Das große Zählen

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MESSTECHNIK
Stückzählung und Zeitprozesse über Multifunktionszähler flexibel steuern
Das große Zählen
Zahnradhersteller, wie auch zuliefernde Unternehmen der Automobil-Branche benötigen Verfahren
damit Antriebs- oder Zahnräder prozesssicher mit einer gleichbleibenden Endqualität hergestellt werden
können. Dazu zählt auch, dass Werkstücke so entgratet werden, dass bei Produktionsmengen von mehreren
1 000 Stück pro Tag sichergestellt wird, dass die Werkstücke die exakt vorgegebene Entgratung und auch
Oberflächenrauhigkeit vorweisen. Die hier verwendeten automatisierten Verfahren wie Gleitschleifen
werden mit Multifunktionszähler überwacht und sichern so, dass die Bearbeitungszeiten präzise eingehalten
werden.
Die Oberflächenbearbeitung von Gehäusen und Teilen war schon immer teuer
oder konnte teuer werden. Gerade wenn
die Oberflächenglätte und das Ausgleichen von Maschinenkanten und scharfen
Ecken die Motorenleistung, den Brennstoffverbrauch und die Sicherheit gewährleistet. So müssen Zahnradhersteller, wie auch zuliefernde Unternehmen
der Automobil-Branche Antriebs- oder
AUTOREN
Johannes Schuff, Manager Produktmarketing bei der Baumer IVO GmbH Co. KG,
Villingen-Schwenningen,
Ellen-Christine Reiff, Redaktionsbüro
Stutensee, Stutensee
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Zahnräder prozesssicher mit einer gleichbleibenden Endqualität herstellen. Bei
Produktionsmengen von mehreren 1 000
Stück pro Tag muss sichergestellt sein,
dass die Werkstücke eine nach Zeichnung
exakt vorgegebene Entgratung und Kantenverrundung vorweisen. Ebenso sollte
die nach Zeichnung definierte Oberflächenrauhigkeit des Gesamtwerkstücks
(eine optisch einwandfreie, blanke oder
glatte Oberfläche) gesichert sein. Meist
kommen hier automatisierte Verfahren
wie Gleitschleifen zur Anwendung, die
aber so gesteuert werden müssen, dass
nach dem Entfernen des Primärgrates
kein neuer Grat (Sekundärgrat) entstan-
Stückzählung und Zeitprozesse flexibel steuern: Multifunktionszähler für 12 V bis 260 V.
IEE 54. Jahrgang 2004, Nr. 02
MESSTECHNIK
TECHNIK IM DETAIL
Gleitschleifen ist ein auf mechanisch-chemischer Basis arbeitendes Verfahren zur
Bearbeitung von Oberflächen. Schleifkörper in bestimmten Geometrien und Größen (abgestimmt auf das Werkstück) und Werkstücke werden im Arbeitsbehälter
der Maschine in eine Relativbewegung zueinander gebracht, wobei Wasser und flüssige Bearbeitungscompounds die Oberflächenbearbeitung steuern. Dabei wirken
die Schleifkörper auf den Werkstücken wie viele kleine Feilen. Von Zusammensetzung und Größe der Schleif-/Poliermedien hängen Metallabtrag, Optik und Oberflächenstruktur ab, während die anlagentechnischen Einstellungen den spezifischen
Schleifdruck auf das Werkstück bestimmen. Das Gleitschleifen hat sich als besonders rationelle Form der Oberflächenbearbeitung bewährt.
Die Natur als Vorbild
Der Ursprung des Gleitschleifens kommt aus der Natur: Sand und Wasser schleifen
grobe Gesteinsbrocken zu glatten, perfekt abgerundeten Kieselsteinen. Intelligent
gestaltete Schleifkörper und die Entwicklungen der Firma Trowal haben diesen
„natürlichen Prozess“ zu einem wichtigen Baustein moderner Fertigungstechnik
gemacht. Heute ist der Begriff des „Trowalisierens“ aus der modernen Metallbearbeitung und -verarbeitung nicht mehr wegzudenken.
IEE 54. Jahrgang 2004, Nr. 02
den ist, oder sogar die Oberfläche zerstört
(Schlagstellenproblematik) wurde. Multifunktionszähler übernehmen hier einen
zentrale Überwachungsaufgabe.
Mehr als Zählen
Stückzählung oder Zeiterfassung sind
Vorgänge, ohne die kaum eine Produktionsanlage auskommt. Industriegerechte
Zähler in den verschiedensten Varianten
finden hier ein breites Anwendungsspektrum. Moderne elektronische Ausführungen können dabei weit mehr als nur zählen. Sie sind in der Lage Werte zu vergleichen, Differenzen zu ermitteln, Verhältnisse zu berechnen, Steuergrößen auszugeben und mit übergeordneten Steuerungen zu kommunizieren. In vielen Fällen können sogar die Zähler selbst Steuerungsfunktionalität übernehmen, z. B. bei
kleineren Maschinen, wie die bereits angesprochenen Gleitschleifanlagen.
Mit dem Multifunktionszähler NE131
hat Baumer IVO einen elektronischen
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tronische Vorwahlzähler NE131. Nach Erreichen der eingestellten Behandlungsdauer schaltet er über einen Relaiskontakt die Maschine ab.
Zählt Alles
Durch die Relativbewegung zwischen den Medien im Arbeitsbehälter findet die Reinigung
statt. (Foto: Trowal)
Vorwahlzähler im Programm, der sich
als echtes Multifunktionsgerät für eine
Vielzahl industrieller Anwendungen eignet. Er verarbeitet sowohl Gleich- und
Wechselspannungsimpulse zwischen 12
und 260 V als auch die Signale einkanaliger digitaler Sensoren und kann wahlweise als Impuls- oder Zeitzähler eingesetzt werden, jeweils mit oder ohne
Totalisatorfunktion. Über ein oder zwei
frei einstellbare Vorwahlwerte lassen
sich über die Ausgangsrelais dann beliebige Vorgänge direkt steuern. Ebenfalls einstellbar ist, ob addierend oder
subtrahierend gezählt werden soll. Zusammen mit der automatischen Rückstellfunktion wird der Zähler so zu einem
vielseitigen Hilfsmittel bei unterschiedlichen Prozessen.
Zeitsteuerung bei Besteckreinigungsanlage
Ein weiteres Anwendungsbeispiel für den
Multifunktionszähler liefert eine Besteckreinigungsanlage. Diese Anlage
wurde speziell für den Einsatz im Catering- oder Großküchenbereich entwickelt
und reinigt pro Stunde bis zu 1 500 Besteckteile. Herzstück der Reinigungsanlage ist der so genannte Gleitschleifvibrator dessen Arbeitsbehälter mit Polierkörpern und Bestecken gefüllt und in
Schwingung versetzt wird. Durch die Relativbewegung zwischen den Medien im
Arbeitsbehälter findet die Reinigung
statt. Um ein optimales Reinigungsergebnis zu erzielen, müssen die Bearbeitungszeiten präzise eingehalten werden
und diese Aufgabe übernimmt der elek-
Die Gleitschleifanlage reinigt pro Stunde bis zu 1 500 Besteckteile. Die jeweilige Behandlungsdauer wird am Multifunktionszähler
vorgewählt.
(Foto: Trowal)
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Nach dem gleichen Prinzip arbeiten auch
Anlagen, die beispielsweise für die Oberflächenbehandlung von Aluminiumfelgen, Schmuck oder anderen Metallteile
eingesetzt werden. Bei allen Maschinentypen lassen sich die kompakten Zähler
mit den DIN-Abmessungen 48 x 48 mm
mit einem Spannrahmen gut in die Frontplatten einbauen und benötigen lediglich
eine Einbautiefe von 108 mm. Frontseitig
sind die Anforderungen der Schutzart IP
65 erfüllt. Schraubklemmen erleichtern
den elektrischen Anschluss. Die Zählfre-
Die kompakten Zähler mit den DIN-Abmessungen 48 x 48 mm lassen sich gut in die
Frontplatten einbauen und benötigen lediglich eine Einbautiefe von 108 mm.
(Foto: Trowal)
quenz beträgt 25 Hz bzw. 1 kHz bei DC-Ansteuerung. Damit eignet sich der Zähler
für zahlreiche Anwendungsbereiche, zumal die Skalierung von 0,0001 bis
999 999 frei wählbar ist. Die Werte können wahlweise in den Maßeinheiten m,
dm, cm, mm, l, h, min oder s angezeigt
werden. Typische Anwendungsbereiche
sind dadurch auch Längenmessungen,
Stückzahlerfassungen oder der Einsatz
als Betriebsstundenzähler.
infoDIRECT
760iee0209
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IEE 02-2009