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Prozessunterstützung durch Identifikation

Effizientes Werkzeugmanagement

Mit dem Einsatz industrieller Identifikation in der Werkzeugverwaltung lassen sich nicht nur die Erfassung, Übermittlung und Verwaltung der Werkzeugdaten effizienter gestalten. Der Einsatz von Identifikationstechnologie kann auch dazu beitragen, Investitionskosten aufgrund ungenutzter Reststandzeiten zu reduzieren sowie eine hohe Ausnutzung des gesamten Werkzeugbestandes zu erreichen.



Bild: Simens AG

Egal ob es sich um Werkzeuge für typische Werkzeugmaschinen wie Dreh-, Fräs- oder Schleifmaschinen handelt – die einzelnen Schritte, die ein Werkzeug durchläuft, sind immer wieder ähnlich: Nach Eingang des aus dem Fertigungsauftrag resultierenden Werkzeugauftrages entnimmt der Betreiber der Maschine die entsprechenden Werkzeuge aus dem Lager, montiert – falls erforderlich – beispielsweise Werkzeugaufnahme und einzelne Bohrer oder Fräser zu einem maschinell einsetzbaren Werkzeug, ermittelt die erforderlichen Geometriedaten des Werkzeugs an der Messstation, legt anschließend das Werkzeug in das Werkzeugmagazin oder die entsprechende Vorrichtung der Maschine ein und gibt die ermittelten Daten in die Werkzeugmaschinensteuerung ein, damit diese ihr Bearbeitungsprogramm entsprechend anpassen kann.

Die herkömmliche Vorgehensweise für die Erfassung der Geometriedaten erfolgt häufig noch anhand von Laufzetteln, Etiketten oder Plastikschildern, auf denen die Daten ausgedruckt oder notiert, dem Werkzeug beigelegt und anschließend manuell über die Tastatur der Bedieneinheit der Werkzeugmaschine eingegeben werden. Daraus können sich viele vermeidbare Nachteile ergeben: Das manuelle Erfassen und Eingeben der Daten durch Personen ist höchst fehleranfällig und verursacht einen unnötig hohen Zeitaufwand, Laufzettel und Etiketten können verloren gehen. Der Einsatz von RFID kann hier entscheidende Vorteile bieten. Das automatische Speichern der Werkzeugdaten auf einem fest angebrachten RFID-Transponder direkt am Werkzeug kann eine deutlich schnellere und fehlerfreie Zuordnung unterstützen.




Die Werkzeugpille MDS D421 nach DIN 69873 im Einsatz: Schnelle und fehlerfreie Datenhaltung direkt am Werkzeug

Daten direkt am Werkzeug vorhalten

Die eindeutige Identifikation und automatische Übermittlung der Daten an die Werkzeugmaschinensteuerung gestatten so einen schnellen und fehlerfreien Werkzeugwechsel an der Maschine. Durch die direkte Zuordnung der von der Werkzeugmaschinensteuerung ermittelten Reststandzeiten zum Werkzeug können diese bestmöglich genutzt werden. Zu guter Letzt können im Werkzeuglager ein besserer Überblick sowie eine hohe Ausschöpfung des Werkzeugbestandes erreicht werden, indem der Lagerbestand genau erfasst und Werkzeuge im laufenden Betrieb lokalisiert werden. Für die Implementierung eines RFID-Systems stellt der Technologiekonzern Siemens verschiedene Lösungen je nach Anforderungen der jeweiligen Werkzeugmaschinentypen zur Verfügung.

So kommt in den klassischen Anwendungsfällen bei Dreh- und Fräsmaschinen, die mit Werkzeugaufnahmen arbeiten, welche über die nach DIN 69873 vorgesehene Bohrung verfügen, die geläufige ‚Werkzeugpille‘ – beispielsweise der RFID-Transponder MDS D421 des Anbieters – zum Einsatz. Dieser Transponder ist Bestandteil des Portfolios des RFID-Systems Simatic RF200 nach ISO 15693, dessen Frequenzbereich von 13,56 Megahertz einen Schreib-/ Leseabstand zwischen einigen Millimetern und mehreren Zentimetern erlaubt, abhängig von der Auswahl von Transponder, Reader und dem Einbau in Metall. Als stationäres Schreib-/ Lesegerät kann der neue, kompakte Reader RF250R für den Anschluss von externen Antennen verwendet werden.

Dazu bietet der Technologiekonzern ab sofort die extrem kleine und robuste Antenne ANT8 in M8-Bauform im Metallgehäuse an, die auch für besonders beengte Einbausituationen geeignet ist, wie sie beispielsweise in einem Werkzeugmagazin vorzufinden sein kann. Für das mobile Lesen und Schreiben von kleinen Transpondern wie der Werkzeugpille stellt der Hersteller die neue Version des Handhelds RF310M zur Verfügung, welche ebenfalls mit der kleinen, externen Antenne betrieben werden kann. Für kleine Werkzeuge oder platzsparenden Einbau gibt es die beiden Miniatur-Transponder MDS D117 und D127. Während der erstgenannte Transponder mit Maßen von vier mal fünf Millimetern für das bündige Einkleben in Metall geeignet ist, kann das Modell D127 aufgrund seines M6-Schraubgewindes bündig in Metall eingeschraubt werden.

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