Projekt
PS40 Grundlagenprüfstand Außenrundschleifen

 

Der Grundlagenprüfstand PS40 besteht aus einer mit Messtechnik ausgestatteten Rundschleifmaschine S41 von der Firma Fritz Studer AG. Die S41 ist eine CNC-Universal-Rundschleifmaschine der neuesten Generation. Sie verfügt über viele technische Finessen wie beispielsweise hochpräzisen Achsantrieben mit Linearmotoren, extrem schnellem Direktantrieb der B-Achse und einer großen Auswahl an Schleifkopfvarianten. Auf dem Grundlagenprüfstand PS40 werden überwiegend Untersuchungen zu Rundschleifprozessen durchgeführt. Dabei wird mit diverser Sensorik der Prozess überwacht. Der Fokus liegt dabei auf den Prozessparametern (Schnittgeschwindigkeit, Vorschub, Zustellung) und deren Einfluss auf die Werkstückqualität. Zusätzlich erfolgen Analysen bezüglich des Werkzeugverschleißes und zur Erprobung von Maßnahmen (Schmierstoff, Scheibenreinigung, etc.) zur Reduktion des Werkzeugverschleißes. Darüber hinaus erfolgen Grundlagenuntersuchungen zur Konditionierung von Schleifwerkzeugen (Abrichtparameter, Abrichtwerkzeug, etc.). Außerdem wird die Interaktion der Betriebsmittel (Kühlschmierstoff, Werkzeugwerkstoff, Werkstückwerkstoff) auf dem Prüfstand in Grundlagenversuchen erforscht (z. B. Auswirkung von unwuchtinduzierten Schwingungen auf das Prozessergebnis).
Mit der Studer S41 am Werkzeugmaschinenlabor soll weiterhin die Thematik „Industrie 4.0 in der Schleiftechnik“ erforscht werden. Dabei geht es vor allem um die Implementierung eines Assistenzsystems für den Maschinenbediener, welches Handlungsempfehlungen zur Prozessoptimierung sowie -einrichtung bereitstellen soll. Als kundenindividuelle Lösung besitzt die S41 bereits eine in den Werkstückspindelkopf integrierte Kraftmessplattform für die Online-Bestimmung der Schleifkraft im Prozess, als auch eine Kraftmessplattform unter der Abrichtspindel für das Aufzeichnen der Abrichtkraft. Zusätzlich verfügt die Maschine über eine integrierte Kühlschmierstoff Druck- und Temperaturmesseinheit. Im Sinne von Industrie 4.0 soll in zukünftigen Projekten die Maschine mit weiterer Messsensorik ausgestattet werden. Durch das Erzeugen von einer Bandbreite an Produktionsdaten (Data Mining) und die Analyse dieser Big Data mithilfe von Auswertealgorithmen (Data Analysis) sollen bisher unbekannte Korrelationen zwischen Eingangs- und Ausgangsgrößen hergestellt werden und diese dem Anwender visuell bereitgestellt werden (Data Utilisation).



 

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Ansprechpartner(in):
Tobias Kaufmann, M.Sc. RWTH
 
Cluster Produktionstechnik 3A 334
Tel.: +49 241 80-27365
Fax: +49 241 80-22293
Mail: T.Kaufmann@wzl.rwth-aachen.de

 

Christian Wrobel, M.Sc. RWTH
 
Cluster Produktionstechnik 3A 346
Tel.: +49 241 80-27372
Fax: +49 241 80-22293
Mail: C.Wrobel@wzl.rwth-aachen.de