Körperschall (Acoustic Emission, AE) ist die Signatur elastischer Wellen aus der Schleifzone: Kornkontakt, Spanbildung, Reibung und Scheibenverschleiß strahlen allesamt in den Bereich von Kilohertz bis Megahertz ab. Er ist das direkteste Prozesssignal beim Schleifen – und das am schwierigsten zu erfassende, denn alles Interessante geschieht oberhalb der Abtastrate, mit der eine Standard-Messkarte arbeitet.
Der Aufbau
Das Werkzeugschleifzentrum im Labor trägt einen AE-Sensor auf der Werkstückseite, eine Stromzange an der Spindelzuleitung und eine Triggerleitung von der Maschine, die bei jedem Durchgang aktiv wird. Der AE-Sensor speist einen eigenen schnellen Digitalisierer auf einer separaten EdgeBox; Strom und Trigger laufen in die Standard-DAQ der Erfassungsbox an der Maschine. Alle drei landen im selben Archiv, auf derselben Zeitbasis.
Warum der Erfassungspfad entscheidend ist
Eine Standard-Messkarte erkennt, dass die Scheibe im Eingriff ist. Die Struktur innerhalb der Emission – der Teil, der Information über den Prozess trägt – braucht ein eigenes schnelles Frontend und eine Pipeline, die ihre Daten verlustfrei ins Archiv bringt. Die analoge Seite richtig auszulegen, ist dabei genauso wichtig wie der Digitalisierer: Ein schlecht angepasster Eingang kann aus einem reichhaltigen Signal eine flache Linie machen.
Weil Körperschall und Spindelstrom eine gemeinsame Zeitbasis haben, lässt sich jedes Emissionsmerkmal exakt innerhalb des Fensters berechnen, in dem die Scheibe tatsächlich schleift, und über Durchgänge, Teile und Tage hinweg vergleichen.
Warum die Abtastrate keine Marketingzahl ist
Die Nennrate eines Digitalisierers und die Rate, mit der eine Pipeline dauerhaft in ein permanentes Archiv aufzeichnen kann, sind zwei verschiedene Zahlen – und nur die zweite zählt für den Kunden. Wenn wir eine Rate nennen, ist es die zweite.