Pneumatisches Messsystem

Pneumatisches Messen zeichnet sich durch hohe Genauigkeit und dauerhafte Stabilität aus

Einsatzgebiet Anwendung

Anwendung: Integrierte Längenmessung bei Honwerkzeugen
Maschinentyp: Sonder-, Dreh- und NC-Maschinen

Merkmale

  • Die Messluft wird über die Spindelschnittstelle mittels einer selbstabdichtenden Drehmomentstütze übertragen
  • Nutzung als Messdorn in einer oder in mehreren Ebenen möglich
  • Bilz Messrechner zur Inprozessmessung

Warum Messen mit Luft?

  • Pneumatisches Messen zeichnet sich durch hohe Genauigkeit und dauerhafte Stabilität aus.
  • Es ist unempfindlich gegen Umgebungseinflüsse und garantiert exzellente Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Messergebnisse.
  • Berührungsloses Messen mit Luft verhindert Beschädigungen am Werkstück.
  • Typische Anwendungen sind das Messen von Durchmessern, Kegeln, Bohrungen, Abständen, Exzentern, etc.

Was sind die Vorteile der Luftmesstechnik?

  • Universell einsetzbar
  • Robust, geeignet für den Einsatz in der Produktion
  • Mehrere Messebenen in relativ kleinen Durchmessern
  • Verschleißfrei weil berührungslos
  • Einfach zu bedienen
  • Selbstreinigend in den Messdüsen
  • Berührungslos messen für empfindliche Oberflächen
  • Geringe thermische Empfindlichkeit

Vorteile des Bilz Luftmesssystems

  • Das BILZ Pneumatic Measurement System macht die aufwändige Überwachung der Bearbeitungsprozesse überflüssig und ermöglicht mannlose Schichten
  • Durch den robusten Aufbau ist es für den Einsatz in der Produktion geeignet.
  • Pneumatisches Messen zeichnet sich durch hohe Genauigkeit und dauerhafte Stabilität aus.
  • Es ist unempfindlich gegen Umgebungseinflüsse und garantiert exzellente Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Messergebnisse.
  • Berührendes Messen mit Luft verhindert Beschädigungen am Werkstück, und ist verschleißfrei.
  • Das System bildet das wesentliche Bearbeitungsmerkmal wie zum Beispiel den Durchmesser ab
  • Die Messwerte (zum Beispiel der Durchmesser) werden während der Bearbeitung erfasst und ermöglichen einen permanenten Vergleich gegenüber eingestellten Grenzwerten.
  • Alle wichtigen Prozesswerte wie der aktuelle Messwert, werden im NC-Programm über den Feldbus bereitgestellt. Profibus-DP und Profinet werden unterstützt.
  • Parallel können mehrere Messkanäle gleichzeitig z.B. bei mehrspindeligen Bearbeitungsmaschinen oder Messstationen an nur einem System ausgewertet werden.
  • Die Anzahl der Messkanäle ist durch einfachste Kaskadierung weiterer Eingangsmodule praktisch unbegrenzt. (standardmäßig 4 Messkanäle bereits unterstützt)
  • Ein Echtzeitsubsystem stellt die zuverlässige in gleichbleibenden Zeitintervallen die Messwerte bereit und kann zusätzlich eine Grenzwertbetrachtung vornehmen.
  • Digitale Ausgänge am System lassen sich individuell auf Kundenwunsch konfigurieren
  • Das BILZ Pneumatic Measurement System kann als Retorfit Projekt an bestehenden Bearbeitungszentren nachgerüstet werden.
  • Die Integration in den Schaltschrank ist bei Neumaschinenprojekten möglich
  • Individuelle Verwaltung und vollautomatisches Zuweisen von Kalibrierdatein
    Vorteil gegenüber konventionellen Systemen an Bearbeitungszentren: Schnelle aufeinanderfolgende automatische Werkzeug- bzw. manuelle Werkzeugwechsel erfolgen ohne erneuten Kalibrierschritt.
  • Fortschrittlicher Kalibrierprozess mit Prüfung.
    Vorteile gegenüber konventionellen Systemen:  Bei der einfachen Kalibrierung der Luftmessdorne durch zwei Einstellmeister bleiben Fehler durch falsches Auflegen oder einen Defekt unerkannt.  Das Bilz System ermöglicht neben der schnellen Kalibrierung mit zwei Einstellmeistern, eine Kalibrierung mit drei oder mehr Einstellmeistern. Die Kalibrierfunktion wird in diesem Fall über den gesamten Messbereich ausgewertet. Hierdurch wird dem Bediener sofort signalisiert ob eine  erfolgreiche Kalibrierung durchgeführt wurde.
  • In-Prozess-Messung während einer laufenden Bearbeitung.
    Vorteile gegenüber konventionellen Systemen: Mehrstufige Grenzwerte einstellbar zum Umschalten von z.B. Kühlmitteldruck bei kühlmittelaufgeweiteten Honwerkzeugen oder steuern anderer etwaiger Prozessparameter abhängig von dem aktuell erreichten Durchmesser.
  • Berücksichtigen von Werkstückspezifischen Eigenschaften bei der In-Prozess-Messung:
    Vorteile gegenüber konventionellen Systemen: Es können Werkstücke angelegt werden, sodass bspw. bei der Bearbeitung von Zylinderbänken je Bohrung und Prozessstufe unterschiedliche Grenzwerte zum Beenden der Bearbeitung festgelegt werden können. Konventionelle Systeme berücksichtigen nicht, dass Zylinderbohrungen im Randbereich sich bei hohen Prozesskräften elastisch verformen. Mit dem Bilz System müssen Sie nicht die Bearbeitungskräfte auf ein Minimum reduzieren, sondern arbeiten schnell und konstant im µm Bereich von Bohrung zu Bohrung.

Anwendung

Einsatz in Kombination in einem Honwerkzeug

Anwendung

Als eigenständiger Luftmessdorn

Technische Beschreibung

Allgemein

Abgeschlossene Nachrüstlösung bestehend aus:

  • Schaltschrank
  • Industrie-PC mit zusätzlicher  USV  (startet mit der Maschine und wird bei fehlender Versorgungspannung sicher heruntergefahren.) Integrierte Spannungsversorgung aller Komponenten. Durch Beckhoff CP-Link Bildübertragung über 100m vom Schaltschrank zum Display möglich
  • dezentrale Messkomponenten
  • Digitalisierung der Messwerte direkt an den Messstellen
  • flexible Erweiterung der Messkanäle
  • schleppkettenfähige Leitungen

Luftmessung (Genauigkeiten/Auflösungen/Einstellzeit/Rauschen)

  • Sind stark Prozessabhängig (bspw. Oberflächengüte des zu Bearbeitenden Bauteils > Rz 5 / Pneumatische Systemträgheit)
  • Welche Messungen sind möglich  (Messdorn zylindrisch mit zwei an der Mantelfläche diametral angeordneten Düsenauslässen, welche in einem Luftmesskanal vereint sind)
    • Bohrungen
    • Durchmesser (Aussage auf die Position der Mittenachse systembedingt nicht möglich!)

BPMS-Software (auf mitgeliefertem IPC)            

  • Verwaltung von Werkzeugen/Messdornen, die mit dem Luftmesssystem eingesetzt werden (Kalibrierdatein)
  • Verwalten von Werkstücken bzw. den mit dem System zu messenden Flächen (Kompensationswerte Oberfläche, Toleranzen, Sollwerte)
  • Vergleichen des aktuellen Messwerts mit in den Werkstückparameter gesetzten Toleranzen und Bereitstellung der binären Alarme an der Feldbusschnittstelle
  • Verwalten und gleichzeitiges Messen mit mehrspindeligen Maschinenkonfigurationen
  • Grundlegende Visualisierung der Messwerte und Einstellungen im automatischen Betriebmessen und Messwertübertragung vollautomatisch über die Feldbusschnittstelle möglich
  • Integrierte Teamviewer Quicksupportanfrage. Bereitstellung einer Internetverbindung wird vorausgesetzt.
  • Oberfläche vollständig übersetzt in Deutsch oder Englisch vorhanden

Feldbussschnittstelle (ProfiNET-DP oder Profibus)

  • Luftmesssystem tritt als Feldbusteilnehmer auf
  • Folgende Möglichkeiten stehen zur Verfügung:
    • Einstellen der durchzuführenden Messkonfigurtion
    • Auslösen einer Messung (Messwerte stehen am Feldbus zur Verfügung)
    • Messwerte können vom Anwender am Feldbus abgegriffen und selbst dokumentiert oder für weiterführende Berechnungen/Verwendung eingesetzt werden

Ansprechpartner

Dr.-Ing. Adrian Retzbach

Leiter Konstruktion und Entwicklung

Tel.: +49 (0)711 34801-96
Mail: aretzbach@bilz.de

Michael Schinke

Leitung Vertrieb

Tel.: +49 (0)711 34801-65
Mail: mschinke@bilz.de

Downloads

Flyer BPMS Pneumatisches Messsystem

 

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