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SafeSpindel

Projekttitel Eurostars-Projekt E!10091 SafeSpindle: Modulares, Cloud-basiertes Zustandsüberwachungssystem mit speziellem Fokus auf Spindeln von Werkzeugmaschinen, Teilprojekt AMAC: Sensorsysteme und lokale CM-Komponenten (FKZ: 01QE1653A)
Projektlaufzeit       
01.11.2016 – 30.04.2020 (Laufzeit Gesamtprojekt bis 31.10.2020)
Förderer

EFRE EU quer rgb

Projektbeschreibung Ziel des gemeinsam durch AMAC Chemnitz und Fraunhofer IIS/EAS Dresden sowie den Schweizer Partnern StepTec AG Luterbach, Telma AG Seftigen und Mikron Agie Charmilles Nidau durchgeführten SafeSpindle-Projektes war die Entwicklung eines innovativen modularen Condition-Monitoring-Systems (CMS) für Spindeln mit der Option der Einbindung zusätzlicher Überwachungsaufgaben für die gesamte Werkzeugmaschine. Für Langzeitanalysen und Datenspeicherung war eine Cloudanbindung vorgesehen. Im Ergebnis wurde ein CMS mit einer offenen und flexiblen Architektur sowie verteilter Systemintelligenz entwickelt, das den Anforderungen von Industrie 4.0 und des zunehmend an Bedeutung gewinnenden Internet of Things gerecht werden kann.
Die Aufgaben der AMAC im Verbundprojekt bestanden im Wesentlichen in der Erarbeitung des Systemkonzeptes, in der Entwicklung des mikrosystembasierten intelligenten Sensormoduls (ISM) mit einem ASIC als Kern-komponente sowie gemeinsam mit den Projektpartnern in der Entwicklung und Umsetzung der weiteren lokalen Condition-Monitoring-Komponenten, d. h. einem Spindeldiagnosemodul (SDM) und einem Condition Monitoring Modul (Advanced Modul) für die gesamte Werkzeugmaschine.
Der von AMAC entwickelte ISM mit seinem integriertem dreiachsigen Schwingungssensorsystem ist eine der Hauptkomponenten des CMS. Die Arbeiten in diesem Arbeitspaket gliederten sich in drei Komplexe:
  • Entwicklung der mikromechanischen Sensorelemente
  • Entwicklung und Präparation des Signalverarbeitungs-ASICs als Kernkomponente des ISM
  • Integration der Einzelkomponenten zum intelligenten Sensormodul mittels einer zugeschnittenen Auf-bau- und Verbindungstechnik (AVT).
In Auswertung der durchgeführten Tests konnte festgestellt werden, dass die Sensor-ASICs und die damit mon-tierten ISM den Anforderungen entsprechen. Die ISM werden somit die Produktlinie Schwingungssensoren der AMAC erfolgreich ergänzen.