Detektion von Brüchen und verschlissenen Schneiden

Ein Zerspanungsprozess liefert nur so lange exzellente Ergebnisse, wie die Schärfe  des Schneidwerkzeuges innerhalb qualitätssichernder Toleranzgrenzen liegt. Ist die Schneide zu verschlissen, wird die Oberfläche des Werkstückes im schlimmsten Fall unbrauchbar.

Optimizer4D von QASS analysiert impulsartige akustische Signale, die während der Zerspanung entstehen. Je schärfer ein Schneidwerkzeug, desto regelmäßiger sind die Emissionen. Mit abnehmender Schärfe werden die hochfrequenten Impulse unregelmäßiger, da das Werkzeug immer weniger schneidet und immer mehr reißt.

Einmal auf vorab ermittelte Toleranzgrenzen eingelernt, kann Optimizer4D automatisch, in Echtzeit und in-process ein Signal zum Wechseln auslösen, sobald eine Schneide die Verschleißgrenze erreicht. Das bedeutet Wartung zum richtigen Zeitpunkt statt in regelmäßigen, festgelegten Zyklen.

Optimizer4D erkennt den Bruch einer Schneide in dem Moment, in dem der Defekt passiert, etwa durch ein starkes Bruchsignal oder deutlichen veränderte Zerspanungsemissionen. Die Maschine kann unmittelbar reagieren, ohne weiteren Ausschuss zu produzieren.

Diese Grafik zeigt, wie Hoch-Frequenz-Impuls-Messung (HFIM) von QASS einen Zerspanungsvorgang abbildet. Besonders deutlich wird das einzelne, breitbandige Signal in der Mitte des 3D-Graphen. Signale dieser Ausprägung sind charakteristisch für Risse. In diesem Fall zeigt die Abbildung genau das – den Bruch einer Schneide des Zerspanungswerkzeuges.

Diese Grafik zeigt, wie Hoch-Frequenz-Impuls-Messung (HFIM) von QASS einen Zerspanungsvorgang abbildet. Besonders deutlich wird das einzelne, breitbandige Signal in der Mitte des 3D-Graphen. Signale dieser Ausprägung sind charakteristisch für Risse. In diesem Fall zeigt die Abbildung genau das – den Bruch einer Schneide des Zerspanungswerkzeuges.

Verschleißdetektion

Intakte Schneide eines Zerspanungswerkzeuges

Verschlissene Schneide eines Zerspanungswerkzeuges

Überwachung der Schneidschärfe: Optimizer4D misst während des Zerspanungsvorganges impulsartige akustische Signale, die durch die Bearbeitung entstehen. Je stumpfer ein Schneidwerkzeug ist, desto rauher und unregelmäßiger werden die Signale im HFIM-Abbild (Hoch-Frequenz-Impuls-Messung). Die linke Abbildung zeigt die Signale eines intakten Zerspanungswerkzeuges, die rechte Abbildung die eines verschlissenen.

Quality Monitoring für Zerspanung