Neuheiten in der CNC Technik 2020 – Industrie 4.0

Als CNC-Technik (CNC: Computerized Numerical Control) werden rechnergestützte Verfahren zur Steuerung von Werkzeugmaschinen bezeichnet. Mit der Einführung dieser Technik in den 1970er Jahren wurde es möglich, die Serien- und Einzelfertigung erheblich zu rationalisieren. Fast alle Werkzeugmaschinen, die heute entwickelt werden, sind mit CNC-Technik ausgerüstet. Wer sich über die neuesten Entwicklungen in diesem Bereich informieren möchte, sollte die EMO besuchen. Die EMO (Exposition Mondiale de la Machine Outil) ist die größte Messe für Werkzeugmaschinen. Sie findet aller zwei Jahre in Hannover statt.

Beispiele für neue Entwicklungen im Bereich der CNC-Technik:

• Software, die die richtige Anordnung und den Verschleißzustand der Werkzeuge kontrolliert und analysiert
• Greifersysteme, die Werkzeuge und Werkstücke selbst entnehmen
• Roboter übernehmen zeitraubende Tätigkeiten, sodass Bediener weitgehend entlastet werden
• Automatische Dokumentation der einzelnen Fertigungsschritte
• Innovative Applikationen zur Steigerung der Produktivität

Das Thema KI spielt auch bei der Weiterentwicklung der CNC-Technik eine zentrale Rolle. Mit Hilfe künstlicher Intelligenz sollen die Maschinen in Zukunft noch schneller und noch präziser fertigen können. Siemens stellte dem Messepublikum beispielsweise die Edge-Applikation “Analyze MyWorkpiece/Vision” vor. Diese Software kontrolliert und analysiert im Fertigungsprozess die Auswahl des richtigen Werkzeugs und dessen korrekte Position innerhalb der Maschine. Durch den Einsatz künstlicher Intelligenz wird diese Kontrolle wesentlich zuverlässiger. Selbst kleinste Abweichungen, die ein Mensch nicht wahrnehmen könnte, lassen sich auf diese Weise erkennen. Doch nicht in jedem Falle sind solche hochmodernen Lösungen, die sehr kostenaufwendig sind, erforderlich. Wer zuverlässige CNC-Technik für Standardanwendungen benötigt, kann CNC-Drehmaschinen gebraucht zu günstigen Konditionen erwerben.

Schutz vor Kollisionen

Fehler in der Programmierung oder in der Anordnung von Werkzeugen oder Werkstück können Ursachen für Kollisionen sein. Um solche kostspieligen und zeitraubenden Fehler zu vermeiden, haben die Spezialisten von Siemens die Sinumerik-Anwendung “Collision Avoidance” entwickelt. Besonders wichtig ist diese Echtzeit-Überwachung der Vorgänge bei komplexen Arbeiten wie sie zum Beispiel in Fünfachs-Bearbeitungszentren ausgeführt werden. Besteht die Gefahr eines Zusammenstoßes, werden automatisch alle Achsen zum Stillstand gebracht. Es wird ein Alarm ausgelöst und der Bediener kann den Fehler am Bildschirm erkennen und sofort korrigieren, um die Arbeit schadenfrei fortzusetzen.

Weitergehende Automatisierung durch den Einsatz von Robotern

Um die Leistung der CNC-Technik weiter zu steigern und auf diese Weise die Rentabilität der Produktion zu steigern, nutzen immer mehr Firmen Roboter. Diese Roboter können unterschiedliche Aufgaben übernehmen, die noch vor wenigen Jahren Aufgabe des Bedieners waren: Sie können beispielsweise die Tür der CNC-Maschine öffnen, die Maschine beschicken und das Programm automatisch starten, wenn alle vorbereitenden Tätigkeiten erledigt sind. Bisher lohnte sich der Einsatz solcher Roboter nur für größere Firmen, da für das Programmieren der Roboter Fachleute erforderlich waren. Mittlerweile gibt es Systeme, die keine Programmierkenntnisse voraussetzen. Bei solchen Robotern übersetzt eine Software die Kommunikation mit dem Roboter. Der Bediener teilt dem System mit Hilfe eines Touchscreens mit, welche Aufgaben zu erledigen sind. Die Software gibt dem Roboter die entsprechenden Befehle, um diese Vorgaben umzusetzen.