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Der Konstrukteur 11-12/2022

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Der Konstrukteur 11-12/2022

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK 02 01 01 Zwei lineargeführte Greifer legen abwechselnd ein Bauteil in das Werkzeug der Servopresse ein und entnehmen es nach dem Pressen 03 02 Sobald eine Kugelhülse im Werkzeug sitzt, fährt der Antrieb den Stößel herunter. Die für das Kraft-Wege-Protokoll notwendige Strecke erfasst ein Resolver direkt am Servoantrieb, ein integrierter Kraftmesser steuert die dabei aufgewendete Presskraft bei 03 Der Antrieb erzeugt eine Presskraft von bis zu 200 kN, ermöglicht eine kurze Taktzeit und überwacht über die Einpresstiefe X den Prozess PRODUKTE UND ANWENDUNGEN KI-BASIERTE SICHTPRÜFUNG Nach einer weiteren Bearbeitung überprüfen sieben Kameras und ein Mikrometer die fertige Kugelhülse optisch und geome trisch. AI-pro nutzt hierfür neuronale Netze: „Durch sie erkennt unser Prüfsystem sicher Riefen, Rillen und Rattermarken – selbst an spiegelnden Oberflächen. Möglich ist auch die Kontrolle bestimmter Merkmale oder der Ausrichtung“, erläutert Lettmann. Das funktioniert über Klassifizierungen, dem Finden von Gemeinsamkeiten auf Pixelebene und ist für die KI-basierte Sichtprüfung erst durch die auch aus kostentechnischer Sicht sinnvolle Verfügbarkeit entsprechender Rechenleistung möglich. AI-pro wählt alle Komponenten individuell aus: von der Kamera und Beleuchtung über die Zuführung bis hin zum Algorithmus für die Sichtprüfung. „Am Ende muss der Kunde quasi nur noch einen Knopf drücken“, sagt Lettmann. KEINE PROBLEME AN DER SCHNITTSTELLE Die Kommunikation zwischen Roboter und Presse läuft über die übergeordnete Steuerung mittels Profinet. Der Pressprozess selbst wird anfangs einmalig oder bei einem Teilewechsel über die Tox-HMI konfiguriert, auch die Wartung erfolgt direkt über das Tox-Panel. Das Start- und Stopp-Signal gibt dann die AI-pro- Automation vor und reagiert auch auf Schwankungen im Prozess. „Unser System greift einfach die Daten der Tox-Software ab, die sie an die SPS schickt“, so Lettmann. So fragt der Roboter auch die letzten Messwerte zur Qualitätskontrolle ab und weiß, ob er das fertige Bauteil in die IO- oder NIO-Box ablegen muss. Darüber hinaus kann AI-pro diese Prozessdaten, beispielsweise über Gutund Schlechtteile, an seinen KI-Rechner schicken, der diese Daten dann in eine SQL-Datenbank abspeichert. „Normalerweise ist der Datenaustausch aus der SPS heraus auf übergeordnete Leitsysteme wie ERPs relativ schwierig. Unser Rechner spricht jedoch genau diese Sprachen“, erklärt Lettmann. DER SIGNALAUSTAUSCH ZWISCHEN PRESSE, ROBOTER UND DER RESTLICHEN AUTOMATISIERUNG LÄUFT PROBLEMLOS Der Signalaustausch zwischen Presse, Roboter und der restlichen Automatisierung läuft problemlos. Ein Grund dafür ist die gute Kommunikation im Vorfeld: „Tox Pressotechnik hat über die Möglichkeiten der Kommunikation mit der Presse beraten und uns die komplette Dokumentation hierzu sehr früh im Projektverlauf geliefert. Wir hatten somit überhaupt keine Schnittstellenprobleme“, bestätigt Lettmann. Bilder: Tox Pressotechnik www.tox-pressotechnik.com 58 DER KONSTRUKTEUR 2022/11-12 www.derkonstrukteur.de

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK ETHERNET-VERNETZUNG GEHT AUCH OHNE SCHALTSCHRANK Im Sommerlaunch präsentiert Lapp zahlreiche Neuheiten, darunter zwei Switches, die sich dank IP67-Klassifizierung für den Einsatz direkt im Feld eignen und eine durchgängige Ethernet-Vernetzung ermöglichen. Etherline Access PN IP67 Profinet- Switch und Etherline Access U IP67 Unmanaged-Industrial-Ethernet-Switch bedienen wachsende Dezentralisierungsansprüche. So spart die schaltschranklose Vernetzung Installationsaufwand und lange Leitungswege in Industrieumgebungen. Die Switche verbinden bis zu acht Netzwerk-Teilnehmer über M12D-kodierte Anschlüsse und können direkt an oder in der Maschine installiert werden. Der Managed Switch PN eignet sich für Profinet-Netzwerke der Automatisierungstechnik (Conformance Class B). Er priorisiert Telegramme mit Echtzeitdaten und lässt eine einfache Konfiguration und Diagnose zu. Mit dem Unmanaged-Industrial-Ethernet-Switch (U) inklusive 16K-MAC-Adresstabelle und 256Kbyte-Packetbuffer werden Conformance-Class A-Netzwerke unterstützt. www.lapp.com LIEFERFÄHIGE INDUSTRIESWITCHES MIT MEHRWERT Die Verfügbarkeit von Elektronikbauteilen bereitet derzeit Geräteherstellern in allen Branchen großes Kopfzerbrechen. Das hat auch Auswirkung auf die Lieferfähigkeit von Industrieswitches. Die Netzwerkexperten von Indu-Sol können dank proaktiver, langfristiger Planung heute eine Preis- und Liefersicherheit für ihre aktuellen Industrieswitches bis Ende 2023 versprechen. Treiber war der Mangel an Bauteilen, welcher das Redesign einer gesamten Switch- Baureihe zur Folge hatte. Diese Entscheidung verbunden mit der entsprechenden Lagerbevorratung hat sich ausgezahlt und den erwarteten Absatz vervierfacht. Im Ergebnis ist eine neue Switch-Serie mit einer Basic- und Premium-Variante (Bild) entstanden, welche sowohl den Anforderungen nach Funktionalität, Mehrwert und Kosteneffizienz gerecht werden. Dabei liefern die Netzwerkexperten nicht nur Switches in unmagebarer und managebarer Ausführung, sondern differenzieren sich durch Funktionalität und Preis. www.indu-sol.com MESSUNG DER WERKSTÜCKPOSITION IN SCHLEIFMASCHINEN Während des Schleifprozesses muss die Position zwischen dem Schleifwerkzeug und dem Werkstück stetig überwacht werden. Dadurch werden eine zu hohe Beanspruchung, Beschädigungen sowie Zerstörung des Werkstückes und des Schleifwerkzeugs verhindert. Um die Position prozesssicher zu überwachen, werden induktive Sensoren auf Wirbelstrombasis eingesetzt. Die induktiven Sensoren erreichen bei der Messung der Werkstückposition in Schleifmaschinen Genauigkeiten im einstelligen Mikrometerbereich. Um den Abstand zum Schleifwerkzeug konstant zu halten, wird das analoge Sensorsignal an eine SPS übertragen. Diese passt die Position des Schleifwerkzeuges anhand der gemessenen Werte an. Da für den Schleifprozess Kühlflüssigkeit (Öl) eingesetzt wird, stoßen herkömmliche Sensoren an ihre Grenzen. Induktive Sensoren der Serie eddyNCDT von Micro-Epsilon sind auf Grund der robusten Ausführung für raue Umgebungen geeignet und widerstehen Öl und Schmutz ebenso wie Druck und hohen Temperaturen. Die Applikationslösung lässt sich auch als Retrofit in Bestandsanlagen integrieren. www.micro-epsilon.de Mehr als eine Idee und mehr als nur ein Torquemotor Ob Innenläufer oder Außenläufer – unser Lieferprogramm für Torquemotoren ist so umfangreich, wie die Wünsche unserer Kunden. Wir entwickeln und fertigen Torquemotoren individuell von groß bis klein. Finden Sie Ihren perfekten Direktantrieb bei uns. www.fischer-elektromotoren.de