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Der Betriebsleiter 4/2018

Der Betriebsleiter 4/2018

LIVE@ 01 Mit smart

LIVE@ 01 Mit smart plastics überwachen sich die drylin Linearführung, die Energiekette und die Leitung permanent selbst und ermöglichen so eine vorausschauende Planung von Wartung und Austausch 02 Das isense CF.Q ermittelt die Daten der chainflex Leitungen, während das isense EC.W den Abrieb der e-kette misst 01 03 Beim isense EC.RC überprüfen verschiedene Sensoren durchgehend den betriebsgemäßen Lauf der Energiekette. Ein einziges Kommunikationsmodul kann gleichzeitig viele e-ketten und Leitungen überwachen Mit Smart Plastics gegen Stillstand Mit intelligenten Kunststoffmodulen Wartungskosten senken und Produktionsausfälle verhindern Als ein Bestandteil von Industrie 4.0 gilt die vorausschauende Wartung oder auch Predictive Maintenance. Für diesen Bereich hat igus unter dem Begriff „isense“ eine Produktfamilie mit Sensoren und Überwachungsmodulen entwickelt, die Kunststoffkomponenten von Energieketten, Leitungen sowie Gleitlagerprodukte intelligent machen. Die smart plastics helfen dabei, ungeplante Anlagenstillstände und damit teure Produktionsausfälle zu vermeiden. „Dank der digitalen Vernetzung von Maschinen und Produkten ist es möglich, laufend den Zustand der Komponenten zu erfassen und zu informieren, sobald eine Reparatur oder ein Austausch erforderlich ist“, erklärt Michael Blaß, Prokurist e-kettensysteme bei igus. Bei Energiekettensystemen erledigt dies beispielsweise der isense-EC.M-Sensor, der auf dem Mitnehmer der Kette montiert wird und eigenständig dessen Zustand über Beschleunigung, Geschwindigkeit, Temperatur und zurückgelegte Zyklen aufnimmt. Daraus kann die zurückgelegte Strecke sowie die verbleibende Standzeit des Systems abgeleitet werden. Mit dem optimierten isense EC.W Sensor wird bei gleitenden e- ketten-Anwendungen beispielsweise auf Kranen, Portalen oder Verfahrachsen der Abrieb an den Verschleißzugaben prozentgenau ermittelt. Sofortiger Stopp bei Zwischenfällen Für unmittelbar auftretende und unvorhersehbare Vorfälle hat igus das isense-EC.B- Modul entwickelt. Es ermittelt den Bruch eines Kettenglieds durch Unfälle oder Vandalismus. Das Modul besteht aus einem Polymerdraht in Spezialtrennstegen und einer Sensoreinheit. Die Information aus der Sensoreinheit kann entweder von der Auswerteinheit isense EC.B, die Teil des IoT-Netzwerks sein kann, ausgelesen werden, oder die Sensoreinheit wird direkt an das kundenseitige System angeschlossen. Dieses System befindet sich beispielsweise bei einem österreichischen Automobilzulieferer im Einsatz. In dessen Hallenportal zum automatisierten Handling von Motorenblöcken kam es in der Vergangenheit dazu, dass es bei optischen Kontrollen der Energiekettensysteme keine Beanstandungen gab, aber zwei Wochen später die Kette ausfiel. Durch die Bruchüberwachung kann dies nun verhindert werden. Ein System mit der Bezeichnung PPDS (Push/Pull Force Detection System) wird bereits seit 2010 weltweit an hunderten Krananlagen zur Erkennung ungewöhnlicher Betriebszustände eingesetzt. Eine am Mitnehmer der e-kette angebrachte Kraftsensorik misst kontinuierlich die im Betrieb anfallenden Zug- und Schubkräfte und gleicht diese mit den gespeicherten Sollwerten ab. Im Störungsfall erfolgt je nach kundenseitiger Einstellung eine sofortige Abschaltung der Anlage, bevor weitere kapitale Schäden am e- kettensystem auftreten. Dieses bewährte PPDS-Konzept wurde nun unter der Bezeichnung isense EC.P in das isense-Konzept integriert. Die Module können zusätzlich drahtlos via WLAN oder drahtgebunden (CAN-Bus) eingebunden werden und helfen somit, auch die präventiven Wartungsempfehlungen zu verbessern. Für Energieketten und insbesondere in Führungsrinnen bei langen Verfahrwegen bietet isense EC.RC (e-chain Run Control) einen zuverlässigen Aufstiegsschutz im Falle einer Blockade. Sensoren messen und überprüfen dabei durchgehend die Position der Energiekette. Auf diese Weise wird bei mechanischen Störungen ein Aufsteigen der Kette bzw. das Weiterlaufen der Anlage verhindert. Damit gehören Totalschäden der 10 Der Betriebsleiter 4/2018

FERTIGUNGSTECHNIK 03 02 Auf den Punkt gebracht Kette oder ein elektrisches Abschalten (beispielsweise durch Leitungsschäden) der Vergangenheit an. Intelligenz für dynamische Leitungen Mit dem neuen isense CF.Q Hutschienenmodul werden auch chainflex-Leitungen, die von igus speziell für den bewegten Einsatz in Energieketten entwickelt wurden, „intelligent“. Basierend auf der Erfahrung aus tausenden Tests im Labor für dynamische Leitungen empfehlen sie dem Anwender einen Austausch, bevor die Änderungen der elektrischen Eigenschaften zu einem Anlagenstillstand führen. Durch kontinuierliche Messung der elektrischen Eigenschaften in Abhängigkeit der Umgebungstemperatur und der Zyklenzahl wird ein möglicher Ausfall der Leitung rechtzeitig vorhergesagt. Fortlaufende Tests im Testlabor und in Kundenanwendungen helfen dabei, die Analyse der Messwerte immer präziser zu gestalten. Auch Gleitlagertechnik wird smart Auch aus der Gleitlagertechnik, dem zweiten großen Geschäftsbereich von igus, gibt es Mitglieder in der isense-Familie. Mit dem isense-PRT.W- und dem isense-DL.W-Modul lassen sich der Abrieb und somit die verbleibende Lebensdauer an iglidur PRT Polymer-Rundtischgleitlagern bzw. an drylin-Linearführungen messen. Per Funk werden die Zustandsdaten an den Anwender weitergegeben, der dadurch jederzeit und von überall die Möglichkeit hat, zum richtigen Zeitpunkt einzugreifen. Einfach nachrüstbar sind diese Module als leichte und robuste Kunststoffelemente auch für ein Retrofit und eine Vielzahl von Anwendungen geeignet, beispielsweise in der Verpackungstechnik, aber auch in der Montageautomation, etwa in Automobilwerken oder in der Fertigung von Elektronikartikeln. Sammeln und Auswerten von Maschinendaten In Industrie-4.0-Netzwerken können isense-Produkte sämtliche erhobenen Daten anonymisiert über einen icom-Datenkonzentrator an einen zentralen igus-Datenspeicher senden. Das weiterentwickelte icom-Modul kommuniziert nun weitgehend kabellos. Unter anderem auch dadurch, dass für mehrere Systeme nur noch ein einziges icom-Modul benötigt wird, lässt es sich noch einfacher in die bestehende Produktion integrieren. Zusätzlich haben Anwender nun optional die Möglichkeit, datengenerierende Einheiten anderer Hersteller, die den Status überwachen, mit dem icom-Modul zu verbinden. Aus diesen Daten wird mit den igus-Machine-Learning-Modellen eine Verschleißprognose berechnet, die die tatsächlichen Nutzungsmuster berücksichtigt. Die Präzision der über ein Webinterface dargestellten Wartungsempfehlungen wird somit kontinuierlich verbessert. Der Anlagenbetreiber kann so geplante Produktionsunterbrechungen nutzen, die präzisen präventiven Wartungsempfehlungen umsetzen und dadurch seine Geschäftsprozesse optimieren. Somit können die Instandhaltungs- und Servicekosten weiter Zur Produktfamilie isense gehören Sensoren und Überwachungsmodule, die Kunststoffkomponenten von Energieketten, Leitungen sowie Gleitlagerprodukte intelligent machen. Durch isense kommunizieren die intelligente e-kette, Leitung und Linearführung mit dem Anwender und informieren ihn über ihren Zustand und mögliche Instandhaltungstermine. gesenkt und die Qualität der Fertigung gesteigert werden. Das Sammeln und Auswerten von Maschinendaten ist dabei ein wichtiger Eckpfeiler für eine höhere Planungssicherheit und effiziente Wartung in der Fabrik der Zukunft. Vergleichbar einem weltweiten Testlabor wird es durch die Analyse und Auswertung konkreter Daten unterschiedlichster Anwendungen ermöglicht, zahlreiche statistische Werte ermitteln, die einerseits noch genauere Vorhersagen erlauben und andererseits auch wieder in die Forschung und Entwicklung neuer Produkte zurückfließen können. Hannover Messe: Halle 17, Stand H04 und Halle 16, Stand A18 www.igus.de Im Fokus Effizienz Sicherheit Nachhaltigkeit Der Betriebsleiter 4/2018 11

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