales Clamping Technology von Schunk. So ließen sich durch integrierte Sensorik in unterschiedlichen Spannmitteln Prozessparameter permanent überwachen und bei Abweichung korrigieren.

Diese Inline-Überwachung und -anpassung sichere dem Anwender einen zuverlässigen Prozess und eine gleichbleibende Produktqualität. Michelberger: „Eine automatisierte Überprüfung der Spannmittel oder Werkzeughalter in Echtzeit während der Fertigung ist die Basis für eine vorausschauende Wartung oder Korrektur. Nicht zuletzt dient sie auch zur Dokumentation von Mess- und Prüfwerten im Fertigungsprozess.“ Gründe genug für Schunk, den einmal eingeschlagenen digitalen Weg fortzusetzen. Besonderen Wert legen die Süddeutschen auf einfache „Plug and play“-Spannsysteme, die der Anwender schnell in seine Anlage integrieren kann.

Smarte Spannmodule senden heute Daten in Echtzeit

Zu den Highlights auf der kommenden EMO werden ein neues elektromechanische Spannmodul mit komplett integrierter Sensorik und ein smartes Hydro-Dehnspannfutter zählen. Letzteres kann Echtzeitdaten direkt vom Werkzeug liefern, um beginnenden Verschleiß rechtzeitig zu erkennen. Dieser „intelligente“ Werkzeughalter ermögliche die prozesssichere Bearbeitung, verlängere die Werkzeug-Standzeiten und verringere so den Ausschuss. „Mit dem itendo² ist die Digitalisierung in der Werkzeugmaschine angekommen. Denn er bringt die Inline-Kontrolle buchstäblich direkt auf den Punkt“, so Michelberger. Seine Vorteile spiele er in allen Branchen aus, in denen die Qualität der zu bearbeitenden Oberflächen im Vordergrund stehe, was etwa bei Präzisionsbohrungen der Fall sei.

Als einzigartig bezeichnet Schunk das über IO-Link angesteuerte elektrische Nullpunkt-Spannmodul, weil es ohne Bauraumvergrößerung identische Kräfte wie vergleichbare pneumatische Spannsysteme erreicht. Außerdem hat Schunk die Sensorik komplett integrieren können. Es ist kein externer Sensor nötig, sodass keine Störkontur entsteht. Michelberger dazu: „Das Nullpunktspannmodul NSE3-PH 138 bringt bei gleichen Abmessungen identische Einzugskräfte wie herkömmliche Systeme.“ Dieser Vorteil sei absolut neu auf dem Markt und dürfte zu Recht als disruptiv bezeichnet werden.

Bei der Null-Fehler-Produktion geht wiederum Hainbuch unterschiedliche Wege. Als Grundvoraussetzung bezeichnet Stefan Nitsche, der Hainbuch-Bereichsleiter Hauptprodukte, schmutzunempfindliche und nahezu wartungsarme Spannmittel, die sehr hohe Steifigkeit sowie Haltekräfte sowie eine hohe Rundlaufgenauigkeit mit Abweichungen von maximal 5 Mikrometern ins Feld führen. Ebenso sollten sie minimale Fliehkraftverluste haben.

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