Der Spann- und Greifmittelspezialist Röhm aus Sontheim an der Brenz, Baden-Württemberg, erweitert mit der „iJaw After Market Solution“ ab sofort seine Produktpalette um eine Nachrüstlösung. Die messende Spannbacke iJaw, die mit Sensorik und kabelloser Datenübertragung ausgestattet ist und so während der Zerspanung die Spannkraft in Echtzeit misst, kann ab sofort in alle bestehenden Drehmaschinen nachgerüstet werden.

Drehmaschinenbesitzer können die smarte Spannbacke iJaw von Röhm jetzt nachrüsten, ohne die Technologie in die Steuerung der Maschine integrieren zu müssen. So erhalten bestehende Drehmaschinen problemlos ein Upgrade ins smarte Spannbackenzeitalter.

Echtzeitmessung der Spannkraft

„Mit der iJaw revolutionieren wir den Fertigungsprozess in der Zerspanung nachhaltig. Denn die Echtzeitmessung der Spannkraft während des Bearbeitungsprozesses bringt dem Anwender eine ganze Reihe an Vorteilen. Das fängt bei einer höheren Maschinenverfügbarkeit an, weil sich die Rüstzeiten reduzieren und die Bearbeitungsprozesse beschleunigen lassen. Dadurch reduzieren sich auf der einen Seite die Teilekosten, während auf der anderen Seite die Teilequalität steigt. Das ist Prozessoptimierung pur und ein echter Meilenstein in der Digitalisierung der Fertigung. Insgesamt läuft die sensorgestützte Werkstückbearbeitung natürlich viel sicherer ab als eine, bei der herkömmlich manuell nach Gefühl aufgespannt wurde“, sagt Gerhard Glanz, CEO der Röhm GmbH.

Funktionsweise der smarten Spannbacke

Vorbei sind also die Zeiten, in denen die Spannkraft teils höher als nötig eingestellt wurde, um „auf Nummer sicher“ zu gehen.

„Gerade bei dünnwandigen Bauteilen oder empfindlichen Oberflächen ist das bekanntlich kontraproduktiv, denn hier führt eine zu hohe Spannkraft schnell zum Verformen oder gar zum Verdrücken des Werkstücks. Mit der exakten Kenntnis der anliegenden Spannkräfte kann man den Ausschuss deutlich reduzieren“, so Glanz.

So funktioniert die iJaw: Die in die Backe eingeleiteten Kräfte erfasst ein integrierter Sensor und verarbeitet die Daten entsprechend. Die iJaw misst dabei nicht nur die tatsächlich anliegenden Kräfte der Innen- und Außenspannung, sondern auch die eigene Temperatur. Auch der Ladestatus des Akkus wird stets angezeigt. Die iJaw misst in Echtzeit während der Bearbeitung. Dazu ist sie entsprechend robust aus gehärtetem Stahl ausgeführt. Zum Schutz gegen glühende Späne hat die innenliegende Sendeantenne eine Abdeckung aus Hochtemperaturkunststoff.

Gateway als Daten-Hub

Die gemessenen Daten überträgt die iJaw kabellos über das robuste IO-Link Wireless Protokoll mit einer hohen Abtastrate von 100 Hz an ein Gateway. Das Gateway besteht aus einem Industrie-PC für Datenverarbeitung und Schnittstellen, dem IO-Link Wireless Master und einem Router. Das Gateway „iJaw Connect“ kommuniziert über die IO-Link Wireless Technologie mit der iJaw. Über die integrierte LAN-Schnittstelle gelangen die Daten via Ethernet zu einem Rechner und werden dort weiterverarbeitet. Das Gateway verarbeitet die Daten in Echtzeit und an und zeigt sie an einem Tablet oder PC an. Das universelle iJaw-Gateway von Röhm verwendet ausschließlich Standardprotokolle und Schnittstellen.

Werkzeugmaschinen lassen sich nun sehr einfach mit der iJaw nachrüsten. Dazu benötigen die Anwender neben den sensorisierten Spannbacken nur das Gateway „iJaw Connect“ sowie ein Medium zur Visualisierung der gemessenen Daten. Das kann ein lokaler PC oder ein mobiles Tablet sein. Die Steuerung des Systems erfolgt dann durch die Web-App iJaw Mobile, welche die Verbindung zwischen der iJaw und dem Gateway herstellt.

„Über iJaw Mobile können die Anwender dann Aufträge anlegen, ihre Backen verwalten, Auswertungen erstellen und natürlich erhalten Sie auch Warnmeldungen, zum Beispiel, wenn die Minimal- oder Maximalspannkraft unter- oder überschritten wird“, erklärt Glanz.

Der digitale Fingerabdruck der Bearbeitung

Die iJaw ermöglicht Prozess- oder Produktivitätsanalysen und die Dokumentation von Messdaten. Mit der App iJaw Mobile können Anwender so auf die Daten des im Gateway verbauten Industrie-PC zugreifen und Bearbeitungsparameter auswerten.

„Gerade bei der Produktion von dokumentationspflichtigen Bauteilen wie zum Beispiel in der Luft- und Raumfahrttechnik ist das natürlich ein hochinteressantes Feature. Die iJaw archiviert quasi den digitalen Fingerabdruck der Bearbeitung als Qualitätsnachweis des Fertigungsprozesses“, so Glanz.

Wie jede andere Spannbacke montierbar

Die iJaw lässt sich auf Drehfuttern mit einer passenden Backenschnittstelle wie jede andere Spannbacke montieren und einsetzen. Zur Markteinführung gibt es die iJaw als einstufige Backe, Zweistufenbacke und Durchgangsbacke für Drehfutter mit Geradverzahnung in den Größen, 215, 260, 315 und 400 sowie eine spezielle Backe für Planscheiben. Ein passendes Drehfutter von Röhm ist das Kraftspannfutter mit Backenschnellwechselsystem Duro-A RC. Zur Anpassung der Backen an unterschiedliche Werkstückgeometrien gibt es verschiedene, wechselbare harte und weiche Spanneinsätze, die mit Schrauben auf der Backe arretiert werden.

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