Témata

Chytré měření upínací síly

Společnost Kelch uvede ve 3. čtvrtletí 2018 na trh novou generaci přístroje Safecontrol 4.0. Osvědčený systém měření upínací síly ve vřetenu obráběcího stroje je kompletně přepracován a poskytuje nyní uživatelům prostřednictvím vlastní aplikace maximální flexibilitu. Další výhodou je vysoká spolehlivost a v neposlední řadě moderní ergonomický design a jednoduché ovládání.

Požadavky na obráběcí stroje neustále rostou. Je požadována stále vyšší kvalita obrobených ploch, vyšší otáčky vřetena, delší životnost nástrojů a také pokud možno žádné prostoje obráběcího stroje. Aby výrobci obráběcích strojů mohli splnit uvedené požadavky, vyvíjejí neustále lepší vřetena s vynikajícími parametry obvodového házení umožňující dosažení stále vyšších řezných parametrů. Bezpodmínečně nutnou podmínkou zde však je, aby vřeteno stroje upnulo nástroj přesně definovanou upínací silou, která zůstane konstantní po celou dobu procesu. Pokud upínací síla poklesne, vzniká nebezpečí, že se změní obvodové házení nástroje a vedle horší kvality obrobené plochy se může nástroj v extrémním případě z vřetena úplně uvolnit. To může vést k úplnému zničení drahého vřetena a s tím spojeným vysokým nákladům na jeho opravu, nemluvě o prostoji obráběcího stroje a nespokojeném zákazníkovi.

Měřicí adaptér Kelch pokrývá měřicí rozsah 2–100 kN s odchylkou měření max. 0,5 %.

Měřicí systém Safecontrol

Pro verifikaci upínací síly vyvinul systémový dodavatel Kelch již před 30 lety první systém Safecontrol a nechal si ho patentovat. Základní myšlenkou bylo, že pokud uživatel během provozu obráběcího stroje zjistí, že upínací síla ve vřetenu stroje poklesla, může kontaktovat výrobce stroje a vhodným preventivním zásahem zamezit případné poruše a následným škodám. První generace Safecontrol sestávala z vyhodnocovací jednotky, která byla kabelem spojena s odpovídajícím měřicím trnem. Dnes umožňuje elektronika minimalizaci zastavěného prostoru a maximální integraci mnoha užitečných funkcí. Nejnovější generace Safecontrol 4.0 vznikla na základě dlouholeté praxe vývojářů firmy Kelch podpořené četnými praktickými zkušenostmi z projektů u zákazníků.

Safecontrol 4.0 ukazuje upínací sílu a stav přístroje na moderním LCD TFT displeji s LED podsvícením.

QR kódy pro větší provozní spolehlivost

Safecontrol 4.0 je perfektní měřicí systém určený pro všechny uživatele obráběcích strojů. Abychom ještě více zvýšili ergonomičnost a uživatelský komfort, vyvinuli jsme vlastní aplikaci, která komunikuje se základním přístrojem. Tak lze uchovávat a spravovat naměřené hodnoty na mobilních přístrojích, jako jsou například smartphony. Díky jednoznačné identifikaci pomocí QR kódů poskytuje Safecontrol 4.0 absolutní procesní spolehlivost v přiřazování naměřených hodnot. Na přání může aplikace vystavit i měřicí protokol, který může být vytištěn,“ vysvětluje Ing. Viktor Grauer, člen představenstva a vedoucí vývojového managementu Kelch.

Práce s přístrojem

Uživatelé Safecontrol 4.0 odečítají upínací sílu a stav přístroje pohodlně na LCD TFT displeji s LED podsvícením. To však ještě nejsou všechny ergonomické vychytávky. Protože vřetena obráběcích strojů mohou být montována v nejrůznějších pozicích, musí být měřicí trn mnohdy nasazen i „vzhůru nohama“. V takovýchto případech ocení uživatelé 3D polohovou orientaci přístroje. Hodnoty na displeji lze odečítat, aniž by bylo nutno namáhavě vykrucovat hlavu. Na základní přístroj je možné pomocí závitu našroubovat veškeré měřicí adaptéry s nejrozličnějšími kužely. Tím je zajištěna použitelnost pro široké spektrum vřeten. Díky interní paměti mohou uživatelé provedená měření dokumentovat, archivovat a později je přehrát na PC. Odpadá tak ruční zapisování naměřených hodnot, čímž je jednak eliminován případný zdroj chyb, jednak dochází i k úspoře drahocenného času.

Safecontrol 4.0 umožňuje správu naměřených dat také pomocí mobilních přístrojů, například smartphonů.

Měřicí rozsah od 2 do 100 kN

Fungování měřicího adaptéru je založeno na principu tenzometrů. Tyto tenzometry jsou aplikovány na měřicím adaptéru a reagují na změnu způsobené mechanické deformace změnou elektrického odporu. Měřením elektrického odporu a odpovídajícím přepočtem je možné stanovit sílu, která tyto mechanické deformace způsobila. Protože elastická deformace materiálu je zpravidla velice malá, pohybují se elektrické signály v řádu milivoltů. Aby bylo možné takto malé odchylky měřit spolehlivě a s konstantní absolutní i opakovanou přesností, je zapotřebí inteligentní elektronika, která funguje naprosto spolehlivě a lineárně v celém měřicím rozsahu. Čím větší je rozsah měření, tím vyšší jsou nároky na přístroj a na elektroniku. Měřicí adaptér Kelch pokrývá rozsah 2–100 kN a vykazuje maximální odchylku jen 0,5 % v hraničních oblastech měřicího rozsahu. To odpovídá přesnosti měření 0,5 kN, což řadí Safecontrol 4.0 k absolutní špičce v daném segmentu. Jiní výrobci nabízejí pro pokrytí uvedeného rozsahu až čtyři různé základní přístroje, což vedle vyšších pořizovacích nákladů vede i ke složitější organizaci měření a náročnější manipulaci s přístroji.

Propojení s mobilním zařízením

Dalším plusem přístroje Safecontrol 4.0 je možnost zvýšení uživatelského komfortu a procesní spolehlivosti připojením mobilního koncového zařízení a vlastní aplikace. Přehledná a uživatelsky přívětivá aplikace umožňuje vložení vlastního strojního parku identifikovaného pomocí QR kódů. Pro každé jednotlivé vřeteno je potřeba vytvořit jeden QR kód. Tento kód je naskenován mobilním telefonem nebo tabletem a je k němu přiřazeno konkrétní vřeteno. Pokud je tato identifikace jednou vytvořena, naskenuje uživatel před započetím měření pouze příslušný QR kód. Tím je automaticky vyvolán příslušný stroj a přístroj je připraven k měření. Naměřenou upínací sílu je možné odečíst jak na samotném přístroji, tak i v aplikaci na mobilním zařízení. Stisknutím tlačítka je naměřená hodnota uložena k příslušnému stroji. Ruční zaznamenávání a přepisování naměřených hodnot tím odpadá.

Zobrazení a zpracování naměřených dat

Hodnoty naměřené v určitém časovém rozsahu pro jedno vřeteno mohou být v aplikaci zobrazeny tabulkově nebo jako graf. V grafickém zobrazení je možné na první pohled rozpoznat trend vývoje, aniž by bylo nutno naměřené hodnoty manuálně vyhodnocovat nebo je přenášet do externích vyhodnocovacích programů. Přenos dat z měřicího adaptéru do mobilního zařízení je realizován přes Bluetooth.

Provedené měření lze uložit jako protokol ve formátu PDF a okamžitě vytisknout na příslušné tiskárně s Bluetooth rozhraním. Tato funkce je užitečná, pokud výrobce stroje při pravidelném servisu měří i upínací sílu ve vřetenu. Tak mohou zákazníci okamžitě založit protokol o měření do provozní knihy stroje. Pokud je k dispozici přístup na síť zákazníka prostřednictvím mobilního zařízení, mohou být naměřené hodnoty ihned ukládány v příslušných adresářích.

Ale i bez mobilních zařízení umožňuje Safecontrol 4.0 úsporu času při používání: Naměřené hodnoty mohou být uloženy do interní paměti přístroje a pomocí USB mohou být pohodlně přehrány do PC. Údaj o datu a času měření umožňuje přiřazení konkrétního stroje. Také zde je zajištěn pohodlný a bezpapírový proces.

Kuželový adaptér pro nejrůznější rozhraní
Obsluha měřicího adaptéru umožňuje prostřednictvím tlačítka On/Off a tlačítka pro ukládání a mazání naměřených hodnot jednoduché a rychlé ovládání.
Safecontrol 4.0 je dodáván s měřicími adaptéry nejrozšířenějších rozhraní:
• SK30, SK40, SK50;
• BT30, BT40, BT50;
• HSK25, HSK32, HSK40, HSK50, HSK63, HSK80, HSK100;
• PSC32, PSC40, PSC50, PSC63, PSC80, PSC100.
Další rozhraní dodává společnost Kelch na vyžádání. V případě potřeby je možné dodat i adaptéry pro další nástroje, například pro upínací systémy nulových bodů a podobně.

BTS Technik

Ing. Oldřich Bosman

oldrich.bosman@seznam.cz

www.btstechnik.cz

www.kelch.de

Vydání #9
Kód článku: 180909
Datum: 05. 09. 2018
Rubrika: Výroba / Obrábění
Autor:
Související články
MM Podcast: Každé vítězství má svůj příběh

Olga Girstlová byla v 90. letech nepřehlédnutelnou součástí vznikajícího podnikatelského prostředí tehdejšího Československa. Společně se svým otcem a manželem založili v květnu 1990 společnost GiTy. Vsadili na komoditu s obrovským potenciálem technologického růstu. Po 15 letech manželé Girstlovi však dospěli k rozhodnutí společnost prodat a dále se věnovat jiným komoditám, jako například ekologickému stavitelství. 

CIMT 2021 plně prezenční

Zatímco je celý svět paralyzovaný restrikcemi proti šíření koronaviru covid-19, v Pekingu byl dnes zahájený veletrh obráběcích a tvářecích strojů China International Machine Tool Show CIMT 2021 v plné prezenční formě a téměř shodného rozsahu, jako ročníky předešlé. Ve stejný den a po celý týden, jako Hannover Messe Digital Edition – průmyslový veletrh v plně digitální platformě.

Hannover Messe 2021

Inovace, vytváření sítí a sdílení zkušeností ve věku průmyslové transformace – to jsou klíčová motta, která představují letošní ročník digitálního Hannover Messe, na kterém více než 1 800 vystavovatelů představí svá řešení pro výrobu a energetické systémy budoucnosti. Od umělé inteligence po robotiku, od ochrany klimatu po vodík. Nejdůležitější světový průmyslový veletrh plní svoji roli jako inovační a síťová platforma a vytváří uprostřed koronové pandemie globální platformu pro výměnu zkušeností v době průmyslové transformace.

Související články
MM Podcast: Glosa - God Save the Queen

V naivní představě ekonomického perpetuum mobile zaměstnáváme v poměru k reálné ekonomice nejvyšší počet lidí ve státní a veřejné správě v rámci nejrozvinutějších zemí OECD. Rakovinotvorný rozbujelý a nevýkonný úřednický aparát, vědomě bojkotující vznik e-státu, dokonale paralyzuje správu věcí veřejných. A jeho solidarita s aktuálně zdecimovaným privátním sektorem? Home office na 100 % mzdy, její valorizace, statisícové odměny na MF za ušetřené miliardy (…). 

Související články
V hlavní roli strojař

Fakulta strojní VŠB-TUO se pro letošní rok v rámci náborové kampaně vrací k úspěšné sérii V hlavní roli strojař. Kampaň komunikuje myšlenku, že strojaři jsou hvězdy hrající hlavní roli v moderním světě. Jejím cílem je zlepšit vnímání oboru strojírenství, posílit brand fakulty, a samozřejmě také nalákat uchazeče ke studiu strojařiny.

Chytrá kombinace systémů

Vývoj obráběcích technologií v minulém století nabral na obrátkách. Dnes jsme tuto technologii dotáhli téměř k dokonalosti – jsme schopni vyrobit předměty libovolných tvarů v přesnostech na tisíciny milimetru. Dalo by se říct, že pro zlepšení zde už příliš prostoru nezbývá, přesto nás přední výrobci obráběcích strojů a nástrojů pravidelně přesvědčují o opaku. Progresivní a inovativní přístup společnosti Ceratizit je toho jen dalším důkazem. Nedávno na trh uvedla přesnou vyvrtávací hlavu Komflex z produktové řady Komet, která umožňuje automatickou korekci průměru v případě vyvrtávání přesných otvorů. Jak to nástroj dokáže, upřesňuje v následujícím rozhovoru technický ředitel společnosti Ceratizit Česká republika Ing. Jan Gryč.

MSV ve znamení materiálů i technologií

Všichni, kdo máme něco společného se strojírenstvím, pevně věříme, že se v letošním roce opět otevřou brány brněnského výstaviště pro Mekku strojařů z celého světa – Mezinárodní strojírenský veletrh. Na MSV se letos, mimo lidi z dalších oborů, setkají i výrobci plastů a též špičkových zařízení pro plastikářskou výrobu. Na naše otázky odpovídají Pavel Tuláček, jednatel společnosti Gorilla Machines, a David Svoboda, jednatel Sumitomo (SHI) Demag Plastics Machinery Česko.

Aditivně s nadzvukovou rychlostí

Společnost Hermle je známá především pro svá přesná pětiosá obráběcí centra a nadstandardní servis. Už málokdo ví, že vyvinula také stroj pro aditivní výrobu kovových dílů. Přestože je i tato technologie založena na postupném vrstvení kovového prášku na součást, nedochází zde ke spékání prášku laserovým paprskem, ale kovový prášek je tryskou doslova nastřelován na díl nadzvukovou rychlostí. Na detaily jsme se zeptali technického zástupce společnosti Hermle Pavla Němečka.

Názorové fórum odborníků

Respondenty jsme požádali o jejich názor na podobu budoucích technologií. Současná situace přinesla mnoho omezení, mezi jinými postihla také dodavatelské řetězce, znemožnila včasné dodávky do výrobních podniků a přinesla vyšší nároky na bezpečnost zaměstnanců. Jaké nové technologie podle vás mají v současné situaci největší potenciál se prosadit?

Svařování mědi pomocí vláknového laseru

Rychlý rozvoj v oblasti elektromobility vede ke zvýšení poptávky po svařování mědi. To, co ji činí pro danou aplikaci ideální (tj. vysoká elektrická a tepelná vodivost), ji zároveň činí obtížně svařitelnou konvenčními vláknovými lasery. Díky vyšší efektivitě, zhruba dvojnásobné, někteří výrobci zkoušejí používat zelené pevnolátkové lasery. Výsledkem je stabilnější a méně citlivý proces, než jaký byl možný u standardních vláknových laserů.

Procesně stabilní zpracování recyklátů

Do roku 2025 si Evropská unie klade za cíl ročně více než zdvojnásobit používání recyklátů při výrobě plastových výrobků [1, 2]. K dosažení tohoto cíle jsou kromě závazku firem působících na trhu a vyšší kapacity při zpracování plastového odpadu zapotřebí především nové technologie zpracování. Recykláty je nutné používat v daleko větší míře a v ještě vyšších poměrech. S novými procesy vstřikování na jedné straně a inteligentní podporou na straně druhé sleduje výrobce vstřikovacích strojů Engel různé a často velmi slibné přístupy. Výroba boxů a kontejnerů ukazuje na velký potenciál.

Uplatnění kovového 3D tisku

Společnost Misan z Lysé nad Labem se aditivními technologiemi kovových dílů zabývá a tato zařízení v České republice distribuuje už osm let. Dalo by se říct, že je jedním z průkopníků s těmito technologiemi na českém trhu. Z toho pochopitelně vyplývají také její bohaté zkušenosti s touto relativně mladou výrobní disciplínou. Na otázky, kde tyto technologie nacházejí uplatnění a v jakých oblastech mohou vyniknout, jsme se ptali aplikačního inženýra pro kovové aditivní technologie Jana Hudce.

Aditivní výroba velkých dílů

Porto patří k největší průmyslové oblasti Portugalska. Od roku 1956 zde sídlí přední světový výrobce strojů technologie tváření – společnost Adira.

Fórum výrobních průmyslníků

Jaké zásadní problémy vám současná doba přináší do chodu firmy, jak se je snažíte řešit a s jakým výsledkem?

Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členy naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit