工具摩耗診断

Friction Sonar
フリクションソナー

工具とワークの接触により発生する高周波AEエネルギーを測定 工具の欠損や摩耗状態を検知し加工状態の見える化を実現します。

NC加工時の工具とワークの接触により放出されるAE波を計測1次現象を監視することで工具とワークの状態をデータ化し欠損や摩耗状態を検知、いままでにない品質管理を実現します。

Early Observerの「対象物質別AEセンサ」で特定物質の塑性変形を監視

<AEセンサ信号のパラメータ化>

①Amplitude(アンプリチュード=最大振幅)
 AE波形の最大振幅値(OVから最大変位までの電圧)をdB換算
 =亀裂進展/摩擦量と相関関係

②Energy(エネルギー)
 持続時間内におけるAE波形の積分値=摩擦量/き裂面積と相関関係

③ RMS(実効値)
 エッジ処理時間単位毎に取得したAE信号の実効値
 =摩擦係数と相関関係

*エッジ処理時間(MELSECへの送信間隔) 10/20/50/100msで設定可能

*センサの応答速度は 0.1μs Amplitudeパラメータは0.1μsの信号も反映します。 

JCC製 AEアンプ「Early Observer MEL-E」でパラメータ化した塑性変形データを三菱電機製MELSEC iQ-Rシリーズに送信、正常加工との差異を検知するとアラームを発報します。

Friction Sonar 実証データ

<実験条件>
ワーク: セラミック
センサ: FAEN-S150I / FAEN-S3001
アンプ:Early Observer MEL-E Type Uno 1st Edition

<テスト内容>
新品工具による連続加工を計測

初回加工と最終3回の加工を比較

センサFAEN-S150I(鉄・ステンレス用)

工具由来のAE波を多く計測している。

センサFAEN-S3000I(セラミック用)

工具由来のAE波を多く計測している。

Friction Sonar 刃欠け検知

ドリル刃欠け探知

ワークカット画像

ドリル正常加工

刃欠け発生加工

Early Observer

Early Observer MEL-E Type Uno

  • 1軸計測型
  • フェールセーフ機能搭載
  • HPF30、50、 100、 150KHz
  • 全てMELSECからコントロール可
  • MELSEC iQ-R/Q用通信FB付属
  • GOTサンプルデータ付属
  • 専用PC接続ケーブル (OP)で PCでの簡易ロギング可能

FAEN-S■■WI

(共通仕様)

  • 共振周波数:60KHz / 150KHz ±20%
  • 仕様温度:-20℃〜80℃
  • Φ22×30mm(突起部含まず)
  • 耐環境ロボットケーブル5m引出
  • HPF30、50、 100、 150KHz
  • 保護構造IP67

※1 本製品はAEセンサをキーテクノロジーとして採用したセンシングシステムです。加工品質を保証するものではありません。