Verfahrenstechnik

sensDrill - Bohrer mit integrierter Temperatur- und Schallerfassung

Ref.-Nr. 4971

Keywords: Bohrer, Temperatur, Messung, Schall, Vibration, Material, Materialübergang, Elektronik, Funkübertragung, Drill, temperature, measurement, acoustic, vibration, material, interface, electronic, radio, transmission

Die Messung von den im Prozess erzeugten Geräuschen kann Hinweise auf Materialübergänge oder Fehler im Material oder beim Werkzeug geben. Die Integration von Temperatur- und Geräuschmesstechnik bei einer gleichzeitig einfachen Datenübertragung konnte bisher technisch noch nicht befriedigend gelöst werden. sensDrill bietet die geforderten Messungen und eine einfache Datenübertragung, wobei sich die Handhabung von sensDrill nicht von herkömmlichen Bohrern unterscheidet. Der Temperatursensor ist in einem Kanal im Inneren des Bohrers eingelassen, so dass die Termperaturmessung direkt an der Spitze des Bohrers erfolgt. Um den Schaft des Bohrers ist eine Elektronik konzentrisch angebracht, mit der einerseits die akustischen Aufnahmen gemacht werden und andererseits die Messdaten per Funk übertragen werden. Gleichzeitig erhält die Elektronik die für die Messung, Datenverarbeitung und Datenübertragung notwendige Energie aus der Rotation des Bohrers. Das System arbeitet somit komplett autark. Ein Empfänger für die Daten kann neben dem Arbeitsplatz installiert werden, so dass durch IntelliDrill keinerlei Einschränkungen während der Arbeit auftreten.

Vorteile

  • Einfache Handhabung
  • Keine störende Verdrahtung
  • Temperatur- und Akustikmessung
  • Detektion von Materialübergängen
  • Detektion von Überhitzung
  • Optimierung von Standzeiten und Prozessen
  • Kostengünstig

Kommerzielle Anwendung

sensDrill kann in verschiedensten Anwendungen eingesetzt werden. Bei herkömmlichen, spanenden Prozessen, wie sie in der metallverarbeitenden Industrie vorkommen, kann IntelliDrill z. B. die Werkzeugstandzeit optimieren oder Materialübergänge detektieren. Auch beim Einsatz in der Medizin zeigt sensDrill einige Vorteile: Veränderungen im Gewebe oder Knochen können durch die akustischen Aufnahmen detektiert werden und durch die Temperaturmessung direkt am Bohrkopf können Gewebeschädigungen durch Überhitzen vermieden werden.

Aktueller Stand

Eine deutsche Patentanmeldung wurde eingereicht, internationale Anmeldungen sind noch möglich. Das Verfahren wurde experimentell verifiziert. Im Namen der RWTH Aachen bieten wir interessierten Unternehmen die Möglichkeit zu Lizenzierung und zur Weiterentwicklung der Technologie.

Eine Erfindung der RWTH Aachen.

Dipl.-Ing. Andreas Brennemann

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