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Werkzeugidentifikation mit RFID

Turcks RFID-System BL ident reduziert die Einlesedauer für Werkzeugrevolver einer CNC-Maschine von 130 auf 10 Sekunden

Bei der Identifikation von Schneidwerkzeugen in CNC-Maschinen genügen Barcodes und Lasergravur längst nicht mehr modernen Ansprüchen. Zwar werden auch schon funkbasierte RFID-Systeme genutzt, doch in der Praxis fordert die geringe Reichweite der vorhandenen Lösungen zeitraubende Kompromisse. Ein chinesischer Hersteller von CNC-Maschinen hat jetzt gemeinsam mit Turck eine Industrie-4-0-taugliche RFID-Lösung zur Werkzeugverwaltung realisiert, die dank hoher Schreib-Lese-Reichweite die erforderliche Einlesedauer für einen Werkzeugrevolver von 130 auf 10 Sekunden reduziert und so die Produktionseffizienz des Endkunden deutlich steigert.

  • RFID-Systeme zur Werkzeugidentifikation können die Produktionseffizienz der Maschinen deutlich steigern

  • Schneidwerkzeughalter mit eingelassenem RFID-Tag

  • SchreibLese-Kopf wird auf der Rückseite des Werkzeug­revolvers angebracht und erkennt den Tag zuverlässig

  • Werkzeugrevolver mit Schneidwerkzeugen

Anforderungen an Werkzeugmanagementsysteme steigen stetig

Werkzeugmanagementsysteme müssen unterschiedliche Abläufe verarbeiten können, wie zum Beispiel verschiedene Lieferarten, hohe Stückzahlen und häufige Ein- und Auscheckvorgänge. Ohne eine zuverlässige Identifikationstechnologie können solche Managementsysteme leicht unübersichtlich werden.

Frühere Lösungen müssen verbessert werden

Konventionelle Werkzeugverwaltungssysteme nutzen bislang im Wesentlichen optische Identifikationstechnologien, um Werkzeugdaten zu speichern, beispielsweise die Lasergravur. Diese Methode ermöglicht eine längerfristige Datenaufzeichnung und eine effizientere Werkzeugverwaltung, obwohl es offensichtliche Nachteile gibt.

Eine andere Möglichkeit ist die Identifikation mittels funkbasierter RFID-Technologie. Die ersten Systeme dieser Art werden bereits eingesetzt, arbeiten aber noch nicht wirklich effizient. Bei den üblichen Systemen befindet sich der Schreib-Lese-Kopf auf einem Zylinder, der diesen vor und zurückbewegt, um die Daten vom RFID-Tag am Werkzeug auszulesen. Der Datenträger (Tag) ist im Werkzeughalter eingebettet. Um ein Werkzeug zu erfassen oder zu wechseln, muss der Werkzeugrevolver mit dem betreffenden Werkzeug zunächst die unterste Position anfahren. Der Zylinder mit dem Schreib-Lese-Kopf muss zudem einen kompletten Weg zum Revolver und zurückfahren.

Optimierte Werkzeugerkennung mit Turcks RFID-System

Die RFID-Lösung BL ident von Turck setzt genau an diesem Problem an: Schreib-Lese-Köpfe mit einem erweiterten Erfassungsbereich können direkt auf der Trägerplatte des Werkzeugrevolvers montiert werden. Somit sind die Daten der RFID-Tags auf dem Werkzeughalter direkt durch die nichtmetallische Rückplatte lesbar – und zwar ohne einen Zylinder, der den Kopf vor und zurückbewegt. Eine einfache Drehung des Revolvers genügt, um alle Schneidwerkzeuge auf einer CNC-Werkzeugmaschine zu identifizieren. Alle Informationen zu den Schneidwerkzeugen können in nur zehn Sekunden eingelesen werden.

Turcks RFID-Schreib-Lese-Köpfe haben die Schutzart IP69K, die RFID-Tags sie Schutzart IP68. Damit ist das System resistent gegen Feuchtigkeit und Wasser und eignet sich auch für den Einsatz in feuchter Umgebung. Die Tags besitzen einen frei nutzbaren Speicher von 128 Byte. Dies ermöglicht die Speicherung großer Datenmengen und verwandelt sie quasi in eine mobile Datenbank.

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