Das IMMS trägt zum KSS-Monitoring-System u.a. Sensorik, Datenübertragung, -haltung, -verarbeitung und -visualisierung bei. Foto: IMMS.
Das IMMS trägt zum KSS-Monitoring-System u.a. Sensorik, Datenübertragung, -haltung, -verarbeitung und -visualisierung bei. Foto: IMMS.

KSS-Kontrolle

Neuartiges Verfahren und Gerätesystem zur cloudbasierten Qualitätssicherung von Bearbeitungsprozessen durch digitale Kühlschmierstoffüberwachung: Cloud-basierte Erfassung und Visualisierung von KSS-Sensordaten

IMMS-Beitrag zu Nachrüst-System für automatisiertes Monitoring von Kühlschmierstoffen: Sensorik, Kommunikation, projektierbare Software-Infrastruktur

Kühlschmierstoffe (KSS) werden in zahlreichen Fertigungsprozessen in der Metallbearbeitung eingesetzt. Neben dem Kühlen unterstützen diese Emulsionen den Prozess durch verminderte Reibung, durch Korrosionsschutz und einen Beitrag zu höherer Maßgenauigkeit sowie Oberflächenqualität. KSS sind jedoch durch Pilz- oder Bakterienbefall biologisch anfällig und müssen daher kontinuierlich überwacht und durch Zugabe von Additiven aufrechterhalten werden. Sie wirken sich maßgeblich auf den Umwelt- und Gesundheitsschutz in Unternehmen aus und unterliegen strengen gesetzlichen Regularien.

Nachrüstbare Lösung automatisiert vorgegebene KSS-Kontrollen und bietet neue Funktionen

Im Verbundvorhaben KSS-Kontrolle wird ein System entwickelt, das vollautomatisch und kontinuierlich Prozess- und Umweltdaten in der Zerspanung erfasst. Es ermöglicht, Korrelationen zwischen dem Zustand des eingesetzten Kühlschmierstoffes und der gefertigten Bauteilqualität einerseits sowie mit Umgebungsbedingungen andererseits zu untersuchen. Mit dem neuen System lassen sich KSS auch durch kleine und mittlere Unternehmen, die meist dezentrale und maschinengebundene KSS-Einzelversorgungen nutzen, in einer Qualität überwachen, wie sie bisher nur Großbetriebe mit KSS-Zentralanlagen wirtschaftlich realisieren können. Personal- und zeitintensive KSS-Kontrollen von Hand werden automatisiert und liefern in kürzeren Messintervallen digitale Daten. Diese tragen dazu bei, die Prozessstabilität zu erhöhen, den Einsatz der KSS-Additive in der Fertigung zu reduzieren und die Einhaltung gesetzlicher Richtlinien zum Gesundheits- und Umweltschutz zu erleichtern.

IMMS trägt Sensorik für Klimadaten, Übertragung, Verarbeitung, Cloud und Visualisierung bei

Das IMMS wird drahtlose Umweltsensorik in das System integrieren, um damit einen unmittelbaren Einflussfaktor auf Bauteilqualitäten zu erfassen und zudem klimabedingte Hinweise zur Verschlechterung der KSS liefern zu können. Darüber hinaus aggregiert das IMMS die Daten aller Sensorsysteme vor Ort durch einen Industrie-PC und überträgt sie in eine Cloud-Plattform. Diese wird mit zentraler Datenhaltung und Auswertung mittels Industrie-4.0-konformer Technologien umgesetzt. Für Datenhaltung, -verarbeitung und -visualisierung werden möglichst verfügbare Open-Source-Lösungen zum Einsatz kommen. Um das Gesamtsystem projektierbar zu machen, konzipiert und realisiert das IMMS auch einen Ansatz, mit dem die gesamte Software-Infrastruktur für weitere Installationen ausgerollt und dabei manuelle Konfigurationsaufwände minimiert werden können.

  • Förderung

    Das diesen Ergebnissen zugrundeliegende Vorhaben wird vom Freistaat Thüringen unter der Nummer 2018 FE 9009 (Vorhaben-Nr. / Verbund 2018 VF 0004) gefördert und durch Mittel der Europäischen Union im Rahmen des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) kofinanziert.

Laufzeit

01.01.2019 – 31.12.2020

Projekt-Nr.

2018 FE 9009