TCI Cutting integriert KI-Steuerung in neue Laserschneidmaschinen

TCI Cutting treibt die Entwicklung intelligenter Fabriken mit der Einführung von IA Smart Motion 2.0^® voran. Das fortschrittliche System integriert künstliche Intelligenz direkt in die Bewegungssteuerung von Faserlaserschneidanlagen. In Kombination mit dem unternehmenseigenen MAS Concept^® (Machines, Automation, and Software) – welches die Produktionsmanagement-Software Manager PRO^® und das automatisierte Palettiersystem TCI Sorter 3.0^® umfasst – schafft der spanische Hersteller ein vernetztes Ökosystem. Dieses durchgängige Produktionsmodell zielt darauf ab, Maschinen, Robotik und Software nahtlos zu verknüpfen, um Produktivität und Prozessautonomie über den reinen Schneidvorgang hinaus zu maximieren.

Vorausschauende Pfadplanung und dynamische Kinematik Traditionell wird die Zykluszeit beim Laserschneiden stark von abrupten Brems- und Beschleunigungsvorgängen bei komplexen Richtungswechseln beeinträchtigt. Die neue KI-gestützte Steuerung IA Smart Motion 2.0^® analysiert die bevorstehende Schneidbahn vorausschauend und passt das dynamische Verhalten der Maschine – Geschwindigkeit und Beschleunigung – adaptiv an die tatsächliche Geometrie des Werkstücks an. Wenn sich der Laserkopf Kurven oder engen Radien nähert, moduliert das System die Bewegung frühzeitig, sodass hohe Geschwindigkeiten auf geraden Strecken beibehalten und nur dort abgerundet und gebremst wird, wo es die Präzision erfordert. Diese Technologie wird in den 2D-, 2D+Bevel- und 3D-Faserlaserschneidlösungen von TCI Cutting eingesetzt und sorgt für flüssigere Bewegungsabläufe mit optimierter Konturqualität und geringerem mechanischem Verschleiß.

Durchgängiger Datenfluss vom Schnitt bis zur Palette
Die Optimierung der reinen Schneidleistung ist nur ein Teil der Gleichung; der eigentliche Flaschenhals moderner Blechfertigung liegt oft in der nachgelagerten Intralogistik und Materialhandhabung. Hier greift das MAS Concept^® von TCI Cutting: Die Software Manager PRO^® bündelt alle Produktionsdaten und vernetzt die Werkstattplanung in Echtzeit mit den physischen Maschinen. Nach dem Schnitt übernimmt der TCI Sorter 3.0^®, der die KI-basierte Logik der Smart Sorting^®-Technologie integriert. Dieses intelligente System entscheidet autonom über Entnahmestrategien und ordnet die geschnittenen Teile nach Prioritäten für nachfolgende Fertigungsschritte auf Paletten an. Jeder Prozessschritt speist neue Daten in das Gesamtsystem zurück, wodurch manuelle Eingriffe drastisch reduziert und der Materialfluss kontinuierlich optimiert werden.

Zusätzlicher Kontext: Trägheitsmomente bei Portalmaschinen und Roboter-Greiflogik
Dieser Abschnitt beschreibt physikalische und kinematische Prinzipien der Blechbearbeitung, die nicht in der ursprünglichen Pressemitteilung enthalten sind.

In der Hochleistungs-Blechbearbeitung bewegen sich die Portale (Gantry-Systeme) von modernen Faserlasern mit enormen Beschleunigungen von oft mehr als 2 bis 3 G. Bei diesen extremen Kräften werden die physikalischen Grenzen der Maschinenstruktur erreicht: Abrupte Richtungswechsel in scharfen Ecken erzeugen hochfrequente Vibrationen und mechanischen Ruck (Jerk), die sich als feine Rattermarken an der Schnittkante abzeichnen können. Konventionelle CNC-Steuerungen bremsen die massiven Antriebe vor Ecken stark ab, was wertvolle Zykluszeit kostet. Eine vorausschauende (Predictive) KI-Steuerung berechnet die exakten Trägheitsmomente der bewegten Massen im Vorfeld und moduliert die Servoantriebe in Mikrosekundenbruchteilen, um Ecken in fließenden Profilen zu durchfahren und mechanische Resonanzen zu eliminieren.

Eine weitere enorme Herausforderung in der "Lights-out"-Automatisierung (mannlose Fertigung) ist das anschließende Sortieren der Teile. Beim Schneiden ist das sogenannte Schachteln (Nesting) darauf ausgelegt, den Blechverschnitt zu minimieren, was dazu führt, dass völlig unterschiedliche Geometrien extrem dicht ineinandergreifend auf dem Schneidrost liegen. Beim automatisierten Entladen müssen Portalroboter mit Saugnapf-Greifern die exakten Schwerpunkte dieser asymmetrischen, durch Mikrosteg-Verbindungen fixierten oder teils verkanteten Teile berechnen, ohne benachbarte Werkstücke zu verschieben oder die Vakuumsauger an Löchern im Teil ansetzen zu lassen. Hier kommen komplexe KI-Algorithmen zum Einsatz, die die Nesting-Pläne interpretieren und die optimale Greif-, Hebe- und Ablagestrategie dynamisch berechnen.

Bearbeitet von einem Industrie-Journalisten, Lekshman Ramdas, mit KI-Unterstützung.

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