Pengukuran dan Monitor Perangkat Workholding Cerdas

Konektivitas dan pengumpulan data telah menjadi tema menyeluruh dalam permesinan dan manufaktur. Peralatan mesin OEM dan pemasok aksesori terus membangun kemampuan umpan balik/pemantauan otomatis ke dalam peralatan mereka untuk memungkinkan toko memiliki kontrol yang lebih besar atas proses lantai toko mereka. Misalnya, Hainbuch America Corp. menyediakan kemampuan cerdas pada chuck dan mandrel TopPlus IQ-nya. Perangkat workholding cerdas ini terintegrasi dengan sensor yang mencakup pengukuran bagian dan kemampuan pemantauan parameter workholding. Mereka dirancang untuk meningkatkan alur kerja dengan mengurangi waktu prosedur pengukuran dan mengurangi sisa saat menyampaikan data ke pengontrol mesin untuk menganalisis dan memproses penyesuaian.

Seperti produk workholding perusahaan lainnya, teknologi IQ dibuat berdasarkan masukan pelanggan untuk menentukan cara terbaik merancang perangkat. “Kami harus yakin bahwa kami menjaga integritas produk kami serta menyesuaikannya untuk pertumbuhan di masa depan,” kata insinyur aplikasi Hainbuch, Jim McCraw. “Sistem chuck/mandrel IQ mengambil langkah maju berdasarkan umpan balik pelanggan, termasuk di mana kami menempatkan sensor dan jenis data apa yang kami coba tangkap.”

Dia menambahkan bahwa dengan bantuan pelanggan, departemen R&D perusahaan dapat menguji chuck/mandrels saat mereka mengembangkannya sambil menyisakan ruang untuk pertumbuhan produk di masa mendatang.

Pengukuran dan Pemantauan Otomatis

Adalah fakta bahwa toko mesin selalu ingin tahu tentang apa yang terjadi di dalam chuck atau perangkat pegangan dan bagaimana hal itu memengaruhi hasil benda kerja, menurut McCraw. Oleh karena itu, kemampuan pengukuran dan pemantauan otomatis dari chuck dan mandrel IQ adalah kemajuan alami dalam jajaran produk workholding perusahaan.

Cukup IQ dapat digunakan untuk mengukur diameter benda kerja jadi. Data ini diproses di pengontrol atau di komputer master dan juga ditampilkan pada cincin LED pada chuck. Kredit Foto:Hainbuch America Corp.

Secara tradisional, operator mesin perlu memperhatikan karakteristik proses seperti suhu, tekanan klem, kekakuan dan getaran perangkat pegangan dan benda kerja, dan mendokumentasikan temuan mereka untuk penggunaan di masa mendatang, McCraw menjelaskan. Menyadari bahwa potensi kesalahan manusia dan mengandalkan pengalaman operator dapat menjadi masalah, para insinyur Hainbuch merancang perangkat kerja IQ untuk secara otomatis — dan lebih akurat — menangkap data ini dan mengirimkannya ke database.

“Dengan cara ini, operator tidak perlu mencoba mencerna apa yang terjadi di dalam alat berat dan kemudian membuat keputusan tentang cara terbaik untuk memperbaikinya,” kata McCraw. Dengan teknologi IQ, aspek penting dari proses workholding diprogram ke dalam perangkat dan kemudian mengeluarkan informasi akurat yang dilaporkan ke kontrol mesin.

Kemungkinan pengukuran dan pemantauan perangkat kerja TopPlus IQ meliputi:

• Menjepit dan mengukur dalam satu langkah , tanpa menggunakan mesin pengukur mandiri. Karakteristik ini dapat mendeteksi apakah diameter yang benar dihasilkan dalam pemesinan hulu.
• Mendeteksi kontak benda kerja melalui sensor di badan dasar dan melalui kontak pendukung bagian tiga titik pada ujung benda kerja. Sensor berpotensi mendeteksi chip pada end-stop benda kerja tanpa kontrol sensor udara yang rumit dengan unit putar dan pemipaan.
• Mengukur suhu perangkat penjepit. Kemampuan ini dapat mendeteksi perubahan suhu bertahap yang disebabkan oleh proses pemesinan.
• Mengukur RPM perangkat penjepit. Mengetahui kecepatan bisa ideal untuk pemantauan kondisi untuk persiapan diagram analisis berbasis RPM, mendeteksi kerugian inersia.
• Pemantauan gaya penjepitan terus menerus langsung pada benda kerja. Penyimpangan dari nilai gaya penjepit yang dikalibrasi ditentukan dengan cara ini, tetapi tidak memberikan pengukuran yang mutlak. Pemantauan dapat mendeteksi apakah gaya penjepitan unit hidrolik/silinder penjepit cocok untuk benda kerja. Selain itu, analisis data pengukuran gaya klem memungkinkan proses manufaktur yang andal dan merupakan komponen pemeliharaan yang penting sesuai kebutuhan.

Meskipun semua informasi ini dapat dikumpulkan, banyak toko mesin memilih hanya untuk mengumpulkan informasi tertentu yang mereka rasa paling berguna untuk aplikasi mereka. Proses ini adalah transmisi data dan energi tanpa sentuhan antara perangkat penjepit yang berputar dan stator yang dipasang pada headstock.

Ada tiga cara perangkat kerja IQ dapat digunakan untuk mengukur/memantau:1) pada mesin; 2) saat menangani benda kerja, dan 3) di stasiun pengukuran. Kredit Foto:Hainbuch America Corp.

Distribusi Data

Toko mesin dapat menentukan data apa yang harus dikumpulkan dari teknologi IQ dan apa yang harus dilakukan dengan data tersebut, secara manual atau otomatis. Misalnya, satu opsi adalah agar IQ chuck/mandrel menampilkan informasi tertentu pada antarmuka atau tampilan pengguna grafis, yang merupakan data yang dikirim langsung dari sensor ke operator untuk ditanggapi. Atau sistem workholding IQ dapat diprogram sehingga data dapat dimasukkan kembali ke dalam kontrol alat berat dan, sebagai tanggapan, alat mesin dapat melakukan penyesuaian berdasarkan titik setel atau bahkan mengimplementasikan perkakas cadangan jika titik keausan terpenuhi. Pelanggan bekerja dengan pembuat mesin sehingga mereka dapat mengatur jalur yang diinginkan — atau respons — yang diaktifkan melalui kontrol mesin.

“Beberapa toko menginginkan prosesnya seotomatis dan sedekat mungkin,” jelas McCraw. “Itu tergantung pada seberapa kritis prosesnya dan seberapa banyak antarmuka yang mereka inginkan untuk dimiliki oleh operator.”

Juga, toko mesin harus mempertimbangkan jenis loop konektivitas yang mereka pilih untuk ditanamkan pada sistem, menurut McCraw. Perusahaan tidak hanya dapat mengirim data dan membagikannya, tetapi juga menerima informasi bersama.

Cekam IQ dapat digunakan pada mesin untuk mengukur diameter benda kerja, suhu, RPM, kontak benda kerja, dan gaya penjepit benda kerja. Data diproses di pengontrol atau di komputer master dan ditampilkan di panel mesin. Kredit Foto:Hainbuch America Corp.

Data yang dikumpulkan oleh teknologi IQ dapat disimpan di dalam perusahaan, dalam keluarga perusahaan, atau dapat dibagikan dengan jaringan yang dipilih. Berbagi data dan privasi informasi harus dipertimbangkan dan dipantau secara hati-hati di dalam sistem.

Jenis loop konektivitas yang dipilih menentukan bagaimana fungsi transmisi data. Namun, secara umum, sensor IQ mengirim informasi dengan sistem Fieldbus langsung ke pengontrol mesin atau ke antarmuka pengguna grafis. Data juga dapat masuk ke jaringan pabrik ke sistem pusat yang dapat menggunakan data tersebut bersama dengan data lain yang dikirim oleh pusat kerja pabrik lainnya untuk mengatur proses dan keluaran pabrik secara keseluruhan secara digital. Sistem kontrol pusat ini kemudian dapat dihubungkan dengan pemasok dan sumber daya luar untuk menggunakan data mereka guna membantu melakukan penyesuaian pada operasi internal mereka.

“Di sinilah gateway dapat memperluas ke Internet of Things dan berbagi data ini dengan sumber daya jarak jauh atau mengambil data bersama yang relevan dari sumber lain,” kata McCraw.

Peran Operator

Meskipun sistem chuck/mandrel IQ dianggap otomatis, sistem ini diajarkan apa yang harus dilakukan oleh operator dan, oleh karena itu, tidak sepenuhnya lepas tangan

Mandrel IQ ini untuk mengukur benda kerja yang sudah jadi membosankan. Pemrosesan data terjadi di pengontrol atau di komputer master dan dapat dikeluarkan melalui tampilan di stasiun pengukuran. Kredit Foto:Hainbuch America Corp.

perangkat. Juga, tergantung pada aplikasi tertentu, masukan manusia bisa sangat bermanfaat. Misalnya, operator harus mengenali saat teknologi tertentu tidak beroperasi dengan benar dan kemudian melakukan intervensi bila diperlukan.

Di sebagian besar sistem otomatis ini, pelanggan berjuang untuk mengendalikan suatu proses dan memiliki reaksi yang konsisten terhadap gejala yang perlu ditangani. “Jadi, jika mereka secara manual merespons gejala yang telah diumpankan kembali kepada mereka oleh sensor, efek akhir dari teknologi IQ hanya akan dapat diandalkan seperti operator itu dengan memperbaiki masalah,” jelas McCraw. Namun, dengan kompensasi otomatis di dalam pengontrol mesin, mesin selalu membuat keputusan berdasarkan fakta yang telah diprogram ke dalamnya. Sebanyak teknologi bergantung pada kita, kita harus bergantung pada teknologi. Kami bergantung pada akurasi satu sama lain, tambahnya.

Sedikit Otomatisasi Sekaligus

Teknologi workholding TopPlus IQ Hainbuch memungkinkan toko untuk mengintegrasikan proses otomatis seperti yang dijelaskan secara bertahap. Satu atau dua sensor, pencekam, atau stasiun pengukuran sekaligus dapat diintegrasikan ke dalam alat mesin sehingga otomatisasi tidak harus terjadi sekaligus.

“Saya pikir semakin banyak orang menyadari manfaat penerapan otomatisasi dalam skala kecil, semakin mudah untuk membenarkannya dengan investasi yang lebih besar,” McCraw menjelaskan.

Manfaat perangkat workholding cerdas ini jelas, terutama untuk aplikasi produksi tinggi. Chuck dan mandrel IQ otomatis meningkatkan produktivitas alat berat dan kapasitas proses, memastikan jadwal perawatan yang diperlukan, memantau kekuatan penjepit yang ditentukan, dan mendokumentasikan hasilnya untuk mereplikasi proyek berulang.

Hainbuch America Corp. | hainbuchamerica.com