Analyse von Werkzeugverschleiß

Die Herausforderung für K|Lens

Die Überwachung des Werkzeugverschleißes, insbesondere bei Wendeschneidplatten für Fräsmaschinen oder Drehbänke, ist ein kritischer Aspekt in der Fertigungsindustrie. Die Genauigkeit und Effizienz dieser Überwachung haben direkte Auswirkungen auf die Produktqualität, Produktionskosten und die Lebensdauer der Werkzeuge. Hier sind die zentralen Herausforderungen, die in diesem Bereich auftreten. Diese Herausforderungen verdeutlichen den Bedarf an automatisierten und präzisen Inspektionssystemen, die eine zuverlässige Überwachung des Werkzeugverschleißes ermöglichen.
Genauigkeit und Präzision

Die präzise Erkennung und Vermessung von Abplatzern, oft im Zehntel-Millimeterbereich, erfordert hochauflösende Messmethoden. Zusätzlich erschwert die Vielfalt an Werkzeugformen und -größen die Entwicklung eines universell einsetzbaren Inspektionssystems.

Automatisierung und Effizienz

Die manuelle Kontrolle durch Maschinenbediener ist zeitaufwendig, fehleranfällig und nicht für hohe Produktionsvolumina geeignet. Die subjektive Bewertung des Verschleißes kann außerdem zu Inkonsistenzen führen.

Bildgebung und Datenerfassung

Runde und reflektierende Oberflächen der Werkzeuge erschweren die Bildgebung und erfordern spezielle Beleuchtungstechniken. Die Erfassung genauer 3D-Daten ist unter diesen Bedingungen eine Herausforderung.

Die Lösung von K|Lens

Automatisierte Werkzeugverschleißanalyse: Ein Schlüsselfaktor für Qualität und Effizienz

Die automatisierte Analyse des Werkzeugverschleißes ist ein entscheidender Faktor für die Qualitätssicherung und Effizienzsteigerung in der modernen Fertigungsindustrie. Insbesondere bei Wendeschneidplatten für Fräsmaschinen oder Drehbänke ist eine präzise Überwachung des Verschleißes unerlässlich, um Produktionsausfälle zu vermeiden, die Werkzeuglebensdauer zu optimieren und die Produktqualität zu gewährleisten. 

Herausforderungen der Inspektion: Die Grenzen konventioneller Methoden

Herkömmliche Inspektionsmethoden, wie die manuelle Kontrolle durch Maschinenbediener oder halbautomatische Kontrollen in vorgegebenen Zeitintervallen, sind oft zeitaufwendig, fehleranfällig und führen zu Produktionsunterbrechungen. Zudem stellen die vielfältigen Formen und Größen der Werkzeuge sowie ihre reflektierenden Oberflächen eine Herausforderung für die Bildgebung dar. 

LightfieldLAB: Innovative 3D-Bildgebung für zuverlässige Verschleißüberwachung

Das lightfieldLAB-System bietet eine innovative Lösung für diese Herausforderungen. Durch den Einsatz hochauflösender 3D-Bildgebung und präziser Messalgorithmen ermöglicht eine automatisierte und zuverlässige Analyse des Werkzeugverschleißes. Dadurch kann eine permanente und zuverlässige Prozessüberwachung sowie eine volle Rückverfolgbarkeit gewährleistet werden.

Eingesetztes System

Unser lightfieldLAB-System verbindet hochpräzise vermessbare 3D-Rekonstruktionen mit einer einfachen und intuitiven Handhabung. Es ist damit die perfekte Grundlage für die Analyse von Werkzeugverschleiß.

Spezifische Ausführung der Komponenten / Aufbau / Erweiterungen

Halterung für Wendeschneidplatte

Die Halterung ist so konzipiert, dass sie eine unkomplizierte und schnelle Aufnahme der Wendeschneidplatten ermöglicht. Die manuelle Bedienung der Halterung erlaubt eine flexible Anpassung an unterschiedliche Werkzeugtypen und -größen.

Hochinnovative Sensorik

Unser Lichtfeld-Sensor HighRes in höchster Auflösung (mit zwei Achromaten) liefert präzise Bilddaten. Ein zusätzlicher Polarisationsfilter und hoch diffuses Licht reduzieren Reflexionen und verbessern zusätzlich die Bildqualität.

3D-Analyse

Die präzise 3D-Analyse wird durch spezielle Kalibrierungs- und Tiefenberechnungskomponenten ermöglicht. Diese Komponenten gewährleisten eine genaue und vermessbare 3D-Rekonstruktion der Wendeschneidplatten, die für die Defekterkennung unerlässlich ist.

Umfassende Auswertung

Um eine automatische Vermessung zu gewährleisten, passt unsere Auswertungsalgorithmik die berechneten Punktwolken in optimale Geometrien ein und misst Abweichungen. Diese Daten werden automatisch mit vorgegeben Spezifikationen abgeglichen.

UIs

Unsere Standard lightfieldLAB GUI beinhaltet Kalibrierung, Tiefenberechnung, Live-Wiedergabe von kaleidoskopischer Aufnahme sowie die Darstellung von Tiefenkarten und Punktwolken. Zusätzliche bietet die GUI in der Analyse von Werkzeugverschleiß die Markierung von Defekten und Darstellung Messpunkten.

Kundenvorteile und ROI

Erhöhte Produktqualität und Prozesssicherheit

Zuverlässiges Erkennen von Defekten

Das System ermöglicht eine präzise und zuverlässige Erkennung von Abplatzern und anderen Verschleißerscheinungen. Dies minimiert das Risiko von Fehlern in der Bearbeitung und gewährleistet eine hohe Produktqualität.

Überprüfung der Einhaltung von Toleranzen ohne physische Interaktion

Die automatisierte Vermessung ermöglicht eine genaue Überprüfung der Werkzeuggeometrie, ohne dass eine manuelle Interaktion erforderlich ist. Dies reduziert das Risiko von Fehlern durch menschliche Faktoren. 

Optimierung der Fertigungsprozesse

Predictive Maintenance

Die Möglichkeit zur Predictive Maintenance ermöglicht eine vorausschauende Wartung der Werkzeuge. Dies reduziert Ausfallzeiten und Produktionskosten.

Volle Dokumentation

Die lückenlose Dokumentation von Verschleißdaten ermöglicht eine einfache Rückverfolgbarkeit und Prozessoptimierung. Dies unterstützt die Einhaltung von Qualitätsstandards und gesetzlichen Vorgaben. 

Einsparungen durch weniger Ausschuss

Durch die präzise Werkzeugüberwachung wird Ausschuss reduziert, was zu erheblichen Zeit-, Material-, und Kosteneinsparungen führt.

Verbesserte Effizienz und Benutzerfreundlichkeit

Intuitive Darstellung von Defekten

Die benutzerfreundliche GUI ermöglicht eine intuitive Darstellung von Defekten, auch bei kleinsten Fehlstellen. Dies erleichtert die schnelle und effiziente Überprüfung der Inspektionsergebnisse.

Automation

Die Automatisierung der Werkzeugverschleißanalyse reduziert den Personalaufwand und beschleunigt den Inspektionsprozess.

Wettbewerbsvorteile

Erhöhte Prozesssicherheit und Produktqualität

Durch die automatisierte und präzise Werkzeugverschleißanalyse wird die Prozesssicherheit erhöht und die Produktqualität verbessert. 

Reduzierung von Ausfallzeiten und Produktionskosten

Die Möglichkeit zur Predictive Maintenance und die Reduzierung von Ausschuss führen zu erheblichen Kosteneinsparungen.

Optimierung der Werkzeugnutzung und Verlängerung der Werkzeuglebensdauer

Durch die präzise Überwachung des Werkzeugverschleißes kann die Werkzeugnutzung optimiert und die Werkzeuglebensdauer verlängert werden.

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