Wie funktioniert Spindelüberwachung? Oftmals erkennen Maschinenbediener anhand von Vibrationen, ob die Spindel in ihrer Werkzeugmaschine noch rundläuft. Dieses Gespür der Mitarbeiter ist wichtig. Moderne Technik unterstützt sie aber dabei, die Spindel unter Beobachtung zu halten. Die Weiss Spindeltechnologie GmbH beschäftigt sich schon seit vielen Jahren mit diesem Thema, hat spezielle Technologien dafür entwickelt und präsentiert regelmäßig neue Features. Basis für die digitale Spindelüberwachung stellt das Spindel-Sensor-Modul SMI 24 dar. Mit ihm ist es möglich, zahlreiche Signale zu erfassen, zu speichern und statistisch auszuwerten – ohne zusätzliche Sensoren. So werden unter anderem die Laufzeit der Spindel, die Anzahl der durchgeführten Werkzeugspannungen sowie Drehzahl- und Drehmomentprofile gespeichert.
Hat sich das Spannsystem verändert?
Weiss-Produktmanager Jürgen Müller erläutert: „Treten etwa Veränderungen bei den Werkzeugspannzeiten auf, können das entscheidende Hinweise zum veränderten Zustand des Spannsystems sein.“ Ein anderes Beispiel: Die Analysegrafiken zeigen Veränderungen der Motor- oder Wälzlagertemperatur, der Drehzahl- oder Drehmomentprofile auf. „Mitunter lässt sich daraus die zu erwartende Restlaufzeit von fettgeschmierten Wälzlagern ableiten“, sagt Müller und ergänzt: „So sind Spezialisten in der Lage, Rückschlüsse auf den Zustand der Spindel zu ziehen, entsprechende Servicemaßnahmen einzuleiten und zu erkennen, wann welche Art vorbeugender Wartung sinnvoll ist. Das reduziert die Wahrscheinlichkeit ungeplanter, meist teurer Stillstände deutlich. Instandhalter können also agieren, anstatt zu reagieren.“
Daten sind geschützt und überall einsehbar
Sämtliche Daten stellt das System in übersichtlichen Diagrammen dar – am Maschinenterminal und/oder via Intranet/USB-Stick am Arbeitsplatz des Instandhalters, Meisters oder Produktionsleiters. Mit dem Spindelmonitor, den es seit Mitte 2019 optional als Ergänzungstool zur Siemens-Applikation „Manage My Machines“ gibt, bietet Weiss noch eine weitere Möglichkeit zur Dateneinsicht. Über das neue Tool transferiert die Spindel im Minutentakt automatisch alle Betriebs- und Verlaufsdaten in das cloudbasierte, offene IoT-Betriebssystem Mindsphere von Siemens. Für deren Erfassung, Übertragung, Speicherung und Verarbeitung werden neueste Sicherheits- und Verschlüsselungstechnologien eingesetzt. Die dort abgelegten Informationen können aber dennoch von zugriffsberechtigten Anwendern jederzeit und überall eingesehen sowie ausgewertet werden.
Digitale Spindelerkennung
Der Spindelmonitor ermöglicht aber noch mehr. Es lassen sich gezielte Informationen abrufen, wie Müller an einem Beispiel erläutert: „Bemerkt ein Mitarbeiter, dass die automatisierte Auswertung des SMI 24 fehlerhafte Spann- oder Lösevorgänge anzeigt oder dass Grenzwerte der Lager- oder Motortemperatur überschritten wurden, meldet er dies in der Regel seinem Vorgesetzten. Dieser kann nun mit Hilfe des Spindelmonitors und Manage My Machines die Zeitspanne der Unregelmäßigkeiten eingrenzen und selektiv sämtliche Betriebsdaten inklusive etwaiger Alarmmeldungen unter die Lupe nehmen, indem er einfach übersichtliche Grafiken erstellt.“ Der Produktionsleiter erkennt also umgehend, ob Maschinen- oder Bedienungsfehler vorliegen und kann entsprechend reagieren.
Video: Weiss
Digital Spindle ID erleichtert Spindelüberwachung
Ebenso interessant ist die „Digital Spindle ID“. Seit Mitte 2019 kennzeichnet Siemens-Tochter Weiss alle Spindeln, die das Werk in Maroldsweisach verlassen, mit der digitalen Spindelkennung. Das gilt für neue Produkte ebenso wie für solche, die den Wartungs- und Servicebereich durchlaufen haben. Seither steht auch in den Android- und iOS-Stores die App „Spindle Identifier“ zur Verfügung, die sich einfach auf verschiedenen mobilen Endgeräten installieren lässt. Damit kann ein Kunde die mit QR-Code oder NFC-Tag gekennzeichnete Spindel direkt abscannen und erhält verschiedene, produktbezogene Informationen. Bei Nutzung der App ohne registrierten Account sind diese nur deutlich eingeschränkt verfügbar. Für mehr Details muss man ein personenbezogenes Konto einrichten. Sämtliche Vorzüge der App können Weiss-Kunden nutzen, die sich für einen kostenlosen „Kundenzugang“ registrieren lassen. Dann ist unter anderem eine stets exakte Identifizierung der Spindel bei Instandhaltungs- und Servicefällen möglich. Fehler durch eine falsche manuelle Zuordnung sind ausgeschlossen - ein weiteres Feature zur erfolgreichen Spindelüberwachung.
cd