キスラーの歪センサによる効果的な工程監視

キスラーの圧電式歪センサは機械を過負荷から保護し、生産分野におけるパンチング・成形・接合などの工具の負荷を正確に監視するために役立ちます。簡単に取付けることができ、計測範囲も広いため、特に既存の装置への後付けに適しています。

デジタル化とインダストリー4.0が進む中で、ものづくり産業でセンサが担う役割は次第に大きくなり、パンチングやプレス技術、成形、接合工程などの生産ラインで使用される機会が増えつつあります。歪センサを直接機械に取付けたり、測定ピンとして工具に組み込むことで、工程監視の可能性がいっそう広がります。

機械を効果的に保護する早期警告システム

キスラーの圧電式(PE)歪センサは、構造の歪みを高い分解能で計測することができます。歪みは静止摩擦によりせん断力として測定素子に伝達されます。このときの計測はフェイルセーフで行われ(変動なし)れます。歪センサは過負荷に強く、堅牢性に優れ(保護等級IP67)、温度影響などの外乱に対しても耐性があります。コンパクトなセンサはネジ1本で直接機械に固定することができます。不規則な力のピークが発生すると直ちにこれを検知し、センサに損傷を与えません。過負荷が発生した場合は、その負荷が解除されるまで表面上を「スキッド」します。固有振動数が高く、計測範囲が広いため、発生する力が非常に小さい、または非常に大きい場合でも対応することができます。このように、キスラーの圧電式歪センサは効果的に機械を保護するための早期警告システムとして機能し、コスト増につながりかねないダウンタイムの削減に寄与します。

工具の監視が容易に

個々の組立て工程に関する貴重なプロセスデータを得るために、歪センサを測定ピンとして直接工具に組込むことができます。測定ピンは、条件が表面の測定に適していない場合、または設置スペースが非常に限られている場合に主に使用します。このようにして組み込めば、お客様は例えばパンチングや成形技術でのアプリケーションを効果的に監視し、最適化できるようになります。
キスラーの高感度測定ピンは、きわめて大きな動的、準静的な負荷がかかる場合でも感度が高いため、材料の最小変形を検出することができます。測定ピンを工具に組込むには円筒形の取付け穴が必要です。この場合、測定ピンの軸方向または径方向にプリロードをかけ、センサに対して縦方向または横方向に生じる伸長と変形を計測することができます。

デジタル信号評価により計測チェーンを簡素化

今年初めに、チャージアンプ5074Aがキスラーの製品ポートフォリオに加わりました。このチャージアンプはPE信号をデジタル化し、任意の圧電式センサを制御環境に接続するためのもので、 これを利用すれば、PE歪センサを産業用イーサーネット経由で機械制御システムと接続できるようになります。アナログの評価システムにつなげる回り道がなくなり、上位のシステムとより簡単にネットワークでつなげられます。

 

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