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Proteção eletrónica contra a sobrecarga permanente e os danos ocasionados pelas colisões. Um anel de sensores monitoriza o deslocamento do rolamento para o cabeçote com precisão micrométrica. A medição dos deslocamentos, com os conhecimentos da Schaeffler sobre os rolamentos, permite a avaliação das condições de serviço. Deteção das condições críticas de funcionamento em intervalos de 2 milissegundos.
robótica
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informação técnico-comercial
SpindleSense da Schaeffler reduz as falhas das máquinas e permite uma maior disponibilidade das mesmas
Figura 1. Secção de um cabeçote. 1 - Veio. 2 - Carcaça. 3 - Tampa frontal. 4 - Schaeffler SpindleSense. 5 - Anel radial de medição.
Durante o processo de fresagem, a combinação de elevadas cargas radiais, ferramentas que sobressaiam muito e altas velocidades que afetem, em particular, o rolamento para o cabeçote montado próximo da ferramenta, gerará cargas significativas e condições cinemáticas desfavoráveis. Estas cargas desfavoráveis, e por vezes até inadmissíveis, ocorrem porque até agora os operadores não dispunham de uma ferramenta adequada que permitisse monitorizar as cargas limite dos rolamentos para cabeçote. A Schaeffler soluciona este problema com o inovador sistema de monitorização SpindleSense.
6 - Anel axial de medição. 7 - Rolamento para cabeçote.
A eficiência de qualquer máquina-ferramenta está no fuso principal. É o coração e determina, em grande medida, a potência de maquinação alcançável, a qualidade da superfície e a precisão. Por seu lado, o rolamento é um dos componentes sujeitos às cargas mais elevadas, uma vez que deve transmitir com precisão as forças de maquinação para velocidades muito elevadas durante um longo período de tempo e sem ignorar possíveis colisões. Por este motivo não é de estranhar que a maioria das falhas das máquinas-ferramenta derive de cabeçotes defeituosos e, especialmente, de danos dos rolamentos produzidos por colisões e sobrecargas permanentes não detetadas.
PREPARADOS PARA A PRODUÇÃO EM SÉRIE COINCIDINDO COM A EMO 2019 Coincidindo com a EMO 2019, os clientes poderão ter acesso às primeiras unidades de anel de sensores SRS, prontas para produção em série, que incluem anéis de medição radial e axial com um diâmetro interior de 70 mm, para realizar um teste prático. Até o final deste ano estarão disponíveis outros tamanhos com um diâmetro interior de 80 e 100 mm. A largura uniforme é de 16 mm. O volume de fornecimento também inclui o Setup-Service-Tool SST (ferramenta de instalação), que permite ajustar os parâmetros do SpindleSense e colocá-lo em serviço. O sistema de sensores integrado no rolamento para cabeçote mede o
deslocamento do veio do fuso sob carga, com uma alta resolução em 5 direções, 3 do tipo translacional e 2 do tipo rotativo. Se as deformações registadas nos elementos rolantes excederem um valor limite específico, o anel de sensores emitirá um sinal elétrico de aviso para a unidade de comando da máquina. É estabelecido, individualmente, um valor limite para cada tipo de cabeçote e máquina. Este valor limite é baseado numa avaliação dos parâmetros relevantes para o funcionamento do rolamento, como a pressão, a relação de pista do rolamento e furo, e a folga do elemento rolante na gaiola, aos quais se aplicam os conhecimentos sobre rolamentos que a Schaeffler adquiriu ao longo dos anos.
SOFTWARE INTEGRADO NO ANEL DE SENSORES COM INFORMAÇÃO SOBRE ROLAMENTOS O software completo e todos os algoritmos necessários estão integrados no anel de sensores com uma largura de 16 mm, com o qual o sistema não irá requerer componentes adicionais. O sistema funciona a nível local e emite um sinal individual de alarme para a unidade de comando da máquina que possibilita as seguintes aplicações: • Detetar uma colisão: o sistema de sensores pode detetar uma sobrecarga de uma saída digital num intervalo de 2 ms. O desligamento rápido da máquina permite minimizar ou evitar danos consequentes graves. • Proteção a longo prazo dos cabeçotes de máquinas-ferramenta: a aplicação prática, as sobrecargas mecânicas permanentes dos rolamentos para cabeçote não são detetadas. Ao contrário, o SpindleSense emite imediatamente um sinal de advertência