Wie Kameras die Werkstückeinrichtung in der CNC-Bearbeitung revolutionieren

Die Werkstückeinrichtung hat in der CNC-Welt einen langen Weg zurückgelegt. Kantentaster und Wackelbohrer waren einst in jeder Werkstatt allgegenwärtig, doch heute findet man kaum noch einen modernen Zerspaner, der sie nutzt. Tasttaster sind zum Standard geworden – sei es eine elektronische Renishaw-Einheit oder ein einfacher Haimer-Messzeiger. Doch täuschen Sie sich nicht: Der sachgerechte Umgang mit diesen Werkzeugen erfordert nach wie vor viel Geschick. Fragen Sie jemanden aus dem Fach, und er wird Ihnen schnell erklären, warum Grafiken wie diese immer noch kursieren:

Tasten für die Werkstückeinrichtung

Wohin führt der Weg bei der Werkstückeinrichtung? DATRON beantwortet diese Frage seit vielen Jahren (siehe Video unten). Der Anfang wurde gemacht, indem der Taster als Z-Achsen-Zubehör integriert wurde, statt als separates Werkzeug, und eine umfassende Tastsoftware implementiert wurde, die 3D-Tastfunktionen vereinfacht. Selbst Einsteiger konnten so Makros für vollautomatische Lösungen erstellen. Das Ziel, das Tasten für alle einfacher zu machen, ohne Funktionalität einzubüßen, hat gerade erst begonnen.

Kamera für die Werkstückeinrichtung

Bei DATRON enden die Fortschritte bei der Werkstückeinrichtung nicht beim Tasten. Ein weiteres, auf den meisten CNC-Maschinen eher ungewöhnliches Zubehör ist eine Kamera. Der übliche Einsatzzweck einer Kamera in einer CNC-Maschine ist die visuelle Kantenfindung. Man fährt die Maschine auf einen Kamera-Offset und nutzt sie quasi als „Zielfernrohr“. Das ist besonders in der Grafikbranche nützlich, wo man ein Fadenkreuz am äußeren Rand des Werkstücks aufdrucken kann, um die Ausrichtung schnell vorzunehmen.

Diese Lösung hat jedoch noch einen Nachteil: Automatisierung. Die Kamera erfordert, dass der Bediener allen Details sehr genau Aufmerksamkeit schenkt. Daraus entstand DATRON Vision. Durch die Zusammenarbeit mit MVTec Halcon konnte DATRON ein System für automatisierte Bildverarbeitung im CNC-Prozess entwickeln.

Es gibt mehrere Anwendungen, in denen automatisierte Bildverarbeitung entscheidend ist. Neben der bereits erwähnten Grafikbranche ist die Elektronikindustrie die prominenteste. Die auf Leiterplatten integrierten Fiducial-Marken zu nutzen, ermöglicht eine schnelle Registrierung des Teils für Fräs- oder Nacharbeiten – etwas, das kein Taster berühren kann (Wortspiel beabsichtigt). Die Funktionalität ist so integriert, dass zwei Fiducials verwendet werden können, um die Drehung eines Teils um seinen Nullpunkt präzise zu bestimmen, was einen hochgenauen und reproduzierbaren Prozess ermöglicht.

Kamera- & Taster-Kombination für die Werkstückeinrichtung

So sehr ich dieses Werkzeug schätze, es bleibt ein Nischenprodukt – nur für bestimmte Anwendungen anwendbar. Die F&E-Abteilung von DATRON AG erkannte jedoch das Potenzial für mehr. Durch die clevere Integration von Kamera und Tasttaster als Standardfunktionen der DATRON neo Fräsmaschine hob DATRON die Kameraintegration auf die nächste Stufe. Die Kombination aus Kamerabasierter Werkstückerkennung und Wischgesten auf dem Touchscreen der Next-Steuerung ermöglicht ein einfaches, nahtloses Tasten, das jeder – Zerspaner oder nicht – in wenigen Minuten beherrscht.

Und voilà: Machine Vision für die Masse. Wohin geht die Werkstückeinrichtung von hier? Nur die Zeit wird es zeigen, aber Sie können sicher sein, dass DATRON sich dieser Aufgabe widmet.