Das SmartToolCAM-Projekt adressiert eine kritische Herausforderung in der Metallbearbeitungsindustrie: den Bedarf an flexiblen Fertigungssystemen (FMS), die sich an wechselnde Produktionsanforderungen und -bedingungen anpassen können. Diese Variationen führen oft zu Problemen wie ungeplanten Produktionsstopps aufgrund von Werkzeugbrüchen oder erhöhten Kosten durch die Herstellung von Teilen minderer Qualität. SmartToolCAM konzentriert sich darauf, diese Probleme durch den Einsatz eines sensorgestützten Werkzeugsystems zu lösen.
Sensorgestützte Werkzeugsysteme, die an der Spitze der Modernisierung von Fertigungsprozessen stehen, ermöglichen die Echtzeit-Datenerfassung und -analyse und bieten tiefe Einblicke in den Schneidprozess. Sie ermöglichen eine kontinuierliche Verfeinerung und Optimierung der Fertigungsvorgänge durch datengetriebene Ansätze, gewährleisten Präzision und Konsistenz durch hochauflösende Prozessüberwachung und steigern die Effizienz, indem Anpassungen während des Schneidprozesses automatisiert werden. Diese Systeme sind besonders vorteilhaft in Umgebungen mit hoher Produktionsvariabilität, wie z. B. High-Mix Low Volume (HMLV)-Umgebungen.
Trotz ihres Potenzials war die Einführung sensorgestützter Werkzeugsysteme aufgrund des Mangels an etablierten Arbeitsabläufen zur Integration intelligenter Werkzeuge zwischen rechnergestützten Fertigungssystemen (CAM) und tatsächlichen Produktionsprozessen bisher langsam. Um diese Herausforderungen zu überwinden, hat SmartToolCAM eine umfassende Lösung entwickelt, die sensorgestützte Werkzeugsysteme in bestehende Fertigungsumgebungen integriert, anstatt sie isoliert zu verwenden. Das innovative Kernelement unserer Lösung ist die Integration des Setups des sensorgestützten Werkzeugsystems in die CAM-Umgebung, wodurch ihre Nutzung durch die automatische Generierung von G-Code erleichtert und somit manuelle Eingriffe und Fehler reduziert werden.
Das Projekt zeigt, dass die Integration von sensorgestützten Werkzeugsystemen mit Digital Twin-Technologie und fortschrittlichen CAM-Setups die Flexibilität und Anpassungsfähigkeit von Metallbearbeitungsvorgängen erheblich verbessern kann. Durch die Beseitigung der Hindernisse für die Einführung und die Bereitstellung eines klaren Implementierungswegs ebnet unsere Lösung den Weg für intelligentere und effizientere Fertigungsprozesse. Die Verwendung von Siemens NX stellt sicher, dass die Lösung praktikabel, skalierbar und mit Industriestandards kompatibel ist, was sie zu einer wertvollen Ergänzung für jede HMLV Fertigungsumgebung macht.
Die Ergebnisse von SmartToolCAM ermöglichen die schnelle und nachhaltige Produktion von Metallteilen und verändern die Art und Weise, wie Fertigungsprozesse überwacht und optimiert werden. Diese Technologie kann auch auf andere Industrien ausgeweitet werden, in denen präzise und adaptive Bearbeitung entscheidend ist, wie z. B. Luft- und Raumfahrt, Medizin, Mikro- und Feinwerktechnik.