Smarte Gewinde – Ein weiterer Schritt in Richtung Industrie 4.0

Können Gewinde smart sein?

Als wichtige Komponente bei Werkzeugmaschinen und bei der Hebe- und Fördertechnik wandeln Bewegungsgewinde die Umfangskraft in eine Längskraft um. Der Werkstatt-Schraubstock ist ein einfaches Beispiel für dieses Wirkprinzip. Die Schraubstock-Spindel wird gedreht und die verstellbare Backe bewegt sich. Bei diesem Vorgang wirken Druck- und Zugkräfte sowie Vibrationen auf die Spindel ein. Bei einem Schraubstock spielt das keine besondere Rolle.

Bei großen Anlagen allerdings werden die Lasten um ein Vielfaches höher sein. Eine Beeinträchtigung des Prozessablaufs durch Verschleiß kann schwerwiegende Folgen auslösen. Eine dauerhafte Überwachung ist folglich sinnvoll. Aber wie kann man das realisieren? Kann die moderne Sensorik der Schlüssel zum Erfolg sein?

Das sind Fragen, die der Dellinger Hersteller- und Gewindespindel-Spezialist Bornemann unter Leitung seines Geschäftsführers Moritz von Soden längst beantworten kann.

Im Einzelnen sieht das technische Konzept der Gewindespezialisten von Bornemann wie folgt aus:

Sensoren für physikalische Messdaten wie Temperatur, Zug, Druck, Torsion und Vibration werden im Inneren der Spindel verbaut, zusammen mit einer prozessorgesteuerten Speichereinheit. Die Stromversorgung erfolgt über Induktion oder Batterie. Die Daten werden über eine Bluetooth Schnittstelle direkt an das Smartphone oder an andere Schnittstellen geliefert und können so ausgewertet werden. Wichtige Daten für die permanente Prozessüberwachung und das Erkennen von Wartungsintervallen sind damit verfügbar. Auch auf aktuelle Störfälle (zum Beispiel: Mangelschmierung) kann reagiert werden.

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Vorteile der smarten Gewinde

Mit Hilfe der smarten Gewinde von Bornemann können nicht nur in Echtzeit wichtige Kenndaten erfasst und überwacht werden. Bei Bedarf kann sofort in den Prozess eingegriffen werden. Durch das Sammeln der Kenndaten lassen sich vorausschauende Wartungsmaßnahmen ableiten und Optimierungen proaktiv an ganzen Anlagen durchführen. Simpel ausgedrückt, liefert der Sensor Daten mit deren Hilfe Prognosen für die Instandhaltung erstellt werden. Das spart Zeit und Geld, weil die Ausfallzeiten der Maschinen und Anlagen minimiert werden. In diesem Kontext spricht man in Fachkreisen häufig auch von “Predictive Maintenance”.

Fazit:

Smarte Gewinde sind keine Zukunftsmusik. Die Kombination aus Sensoren als maschinelle “Sinnesorgane” zur Datenerfassung und Algorithmen als künstliche Intelligenz zur Datenauswertung macht das Gewinde smart. Wieder ein kleiner aber feiner Schritt in Richtung Industrie 4.0.

Mehr Informationen zu den smarten Gewinden finden Sie unter diesem Link: Bornemann Gewindetechnik – Smarte Gewinde

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