Intelligente Algorithmik für integrierte Sensorik: Prozessüberwachung im multisensorischen Werkzeughalter

Im Rahmen des Papers wird ein neuartiger Werkzeughalter für die Präzisionszerspanung vorgestellt, in dem Sensorik und Elektronik mechatronisch und miniaturisiert integriert sind. Über integrierte Dehnungsmesstreifen und Piezosensoren werden Kräfte, Momente und Körperschall aufgenommen und von einer miniaturisierten Elektronik digitalisiert und vorverarbeitet. Es wird beschrieben wie die Messdaten im mechatronischen System vorverdichtet werden ohne den In-formationsgehalt zu reduzieren, wie prozessabhängige Schwellwerte für dynamische Aufschwingungen und Verschleiß ausgewählt werden können und wie die ausgewerteten Daten einem Maschinenbediener visuell in hoher Performance interaktive Unterstützung zur Verfügung gestellt werden können.

Within this paper a novel tool holder for precision machining will be presented, in which sensors and electronics are integrated mechatronic and miniaturized. Via integrated strain gauges and piezoelectric sensors, forces, moments and acoustic emission are measured and digitized and pre-processed by a miniaturized electronics. It is described how the measurement data in the mechatronic system are precompressed without losing information, how process-dependent threshold values for dynamic vibrations and wear can be selected and how the evaluated data can be made available in high performance to a machine operator visually as interactive support.