P1 - konradin-service.de · mittleren Technik-Level bewegen, geht die Tendenz in den Industrie- und Hochlohnländern zu robotergestütz-ten High-End-Lösungen, um mit hohem Automatisie-rungsgrad

Quality Engineering

www.qe-online.de

Messe Control: Aktuelle Entwicklungen, Produkte und News Roundtable | Koordinatenmesstechnik – alles andere als ein Dinosaurier Interview | Dr. Jochen Peter, Zeiss, zu den Trends in Messraum und Fertigung Reportage | Vitaqua prüft Caps auf Maßhaltigkeit mit optischer Technologie

TITITITETETETELTLTLTHEHEHEHEEMAMAMAMA

Mit hoher Genauigkeit und GeschwindigkeitTToToT ppopopopp grgrgrafafafieieie-S-S-Scacacannnnnninininng g g gg imimit t nen ueemm Chroomatic cc Foocucucusss Liine SSensor

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2 Quality Engineering PLUS 01.2017

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Quality Engineering PLUS 01.2017 3

Das Profil der Control passtMessen haben es zur Zeit schwer. Jüngstes Beispiel ist die Cebit. Aus der einst so großen und stolzen Compu-termesse wird nun ein Lounge-Event. Die Menschen haben nur noch wenig Zeit, die sie in den Besuch sol-cher Fachveranstaltungen investieren können. Und über das Internet sind sie ohnehin ständig über die ak-tuellen Produkte informiert. Es gibt aber Gegenbeispiele. Die Control verzeichnet dieses Jahr wieder Zuwächse bei Ausstellern und Prä-sentationsflächen. Qualitätssicherung hat nach wie vor einen hohen Stellenwert in den Unternehmen. Und das Profil der Control passt offensichtlich. Wer sich über die industrielle Qualitätskontrolle informieren möchte,

dem steht auf dem Stuttgarter Messegelände das ge-samte Spektrum an Technologien und Dienstleistun-gen zur Verfügung – von CAQ-Software über Messtech-nik bis zu Vision-Lösungen. Zu den Highlights zählen Roboterlösungen sowie Multisensorik-Systeme. Apropos Koordinatenmesstechnik: Ihr Image ist mittler-weile vielleicht ein bißchen verstaubt. Aber die Herstel-ler haben sie mithilfe von optische Technologien, Auto-matisierung, Datenanalyse und eben Multisensorik fit für die Zukunft gemacht. Auch das wird in Stuttgart zu besichtigen sein. Für die Besucher wird es aber noch eine weiteren Grund geben, auf die Control zu gehen. So praktisch die Informationssuche im Web auch sein mag – eine Mes-se ist eine wunderbare Gelegenheit, um sich mit Part-nern oder Kunden von Angesicht zu Angesicht auszu-tauschen. Bei der Digitalisierung geht es schließlich nicht nur um die Vernetzung der Maschinen, sondern auch um die der Menschen.

Ansichten ::

Bei der Digitalisierung geht es nicht nur um die Vernetzung der Maschinen, sondern auch um die der Menschen

Markus Strehlitz, [email protected]

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:: Inhalt

2614

▶ Raue Bedingungen wie verölte Luft oder Vibrationen fordern nicht nur die Mess-, sondern auch die Spanntechnik. Aluminium-Spannfut-ter lassen sich flexibel einsetzen

▼ Liniensensor von Werth erfüllt die beiden großen Anforderungen der Messtechnik gleichzeitig: Genauigkeit und Geschwindigkeit

Management06 Bettina Schall im Interview

Die Messe-Chefin gibt einen Ausblick auf die Highlights der Control 2017 und spricht über die Stimmung in der Branche

08 Digitales Qualitätsmanagement Software unterstützt bei der ISO 9001:2015 und überwacht alle Dokumentationsvorgaben

10 Jochen Peter im Interview Der Zeiss-Geschäftsführer sieht die Messtechnik als Schlüsselelement für Industrie 4.0

Titelthema14 Topografie-Scanning

Der Chromatic Focus Line Sensor von Werth ist ein hochgenauer Liniensensor für schnelle Messungen unterschiedlicher Oberflächen.

Produkte und News32 Highlights der Control

von Alicona, Aukom, Creaform, Emco-Test, Hahn + Kolb, iqs, Micro-Epsilon, Sill und Stemmer Imaging

35 Firmenindex

35 Impressum

Technik18 Roundtable der QE

Branchenexperten diskutieren die aktuelle Entwicklung der Koordinatenmesstechnik

22 Digitaler Messprojektor Qualitätsprüfung von Drehteilen in Sekundenschnelle

24 Ausrichtung von Linearachsen Alle Positionierabweichungen im Griff

26 Spanntechnik Fertigungsumgebung stellt hohe Anforderungen

28 Vibroakustische Qualitätskontrolle Industrie-Laservibrometer bringen Präzision in den Produktionsprozess

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Bettina Schall über die Control 2017

„Es bedarf mehr Sensorik denn je“Die Messe Control ist das Schaufenster für alle Technologien und Dienstleistungen rund um die Qualitätssicherung. Bettina Schall, Geschäftsführerin des Veranstalters P.E. Schall, spricht über die Stimmung in der Branche und die diesjährigen Highlights – wie etwa Automatisierungslösungen.

steller von Komponenten und Baugruppen sowie Teil-systemen für die Qualitätssicherung ihre Produkte be-reits in Hard- und Software-Ausrüstung digitalisiert ha-ben, sind sie auch absolut I-4.0-fähig und spielen dem-nach bezüglich Durchgängigkeit der automatisierten Fabrik der Zukunft eine tragende Rolle.

:: Bei der Messtechnik ist Multisensorik eines der gro-ßen Themen. Wie wird die Control diesen Trend abbil-den?Schall: Vereinfacht ausgedrückt, geht ohne Sensorik be-ziehungsweise Multi-Sensorik heute nichts mehr und das gilt für die Zukunft im Besonderen. Um die hochau-tomatisierten Prozesse in I-4.0-Strukturen effizient und schnell steuern, überwachen und nach Bedarf optimie-ren zu können, bedarf es mehr Sensorik denn je. Des-halb werden viele Sensoren nicht nur multifunktional konzipiert, was die Anwendungsmöglichkeiten betrifft, sondern auch wegen der schnellen Datenübermittlung an unter- oder übergeordnete Systeme.

:: Daneben ist das Segment Industrielle Bildverarbei-tung und Visionssysteme ein Schwerpunktthema auf der Messe. Was kann der Besucher hier erwarten?Schall: Der Markt für die Industrielle Bildverarbeitung und für Visionssysteme boomt geradezu, zumal sie sich über Fortschritte in der Optoelektronik und Sensorik neue Anwendungsfelder erobert. Man spricht hier wei-tergehend auch schon über „Embedded Vision“, wobei dies bezüglich der Qualitätssicherung eher auf kamera-basierte Sicherheitssysteme in der industriellen Umge-bung zutrifft. Die Fabrik der Zukunft kann nur dann be-triebssicher für Personen und Prozesse funktionieren, wenn alle wie auch immer zugänglichen Bereiche lü-ckenlos überwacht sind und wenn sich viele Prozesse auf der Grundlage ausgewerteter Daten selbst steuern, was ohne entsprechende Bildverarbeitungs-und Visi-onssysteme kaum vorstellbar ist.

:: Wie kommt das Hallenkonzept bei den Ausstellern an?Schall: Nach anfänglicher Skepsis überwiegt jetzt die Zustimmung deutlich, weil das neue Layout auch für die Aussteller viele Vorteile bringt. Der morgendliche Besu-cheransturm wird jetzt schon von der Anfahrt her bes-ser auf die beiden Eingänge Ost und West verteilt. Von der Abkopplung der großen und zunächst fast alle an-kommenden Fachbesucher aufsaugenden Halle 1 profi-

Bettina Schall sieht die

Qualitätssicherung als

zentrales Element von

Industrie-4.0-Strukturen

Bild: Schall

Der Autor

Markus StrehlitzRedaktion

Quality Engineering

:: Management

:: Was können die Besucher von der diesjährigen Control erwarten?Bettina Schall: Die 31. Control zeigt sich sozusagen im neuen Gewand, weil durch Um-und Ausbaumaßnahme der Landesmesse für uns ein neues Hallen-Layout mög-lich wurde. Wir nutzen nun die Hallen 3, 4, 5, 6, und 7 und erhalten dadurch eine blockartige Anordnung mit kurzen Wegen für eine optimierte Begehung.

:: Was sind die besonderen thematischen Highlights in diesem Jahr?Schall: Da wären die per Roboter automatisierte Quali-tätssicherung, der weiter zunehmende Einsatz von In-dustrieller Bildverarbeitung und Visionssystemen, die im Zuge der Industrie-4.0-Umsetzung fortschreitende Digitalisierung der Komponenten, Baugruppen und Sys-teme für die industrielle Qualitätssicherung und nicht zuletzt die Hard- und Software-Integration von QS-Lö-sungen in die I-4.0-Welten zu nennen.

:: Die Digitalisierung ist nach wie vor einer der bestim-menden Trends. Wird diese Entwicklung auch auf der Control wieder eine große Rolle spielen? Schall: Genauer betrachtet, ist die Qualitätssicherung das zentrale Element der I-4.0-Strukturen. Da die Her-


„In den Industrie- und Hochlohnländern geht die

Tendenz zu robotergestützten High-End-Lösungen“

Bettina Schall

tieren alle Hallen und damit alle Aussteller, weil sie dank dem jetzt kontinuierlicheren Besucherzulauf das Stand-personal besser planen und einsetzen können.

:: Welche Zahlen erwarten Sie für die Control bei Aus-stellern und Besuchern in diesem Jahr?Schall: Wir dürfen diesmal über 900 Aussteller aus 30 Nationen begrüßen und freuen uns über Zuwächse an Ausstellern und gebuchten Präsentationsflächen. Wir erwarten rund 27 000 Fachbesucher aus voraussichtlich fast 100 Ländern, wobei auch hier unser Grundsatz gilt, dass Qualität vor Quantität geht.

:: Wie ist grundsätzlich derzeit die Stimmung in der QS-Branche?Schall: Ausgehend von den Rekordzahlen, die wir für die Control 2017 registrieren dürfen, und ausgehend vom steigenden Automatisierungsgrad in den produzieren-den Industrien, was wiederum ein noch intensiveres QS-Verhalten mit sich bringt, sehen wir die Branche sehr optimistisch unterwegs. 2016 ist allein die deut-sche und europäische IBV-Industrie um rund 10 % gewachsen, und ähnlich positive Zahlen vermelden auch die Hersteller von Sensortechnik. Der Fachbereich Bildverarbeitung im VDMA geht für das Jahr 2017 von ca. 8 % Wachstum aus, sodass ein anhaltend guter Ge-schäftsgang vorauszusehen ist.

:: Gibt es eine Veränderung hinsichtlich der Bereitschaft der Anwenderunternehmen, in Qualitätssicherung zu in-vestieren?Schall: Da ist eher das Gegenteil der Fall. Denn auch vie-le Hersteller in den Billiglohnländern haben teilweise schmerzhaft erkennen müssen, dass sie nur dann im Geschäft sind und bleiben, wenn sie auf Dauer reprodu-zierbar gute Qualitätsware liefern. Das jedoch geht nicht ohne permanente Ausbildung und gezieltes In-vestment in Qualitätssicherung auf allen Ebenen. Wäh-rend sich die Hersteller in den Billiglohnländern auf QS-Technologien, -Verfahren und -Lösungen im unteren bis mittleren Technik-Level bewegen, geht die Tendenz in den Industrie- und Hochlohnländern zu robotergestütz-ten High-End-Lösungen, um mit hohem Automatisie-rungsgrad dem globalen Wettbewerb begegnen zu können. ■

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:: Management

Software überwacht sämtliche Qualitätsmanagement-Vorgaben

Alle Dokumente im BlickQualitätsmanagement-Software unterstützt einen Hersteller von Analysegeräten bei der Umsetzung der ISO 9001:2015. Sie sorgt dafür, dass die Dokumentationsstandards lückenlos und normkonform eingehalten werden. Das Unternehmen hat damit auch ein weiteres Ziel erreicht: Es konnte seinen internen E-Mail-Verkehr reduzieren.

Spektrometer für die Analyse von Werkstoffen und Schichtdicken – das ist das Geschäftsfeld von Oxford In-struments Analytical. Das Unternehmen, das zur Oxford Instruments Gruppe mit Hauptsitz in Großbritannien gehört, ist das Kompetenzzentrum für die optische Emissionsspektrometrie und die stationären Röntgen-fluoreszenz-Geräte.

Das Qualitätsmanagement erfolgt gemäß der ISO 9001:2015. Seit 2007 wird das Unternehmen dabei von der Software IMS|QMS|PMS des Anbieters Consense (Halle 4, Stand 4508) unterstützt. Mit deren Hilfe hat Oxford Instruments Analytical ein elektronisches Quali-täts-Dokumentenmanagementsystem aufgebaut, bei dem die Software dafür sorgt, dass die vorgegebenen Standards zur Dokumentation nach ISO 9001:2015 lü-ckenlos und normkonform eingehalten werden.

Die Software bietet eine komplette elektronische Un-terstützung durch automatisierte Routineabläufe, stellt systematisch Informationen bereit und überwacht gel-tende QM-Vorgaben. Die im Unternehmen ablaufenden Prozesse wurden in Form von Flussdiagrammen erstellt und mit den verantwortlichen Stellen und Dokumenten verbunden.

„Das A und O ist dabei eine sorgfältige Abbildung. Dafür müssen die unterschiedlichen Dokumente und Prozesse so präzise wie möglich den einzelnen Mitarbei-tern zugeordnet werden“, erläutert Katrin van Meegen,

Continuous Improvement Manager bei Oxford Instru-ments Analytical. In der Consense-Software erfolgt dies über den Geltungsbereich, der den Zugriff auf die Inhal-te genau festlegt und Freigaben oder Kenntnisnahmen über automatisiert ablaufende Workflows regelt.

Besonders hilfreich sind hier aus Sicht von van Mee-gen die im System hinterlegten Workflows, die es erlau-ben, jeden Workflow-Schritt für jeden Mitarbeiter indi-viduell einzustellen. Auf diese Weise wurde detailliert festlegt, wer welches Dokument lesen oder bearbeiten darf. „Das hört sich erst einmal nach viel Aufwand an, aber der zeitliche Einsatz lohnt sich“, so die QM-Exper-tin. „Die Zeit, die hier am Anfang investiert wird, holt man später durch effiziente Abläufe wieder heraus.“

Ein großes Ziel der Einführung eines Qualitäts-Doku-mentenmanagements war laut van Meegen, Routine-abläufe im Arbeitsalltag mit möglichst wenig Mail-Ver-kehr zu regeln. In der Produktion der optischen Emissi-onsspektrometer und der Schichtdickenmessgeräte wird beispielsweise viel mit Checklisten gearbeitet. Je-dem Gerät ist ein Laufzettel zugeordnet, der die Abläufe in allen Produktionsschritten begleitet. Seit der Einfüh-rung von IMS|QMS|PMS kann dieser Laufzettel nun ta-gesaktuell aus dem System abgerufen werden. Alle be-reits erledigten Arbeitsschritte sind darauf vermerkt, lassen sich jederzeit nachvollziehen und den ausführen-den Mitarbeitern zuordnen.

Die Autorin

Iris Bruns Geschäftsführung

Consense

www.consense-gmbh.de

Oxford Instruments stellt unter anderem Spektrometer zur Analyse von Metall her

Bild: Oxford Instruments


Inzwischen hat sich die Software in den verschiede-nen Unternehmensbereichen Forschung/Entwicklung, Produktion, Service, Kundenberatung und Personal fest im Arbeitsalltag etabliert. Dabei ist der Zugang zum System nicht arbeitsplatzabhängig: Jeder Mitarbeiter kann sich von jedem Rechner aus über sein persönliches Passwort einloggen und gelangt sofort zu seiner per-sönlichen Übersichtsseite. Sie zeigt dem Nutzer auf den ersten Blick personalisiert alle anstehenden Aufgaben, Neuerungen und Informationen an, die für seinen Ge-schäftsbereich oder die von ihm zu verantwortenden Prozesse relevant sind.

System lässt sich weiter ausbauen

Der modulare Aufbau der Software ermöglicht den Ver-antwortlichen, das System schrittweise und nach Be-darf des Unternehmens weiter auszubauen. Seit 2010 nutzt Oxford Instruments Analytical so beispielsweise das Consense-Prüfmittelmanagement. Dieses Modul wurde speziell dafür entwickelt, alle Prüfmittelinforma-tionen systematisch zu verwalten und zu dokumentie-ren, die Einhaltung von Fristen zu überwachen und ge-gebenenfalls anzumahnen. Denn auch die in der Pro-duktion eingesetzten Prüfmittel – zum Beispiel für die

optischen Emissionsspektrometer oder die Schichtdi-ckenmessgeräte – sind ein wesentlicher Bestandteil der Qualitätssicherung und müssen einer regelmäßigen Kontrolle unterzogen werden.

So sind auch beispielsweise für die Zertifizierung nach ISO 9001 regelmäßige Kalibrierungen, Wartungen und Inspektionen der verschiedenen Prüfmittel erfor-derlich, die dokumentiert und bei Bedarf nachgewiesen werden müssen. „Der manuelle Aufwand hierfür ist un-verhältnismäßig hoch. Deshalb haben wir uns auch hier für die elektronische Unterstützung entschieden“, er-klärt van Meegen.

Mit dem Prüfmittelmanagement-Modul lassen sich nun unter anderem Überwachungstermine, -intervalle und Zuständigkeiten koordinieren und kontrollieren, Anschaffungs- und Reparaturkosten der eingesetzten Prüfmittel sowie deren Produktiv- und Ausfallzeiten do-kumentieren und vieles mehr.

„Jeder kann im System zum Beispiel sehen, wann Ka-librierungen oder Wartungen fällig sind oder ob das von seiner Abteilung benötigte Prüfmittel ‚aktiv’ ist, das heißt, ob es verwendet werden kann“, ergänzt van Mee-gen. Für jedes Prüfmittel sind im System alle wichtigen Unterlagen hinterlegt – von der Anschaffungsrechnung bis hin zu entsprechenden Zertifikaten. ■


:: Management

Interview mit Dr. Jochen Peter, Geschäftsführer Zeiss

„Messtechnik wird zum Schlüsselelement für Industrie 4.0“Industrie 4.0 ist für Zeiss ein großes Thema: Software soll Messdaten aus Messraum und Fertigung enger verzahnen helfen. Die Automatisierung wird die Produktivität in beiden Bereiche erhöhen. Zeiss plant dafür auch weitere Unternehmenskäufe, wie Geschäftsführer Dr. Jochen Peter verrät.

Dr. Jochen Peter, Geschäftsführer Carl Zeiss Industriel-

le Messtechnik: „Industrie 4.0 ist für uns ein weiterer

Hebel zu höherer Produktivität, indem wir aus der zu-

nehmenden Menge an Messdaten, die in der smarten

Fabrik erfasst werden, mehr Wissen gene rieren kön-

nen“ Bilder: Zeiss


:: Herr Dr. Peter, welche Trends sehen Sie derzeit in der Messtechnik?Dr. Jochen Peter: In der Vergangenheit haben die meis-ten Unternehmen Mess- und Prüftechnik als nicht di-rekt wertschöpfend wahrgenommen. Dies ändert sich aktuell. Wir stellen eine deutliche Steigerung des Quali-tätsbewusstseins fest. Als Konsequenz daraus wächst das Interesse an Messtechniklösungen, die nahe oder sogar in der Fertigungslinie zur Anwendung kommen. Das heißt, die Messtechnik wächst aus dem Qualitätsla-bor heraus und hinein in die Fertigung.

:: Was bedeutet das für Sie als Hersteller von Mess- und Prüftechnik?Dr. Peter: Wir müssen dafür sorgen, dass sämtliche Qualitätsdaten aus der Mess- und Prüftechnik schnell, flexibel und dennoch zuverlässig an mehreren Orten in einer Fabrik erfasst und zusammengeführt werden – ob im Messraum, nahe an der Fertigungslinie oder inline. Wenn ein Unternehmen dies konsequent umsetzt, kann die Messtechnik letztlich zu einem Steuerungsinstru-ment der ganzen Fabrik werden. Die Smart Factory kann im Prinzip nur funktionieren, wenn parallel zur Produk-tion permanent Qualitätsdaten der Werkstücke erfasst werden. Deswegen glauben wir, dass die Mess- und Prüftechnik noch stärker als bisher die Schnittstelle zwi-schen der realen und der virtuellen Welt werden wird. In der virtuellen Welt wird die Produktion geplant und si-muliert, in der realen Welt wird sie mit entsprechenden Daten angeglichen und unterlegt. Die Messtechnik ist für uns somit ein Schlüsselelement, um Industrie 4.0 real werden zu lassen.

:: Welche Rolle spielt die IT für die Messtechnik in der smarten Fabrik?Dr. Peter: Das Thema IT wird da weiterhin an Bedeu-tung gewinnen. Die Verknüpfung der Messdaten, die im Messraum, atline und inline entstehen, findet tatsäch-lich auf der Softwareebene statt. Das heißt, dass bei entsprechenden Projekten zunehmend auch die IT-Ab-teilungen mit uns an einem Tisch sitzen – neben Werk-leitern, Produktions- und Qualitätsverantwortlichen.

:: Ihr Wettbewerber Hexagon hat den Trend der Verla-gerung der Messtechnik in die Fertigung in einem neuen

„Piweb wird künftig eine eigene Intelligenz erhalten. Mit dem

Tool können Unternehmen dann ihre Fertigung beeinflussen.“

Dr. Jochen Peter

Form und Rauheit.In einem System.Von Alicona.Das ist Messtechnik!

InfiniteFocus basiert auf der Technologie

der Fokus-Variation. Anwender messen

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nen, die Zeiss heute in den Messlaboren beim Kunden hat, sind heute automatisiert.

:: Auf der Control setzen Sie einen Schwerpunkt auf das Thema Industrie 4.0. Was bedeutet dies für Zeiss genau? Dr. Peter: Industrie 4.0 ist für uns ein weiterer Hebel zu höherer Produktivität, indem wir aus der zunehmenden Menge an Messdaten, die in der smarten Fabrik erfasst werden, mehr Wissen generieren können. Dafür sorgt unser Qualitätsdatenmanagement-System Piweb. Mit diesem verzahnen wir Messraum und Fertigung.

:: Wo hakt es Ihrer Meinung nach?Dr. Peter: Zum einen sehen wir diese Verzahnung noch nicht. Zum anderen sind heute noch sehr viele papier- und Excel-basierte Einzellösungen im Einsatz. Quali-tätsreports in einem Ordner im Schrank nützen dem Unternehmen relativ wenig. Wenn ausgelieferte Bau-teile plötzlich Mängel aufweisen, will man schließlich schnell den Ursachen auf den Grund kommen.

:: Wohin wird sich die Lösung weiterentwickeln?Dr. Peter: Auf der Statistik-Seite ist Piweb heute schon sehr weit. Zukünftig wird das System eine eigene Intelli-genz erhalten. Wir denken da an selbstlernende Syste-me, durch die Piweb zu einem Tool wird, mit dem man letztlich die Fertigung beeinflussen kann, indem etwa Fertigungsparameter verändert werden. Das gibt es heut erst sehr vereinzelt.

:: Bei Piweb hat der Kunde die Wahl, seine Daten bei sich oder in der Zeiss-Cloud zu speichern. Welche Version favorisieren die Kunden?

:: Management

Zeiss ist nach Aussagen

von Dr. Peter weiter auf

Wachstumskurs: „Dafür

streben wir die Akquisi -

tion weiterer Unterneh-

men an“

Namen manifestiert. Das klingt konsequent – oder wie stehen Sie dazu?Dr. Peter: Wir sehen uns als Messtechnik-Partner unse-rer Kunden – und da ist es für uns zweitrangig, ob wir dem Qualitätssicherer oder dem Werkleiter helfen, Pro-bleme zu lösen und erfolgreich zu sein. Deshalb halte ich eine Beschränkung auf eine Zielgruppe für falsch, ja fast künstlich. Wir wollen Partner für alle unsere Kun-den und Kundengruppen sein. Deren Grundforderung ist es, mit hoher Produktivität gute Qualität zu produ-zieren. Und dieser Aufgabe stellen wir uns.

:: Welche Herausforderungen sehen Sie für Zeiss durch die Verlagerung der Messtechnik in die Fertigung?Dr. Peter: Die Anforderungen an die Robustheit unserer Lösungen steigen – aber auch die an unsere Serviceor-ganisation. Bei Messtechniklösungen, die in der Line, al-so im Produktionstakt betrieben werden, müssen wir ei-ne ganz andere Verfügbarkeit sicherstellen als bei Gerä-ten im Messraum. Wenn dort ein Gerät ausfällt, dann ist eine Reaktionszeit von 24 Stunden meist ausreichend. Das ist in der Fertigungslinie undenkbar. Da müssen wir teilweise innerhalb von Stunden reagieren können.

:: Welche Rolle wird der Messraum in Zukunft einneh-men? Dr. Peter: Eine absolute, rückführbare Messung ist mei-nes Erachtens auch auf lange Sicht nur im Messraum umzusetzen. Insofern bin ich mir sicher, dass es den Messraum auch in Zukunft noch geben wird. Allerdings glaube ich, dass die Geräte künftig noch produktiver ge-nutzt werden müssen – etwa durch eine stärkere Auto-matisierung. Nur ein geringer Prozentsatz der Maschi-

Die Autorin

Sabine KollRedaktion

Quality Engineering


Dr. Peter: Die Standardlösung mit dem Löwenanteil von gut 90 % ist heute immer noch Piweb Enterprise, bei welcher der Kunde eine eigene Datenhaltungsstruktur in seiner IT-Landschaft schafft. Wir stellen aber zuneh-mend fest, dass vor allem kleinere und mittelständische Kunden sich eine solche Infrastruktur nicht leisten wol-len oder können beziehungsweise keine Abteilung ha-ben, die das entsprechend betreiben kann. Und diese Unternehmen fragen die Cloud-Lösung an, die wir seit vergangenem Jahr anbieten.

:: Wir sprachen bereits über die Automation der Quali-tätssicherung. Was ist hier in Zukunft zu erwarten?Dr. Peter: Die Automatisierung wird massiv zunehmen. Automatisierte Beschickungs- und Beladungssysteme, also das Handling des Warenflusses vor und hinter dem Messsystem sind aus unserer Sicht ein ganz großes Zu-kunftsfeld. Dies muss natürlich dann auch auf der Soft-wareseite abgebildet werden. Die Maschinen müssen vernetzt werden, müssen selbst erkennen können, wel-ches Teil geprüft werden soll und müssen dann ganz au-tomatisch den entsprechenden Prüfablauf laden kön-nen. Ich glaube, dass der Einsatz von Robotern die Mess-technik auf ein neues Produktivitätsniveau heben wird.

:: Kann Zeiss diese Umwälzungen in der Industrie allei-ne meistern – oder planen Sie weitere Unternehmens-käufe?Dr. Peter: Unser Ziel ist ganz klar Wachstum. Und dafür streben wir die Akquisition weiterer Unternehmen an. Aber dies wird nicht um jeden Preis und des Zukaufs we-gen erfolgen, sondern wir haben eine klare Strategie, und überall wo uns da ein Zukauf helfen kann, werden wir auch versuchen, entsprechend zuzukaufen. Ich sehe allerdings keine großen Akquisitionen, die das Gesicht von Zeiss grundsätzlich verändern werden. Wir wollen vielmehr in der sogenannten String-of-Pearls-Tradition bleiben und kleinere Unternehmen zukaufen. Das heißt, wir wollen eine Perle an die andere setzen, um die Per-lenkette insgesamt wertvoller zu machen.

:: Ich welchen Bereichen sind Akquisitionen geplant?Dr. Peter: Hier sind wir nicht festgelegt. Wir wollen defi-nitiv unser Sensor-Portfolio weiter verbreitern. Auch denken wir, dass wir beim Thema Software Unterstüt-zung vertragen können.

:: Haben Sie vielen Dank für dieses Gespräch, Herr Dr. Peter.

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Technologie innerhalb von Sekunden Millionen von hochauflösenden 3D-Koordinatenmesspunkten erfasst. Die intelligente Sonde

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Fertigung so maßgeblich, wie dies nie zuvor möglich war. Dank seiner Vielseitigkeit ist der Cobalt für zahlreiche Einsatzoptionen

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Topografie-Scanning mit neuem Chromatic Focus Line Sensor

Mehrdimensionale Abstandssensoren ermöglichen höhere Punktedichten beziehungs-weise Messgeschwindigkeiten als Punktsensoren. Dies geschieht jedoch oft auf Kos-ten einer ebenfalls erhöhten Messunsicherheit. Der neue Chromatic Focus Line Sensor CFL realisiert die beiden großen Herausforderungen der Messtechnik gleichzeitig.

Mit einer einzigen Messung ist es mithilfe mehrdimen-sionaler Abstandssensoren möglich, die gesamte Ober-flächengeometrie in einem Teilbereich des Werkstücks zu erfassen. Konventionelle Sensoren bieten je nach Messprinzip entweder eine hohe Punktedichte oder ei-ne hohe Messgeschwindigkeit. Werden solche Sensoren mit Koordinatenmessgeräten eingesetzt, können durch Zusammenfügen mehrerer Messpunktewolken große Bereiche mit hoher Punktedichte erfasst werden. Alter-nativ werden interessierende Bereiche in Werkstückko-ordinaten erfasst und zur Auswertung verknüpft.

Multisensor-Koordinatenmessgeräte von Werth (Halle 7, Stand 7102) verfügen über verschiedene Ab-standssensoren für unterschiedliche Messaufgaben. Abhängig vom erfassten Messbereich können diese in Flächensensoren und Liniensensoren unterteilt werden. Beispiele für Flächensensoren sind Fokusvariationsver-fahren oder Konfokalsensoren. So erfasst der Werth

3D-Patch über Fokusvariation und Auswertung des Kon-trasts zwischen den einzelnen Bildpunkten die Oberflä-chentopografie mit hoher Genauigkeit und Punktedich-te. Der Sensor nutzt die Hardware des Bildverarbei-tungssensors, daher kann der gesamte Messbereich oh-ne Sensorversatz zur Bildverarbeitung für Multisensor-Messungen verwendet werden.

Es ist kein mechanischer Sensorwechsel notwendig, der zusätzliche Messabweichungen beziehungsweise Einschränkungen des Messbereichs verursachen würde. Aufgrund des Zeitaufwands für die Bildaufnahme in verschieden Höhen über dem Werkstück während der Fokusvariation erreicht dieses Verfahren nur eine relativ geringe Messgeschwindigkeit. Voraussetzung für den Einsatz ist ein sichtbarer Kontrast durch Oberflächen-strukturen des Werkstücks oder durch projizierte Mus-ter. Das Messen sehr glatter Oberflächen ist deshalb nur eingeschränkt oder überhaupt nicht möglich.

Mit hoher Genauigkeit

Der Autor

Dr. Martin FischerAnwendungstechnik

Werth Messtechnik

www.werth.de

und Geschwindigkeit

:: Titelthema


Ein alternativer Flächensensor ist der Nano Focus Probe NFP. Auch dieser Konfokalsensor erfasst während einer Bewegung senkrecht zur Werkstückoberfläche ei-nen Bilderstapel. Statt des Kontrasts wird hier die Bild-helligkeit für jeden Punkt ausgewertet. Dadurch ist der Sensor unabhängig vom Kontrast der Werkstückober-fläche, es können auch spiegelnde Oberflächen gemes-sen werden. Mit Wechselobjektiven erreicht man sehr geringe Messabweichungen, sodass der Sensor auch zur Bestimmung der Rauheit geeignet ist. Nachteilig sind das kleine Sehfeld und der geringe Arbeitsabstand bei Objektiven mit hoher Vergrößerung.

Ein Beispiel für einen schnellen Liniensensor ist der Laser Line Probe LLP zur schnellen Digitalisierung großer Flächen im unteren Genauigkeitsbereich. Der große Ar-beitsabstand ermöglicht eine einfache Bedienung. Mit einem großen Messbereich von 15 mm in X-Richtung und 25 mm in Z-Richtung erreicht der Sensor eine hohe Messgeschwindigkeit.

Während die Flexibilität konventioneller Abstands-sensoren begrenzt ist, erlaubt der neue Chromatic Fo-cus Line Sensor CFL erstmals eine vollständige 3D-Erfas-sung des Werkstücks bei hoher Genauigkeit und Ge-schwindigkeit. Der Liniensensor misst mit einer Zeilen-frequenz von 2 kHz circa 384 000 Messpunkte pro Se-

kunde. Durch das chromatische Fokusprinzip ist er weit-gehend unabhängig von den Eigenschaften der Werk-stückoberfläche. Der CFL misst Oberflächentopografien mit hoher Punktedichte und ist durch die Win Werth Software einfach zu bedienen. Durch den relativ großen Arbeitsabstand von typisch 36 mm können auch größe-re Werkstücktopografien erfasst werden.

Chromatische Fokussensoren für diffus reflektierende, spiegelnde und transparente Werkstücke

Bei chromatischen Fokussensoren wird weißes Licht durch ein Objektiv auf die Werkstückoberfläche pro -jiziert. Die chromatische Aberration des verwendeten Spezialobjektivs ist maximiert, sodass Licht unter-schiedlicher Wellenlänge deutlich unterschiedliche Fokusebenen aufweist. Durch die Reflexion an der Werkstückoberfläche entsteht ein Intensitätsmaxi-mum für die Wellenlänge, deren Fokusebene sich dort befindet.

Das reflektierte Licht wird in einem Spektrometer ausgewertet und anhand der Wellenlänge, bei der das Maximum auftritt, der Abstand zwischen Sensor und Werkstückoberfläche bestimmt. Eine direkte Reflexion ist weder notwendig noch störend, mangelnder Kon-

Die Multisensor-Koordinatenmessgeräte von Werth verfügen über

verschiedene Abstandssensoren für unterschiedliche Messaufgaben.

Abhängig vom erfassten Messbereich können diese in Flächensenso-

ren und Liniensensoren unterteilt werden Bild: Werth


trast ebenfalls unproblematisch. Daher kann man so-wohl diffus reflektierende und spiegelnde als auch transparente Werkstücke mit chromatischen Fokussen-soren wie dem Chromatic Focus Point Sensor CFP messen.

Das Messprinzip kann auch für einen Liniensensor genutzt werden: Beim Chromatic Focus Line Sensor wird eine Reihe aus 192 einzelnen Weißlichtpunkten auf die Werkstückoberfläche projiziert. Durch Scanning ist so ein schnelles und einfaches Erfassen großer Flächen mit Neigungswinkeln bis ca. 45° möglich. Un-terschiedliche Objektive erlauben die Anpassung von Messunsicherheit und Messbereich an die jeweilige Anwendung. Für einen großen axialen Messbereich ist kein geregeltes Nachführen zur Werkstückgeometrie notwendig, sodass beim Scanning eine besonders hohe

So funktioniert der chromatische Abstandssensor: Der

Messkopf (a) ist über eine lange Lichtleitfaser (b) mit der

Auswertebox (g) verbunden. Hier werden über einen

Faserkoppler (c) die breitbandige Weißlichtquelle (d)

und das Spektrometer (e) angeschlossen. Die Spektren

(f) stellen den Abstand des Objekts zum Messkopf dar

Grafik: Werth

Messgeschwindigkeit erreicht wird. Werkstücke mit stark variierender Höhe können mit einer 3D-Vorgabe-bahn gescannt werden.

Flexible Einsatzmöglichkeiten für unterschiedliche Messaufgaben

Der große Messbereich und die hohe Messgeschwindig-keit des CFL ermöglichen eine schnelle und vollständige Digitalisierung auch großer Werkstücke. Die bei dieser Messgeschwindigkeit bisher unerreichte Genauigkeit erlaubt auch die Messung von Präzisionsteilen und Mi-kromerkmalen – zum Beispiel von spiegelnden oder transparenten Werkstücken wie Prägestempeln oder Hartmetall- beziehungsweise Diamantwerkzeugen, aber auch von diffus reflektierenden Kunststoffteilen. Auch die Rauheit kann mit dem CFL gemessen werden. Die hohe Punktedichte ermöglicht eine Bestimmung der Topographie unterschiedlichster Oberflächen, zum Beispiel an feinmechanischen Werkstücken wie Uhren-platinen.

Auch die Koplanarität von LED-Arrays lässt sich mit dem CFL am Koordinatenmessgerät inline messen

Ein typisches Anwendungsbeispiel für den Chromatic Focus Line Sensor ist auch die Inline-Messung der Ko-planarität von LED-Arrays. Hierzu wird ein Koordinaten-messgerät mit CFL über ein Handling-System in die Fer-tigungslinie eingebunden. Als Messergebnis steht die vollständige Gestalt der Werkstückoberfläche in Form einer Punktewolke zur Verfügung, mit deren Hilfe bei-spielsweise Ebenheit oder Rauheit bestimmt und Geo-metrieelemente gemessen werden können. Auch ein Soll-Ist-Vergleich mit farbcodierter Abweichungsdar-stellung ist möglich.

Zusätzlich zur Wellenlänge des reflektierten Lichts wird dessen Intensität ausgewertet und ein Rasterbild der Werkstückoberfläche erstellt. Dies wird in der Win Werth Software wie das Kamerabild des Bildverarbei-tungssensors angezeigt. Die nachfolgende Auswertung mit der Bildverarbeitungs-Software gestattet das Mes-sen von geometrischen Merkmalen oder eine Bestim-mung des Werkstück-Koordinatensystems. Auf dieser Grundlage erfolgt die Bestimmung der Positionen für die Messungen mit verschiedenen weiteren Sensoren, ohne dass ein Sensorwechsel notwendig ist. Nicht op-tisch erfassbare Merkmale wie Hinterschnitte können

:: Titelthema


zusätzlich mit konventionellen Tastsystemen oder dem patentierten Werth Fasertaster WFP erfasst werden. Soll ein Teilbereich einer gemessenen Punktewolke aus-gewertet werden, wird dieser anhand des Rasterbilds mit der Fensterfunktion des Bildverarbeitungssensors ausgewählt.

Mit dem Chromatic Focus Line Sensor ist kein Kom-promiss zwischen Genauigkeit und Messgeschwindig-keit notwendig. Die Flexibilität des CFL ist ein weiterer Vorteil. Aufgrund des Messprinzips ist der Sensor so-wohl für streuende als auch für spiegelnde und transpa-rente Oberflächen geeignet. Damit sind unterschiedli-che Messaufgaben mit demselben Sensor lösbar. Das Rasterbild ermöglicht eine schnelle Ausrichtung und Po-sitionsbestimmung, große Flächen können mit hoher Messgeschwindigkeit und die Oberflächentopografie mit hoher Punktedichte erfasst werden. ■

Mit dem Chromatic Focus Line Sensor

CFL gemessene Punktewolke einer Uh-

renplatine (oben, mit CAD-Modell) und

farbcodierter Soll-Ist-Vergleich (unten)

Bild: Nomos/Werth

Der Chromatic Focus Line Sensor liefert

auch ein Rasterbild des Werkstücks

für Messungen und Positionsbestim-

mungen Bild: Nomos/Werth

Webhinweis

Mehr über die Funktionsweise des Chromatic Focus

Line Sensors sehen Sie in diesem Video von Werth

Messtechnik: www.werth.de/CFL. Leichter geht‘s über

das Scannen des QR-Codes.


:: Technik

Roundtable von Quality Engineering

Koordinatenmesstechnik hat die Fabrik erobertOptische Technologien, Multisensorik, Automatisierung, Datenanalyse – die Koordinatenmesstechnik macht sich fit für die Zukunft. Dies ist das Ergebnis einer Roundtable-Diskussionsrunde von Quality Engineering mit Experten von Hexagon, Wenzel, Werth und Zeiss.

:: Provozierend formuliert, wirken klassi-sche Koordinatenmessgeräte ein wenig wie die Dinosaurier der Messtechnik. Haben sie noch Platz in einer Welt, in der die Messtech-nik zunehmend in die Fertigung wandert?Imkamp: Die Dinosaurier sind ja irgend-wann ausgestorben, weil sie sich nicht wei-terentwickelt und sich nicht an die sich ver-ändernde Umgebung angepasst haben. Das sehe ich für die Koordinatenmesstechnik überhaupt nicht – auch wenn manches Ge-rät manchmal so anmutet. Die Systeme ent-wickeln sich weiter, sie werden durch viele Technologien ergänzt: Flächig messende Systeme wie Streifenprojektion und Laser-scanner oder CT haben sich etabliert. Diese Entwicklungen schaffen neue Potenziale, um wichtige Informationen aus der Produk-tion zu gewinnen. Deshalb spreche ich auch lieber, so wie die neuen Teile der Koordina-tenmesstechniknorm ISO 10360, von einem Koordinatenmesssystem.

Steffens: Ich würde die Koordinatenmess-systeme lieber mit dem Automobil verglei-chen wollen: Natürlich hat ein Auto genau-so wie in seinen Anfängen eine Karosserie und vier Räder. Damit sind die Ähnlichkeiten

aber fast schon erschöpft. So, wie sich beim Auto aktuell unter anderem die Antriebs-konzepte weiterentwickeln, so entwickelt sich in der Koordinatenmesstechnik die Sen-sorik rasant weiter. Der Trend geht zu auto-matisierten Messungen, bei denen der Wer-ker nur auf den Knopf drücken muss, um viele verschiedene Information über ein Werkstücke zu erhalten: neben den Geome-triedaten beispielsweise die Oberflächen-rauheit. Dafür müssen mehrere unter-schiedliche Sensoren eingesetzt werden.

:: Heißt das, die Zukunft gehört der Multi-sensorik?Ferger: Aus unserer Sicht auf alle Fälle. Werth ist ja einer der Vorreiter der Multisen-sorik. Als wir Ende der 80er Jahre damit be-gonnen haben, mehrere Sensoren in einem Gerät zu vereinen, war dies etwas ganz Neu-es und eine Nische in der Messtechnik. Heu-te hingegen ist der Einsatz unser Multisen-sor-Koordinatenmessgeräte Standard in den Unternehmen und auch auf Grund der An-forderungen nicht mehr wegzudenken. Die-ses spiegelt sich auch in der Richtlinie ISO 10360 wieder, in welche die Multisensorik integriert wurde.

Steffens: Wir liefern heute kaum mehr Ge-räte aus, die nicht Multisensorik können, das ist von den Kunden so gewünscht. Aller-dings habe ich meine Zweifel, ob die Mög-lichkeit, ein Bauteil mit verschiedenen Sen-soren ohne Umspannen zu messen, in der Praxis auch schon überall so genutzt wird. Das ist noch nicht überall Alltag in den Be-trieben, doch wird sich dies mehr und mehr durchsetzen, davon bin ich überzeugt.

Wenzel-Schinzer: Man muss dabei sehen, dass Koordinatenmessgeräte heute oft 20 bis 30 Jahre im Einsatz sind. Und da will der Kunde heute eine zukunftsfähige Technolo-gie kaufen – auch wenn er sie noch nicht so-fort nutzt. Die Anwender müssen Multisen-sorik ja auch beherrschen.

Imkamp: Ich gehe davon aus, dass es auch in Zukunft weiterhin Ein-Sensorik-Geräte geben wird – schon aus Kostengründen. Multisensorik macht ein Gerät nun einmal teurer, da man die erforderliche Ausstat-tung wie Verkabelung und Controller, die sich nur schwer nachrüsten lassen, im Gerät vorhalten muss. Ich stimme Herrn Wenzel-Schinzer zu, dass Multisensorik das Bedie-nen eines Systems nicht einfacher macht. Wir werden in diesem Jahr eine neue, um-fangreichere Ausgabe der DIN EN ISO 1101 bekommen, der Grundlagennorm für Form- und Lagetoleranzen. Damit werden auch die Anforderungen an die Funktionalität insbe-

Die Diskussionsrunde im

Konradin Verlag (von

hinten rechts im Uhrzei-

gersinn): Dr. Dietrich Im-

kamp (Zeiss), Detlef Fer-

ger (Werth), Prof. Dr. Hei-

ko Wenzel-Schinzer

(Wenzel), Norbert Steffen

(Hexagon), Sabine Koll

und Markus Strehlitz

(Quality Engineering)

Bilder: Quality Engineering


Die Diskussionsteilnehmer

:: Detlef Ferger, Vertriebsleiter/Prokurist,

Werth (Halle 7, Stand 7102):: Dr. Dietrich Imkamp, Director Visual Systems,

Zeiss (Halle 4, Stand 4200):: Norbert Steffens, Entwicklungsleiter,

Hexagon (Halle 5, Stand 5400):: Prof. Dr. Heiko Wenzel-Schinzer, Chief Digital Officer

Business Development, Wenzel (Halle 5, Stand 5102):: Sabine Koll und Markus Strehlitz,

Redaktion Quality Engineering (Halle 5, Stand 6408)

sondere an die Software der Koordinaten-messsysteme umfangreicher. Das zu be-herrschen, stellt für den Bediener eine Her-ausforderung dar, die dem Trend entgegen läuft, dass es in den Unternehmen immer weniger qualifiziertes Personal gibt.

:: Bekommt man diese einfache Bedienbar-keit bei komplexen Koordinatenmessgeräten somit gar nicht hin?Wenzel-Schinzer: Nein, das will ich so nicht unterstreichen. Da gibt es sicherlich noch Potenzial, keine Frage. Aber alle Hersteller versuchen derzeit, die Usability stark zu ver-bessern. Ich möchte das vergleichen mit Apple-Produkten: Für deren Bedienung muss man kein ausgeprägtes IT-Wissen ha-ben. Die Komplexität in der Anwendung ist beim Messen schon groß genug. Da sollten das Bedienen der Anwendung sowie das Finden der richtigen Knöpfe und Funktionen extrem einfach sein. Messgeräte dürfen in Zukunft nicht mehr nur von einigen weni-gen Experten bedienbar sein, die sich mit der Software im Detail befassen müssen.

Ferger: Wir haben in den letzten Jahren den Anwendernutzen unserer Software extrem verbessert. Wir beobachten aber leider auch, dass der Anwender oft nicht mehr die nötige Zeit bekommt um sich umfassend mit Gerätetechnik und Software beschäfti-gen zu können. Das ist ein weltweiter Trend und er liegt wahrscheinlich darin begrün-det, dass zunehmend ertrags- und lösungs-orientiert beschafft wird. Wie liefern zuneh-mend schlüsselfertige Technik inklusive al-ler erforderlichen Messprogramme und Fä-higkeitsnachweise.

Steffens: Viele Kunden wollen ja eigentlich kein Koordinatenmessgerät kaufen und

Die Autorin

Sabine KollRedaktion

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gungssystem behandeln. Und diese Kunden sind kaum daran interessiert, ob ein solches Gerät in Zukunft mit weiterer Sensorik auf-gerüstet werden kann. Doch wird es in Zu-kunft auch weiterhin den klassischen Koor-dinatenmessgerätenutzer geben, der das Gerät für den Messraum beschafft.

:: Welche Entwicklungen sind denn aus-schlaggebend dafür, dass die Messtechnik zunehmend in die Fertigung wandert?Wenzel-Schinzer: In der Fertigung sind auf-grund ihrer Schnelligkeit optische Mess-technologien ganz klar im Vorteil. Für die Verarbeitung der Daten aus den Punktewol-ken, die dadurch erzeugt werden, haben wir vor ein paar Jahren noch einen ganzen Ser-ver-Park benötigt. Die Performance der IT ist hier in den letzten Jahren deutlich gestie-gen.

Ferger: Dahinter steckt zumeist der Wunsch nach schlankeren Prozessen und schnellerer Reaktionsmöglichkeit bei Erreichen der Ein-griffsgrenzen. Natürlich hilft schnelle IT da-bei manche Techniken, wie zum Beispiel die Röntgentomografie, durch schnelle Daten-auswertung überhaupt erst fertigungsnah einzusetzen.

Imkamp: Wir haben von der Entwicklung im IT-Bereich deutlich profitiert. Dabei hat die Consumer-Elektronik uns vielfach den Weg geebnet: Denken Sie nur an Festkörperlaser, die in CD-Playern zum Einsatz kommen, an die CMOS-Sensoren im Kamerabereich oder an die leistungsfähigen Grafikprozessoren, die wir den Herstellern von Spielekonsolen zu verdanken haben. Außerdem hat sich die

Robustheit optischer Systeme deutlich ver-bessert, sodass sie im Zusammenspiel mit roboterbasierten Systemen etwa im Karos-seriebereich sehr gut funktionieren.

:: Frage in die Runde: Wodurch ist die opti-sche Messtechnik Ihrer Meinung nach robus-ter geworden?Imkamp: Den größten Anteil hat meines Er-achtens die IT: Die Informationen, die Kame-rasysteme liefern, können durch die IT intel-ligenter verarbeitet werden. Dadurch lassen sich beispielsweise Effekte, die man eindeu-tig als Störungen identifizieren kann, redu-zieren. Man hat aber auch auf Hardware-Seite gelernt, wie man die Sensorik robuster gestaltet, beispielsweise so anordnet, so-dass sie nicht verschmutzt.

Ferger: Korrekturen systematischer Fehler lassen sich mit heutiger Rechentechnik qua-si in Echtzeit erledigen. Auch die Entwick-lung der Lichttechnik hat hier ihren Beitrag geleistet. Beleuchtungseinheiten, die früher mit Halogen- oder Xenontechnik realisiert wurden, sind heute ausnahmslos mit LED-Leuchten ausgestattet, die deutlich längere Lebenszeiten und geringere Wärmeeinträge bieten.

Steffens: Man kann außerdem heute syste-matische Fehler eines Sensors kompensie-ren und Parameter während des Messvor-gangs optimieren, sodass sich die Geräte quasi selbst überprüfen. Beispielsweise lässt sich dadurch bei einem unserer Syste-me die Leistung eines Laserstrahls automa-tisch an das Reflexionsverhalten von Karos-serie-Oberflächen anpassen.

Dr. Dietrich Imkamp, Zeiss: „Die Zahl der Kunden wird steigen, die

komplette Fertigungsstraßen einschließlich Koordinatenmesssyste-

men beschaffen und die Koordinatenmesssysteme genauso wie ein

Fertigungssystem behandeln. Doch wird es auch weiterhin den klas-

sischen Nutzer geben, der das Gerät für den Messraum beschafft“

:: Technik

Detlef Ferger, Werth: „Die Möglichkeit, Messpunkte direkt mit CAD-

Daten zu vergleichen ist sicherlich ein Grund für die starke Nachfra-

ge an berührungsloser Vielpunktsensorik. Taktile Methoden sind oft

unzureichend, da sie meist viel zu wenige Messpunkte pro Zeitein-

heit liefern“

Messprogramme schreiben, sondern Teile messen. Deshalb darf man das Koordina-tengerät nicht mehr isoliert betrachten, sondern als ein in den Fertigungsprozess in-tegriertes Gerät. Das heißt, das Erstellen des Messprogramms sollte möglichst aus den CAD-Daten aus der Konstruktion direkt er-stellt werden können, ohne dass der Bedie-ner am Gerät selbst etwas machen muss. Und nach Möglichkeit sollen die Messergeb-nisse direkt in den Fertigungs- oder sogar in den Entwicklungsprozess zurückfließen. Da sind wir nicht nur als Gerätehersteller gefor-dert, sondern zunehmend als Dienstleister.

Ferger: Zur Unterstützung der Bediener bei der interaktiven Messung und bei der Pro-grammierung werden heute sehr oft 3D-CAD-Modelle genutzt. Diese Modelle verkörpern nicht nur die reinen Werkstück-dimensionen, sondern auch die Gestalt der Flächen. Die Möglichkeit, Messpunkte direkt mit CAD-Daten zu vergleichen, idealerweise farbcodiert und hoch aufgelöst, ist sicher-lich ein Grund für die starke Nachfrage nach berührungsloser Vielpunktsensorik. Taktile Methoden sind oft unzureichend, da sie meist viel zu wenig Messpunkte pro Zeitein-heit liefern. Aber auch Trends wie zum Bei-spiel die Integration von Produktinformatio-nen in die CAD-Daten (PMI) werden den Sie-geszug der 3D-CAD-Integration weiter vo-rantreiben.

Imkamp: Ich gehe davon aus, dass die Zahl der Kunden steigen wird, die komplette Fer-tigungsstraße einschließlich Koordinaten-messsysteme beschaffen und das Koordina-tenmesssysteme genauso wie ein Ferti-


Norbert Steffens, Hexagon: „Viele Kunden wollen eigentlich kein Ko-

ordinatenmessgerät kaufen und Messprogramme schreiben, son-

dern Teile messen. Deshalb darf man das Koordinatengerät nicht

mehr isoliert betrachten, sondern als ein in den Fertigungsprozess

integriertes Gerät“

Prof. Dr. Heiko Wenzel-Schinzer, Wenzel: „Jeder Maschinenbauer be-

hauptet von sich, industrie-4.0-ready zu sein. Die Messgeräte liefern

viele Daten. Doch in der Vergangenheit haben wir den Kunden nicht

geholfen, dass diese Daten ihm wertvolle Informationen liefern. Das

wollen wir bei Wenzel nun ändern“

:: Damit sind wir beim Thema Industrie 4.0. Jetzt mal ganz flapsig gefragt: Ist die Koordi-natenmesstechnik fit für Industrie 4.0?Ferger: Für uns ist Industrie 4.0 nichts Neu-es. Der Großteil unserer im Einsatz befindli-chen Messgeräte ist seit bereits Jahrzehn-ten vernetzt, wird über integrierte Systeme gesteuert und liefert automatisch Daten zur Prozessregelung. Nur die Datenwege wer-den sich ändern, wie zum Beispiel der Zu-griff auf Informationen über Internetplatt-formen.

Wenzel-Schinzer: Jeder Maschinenbauer wird von sich behaupten, wir waren schon immer industrie-4.0-ready. Ja, die Messgerä-te liefern viele Daten. Doch bislang haben wir den Kunden nicht geholfen, dass diese Daten ihm wertvolle Informationen liefern. Das wollen wir bei Wenzel nun ändern.

Imkamp: Die meisten Kunden haben sich bislang zu wenig Gedanken gemacht, was sie mit den mittels der Koordinatenmess-systeme gewonnenen Daten eigentlich ma-chen wollen. Bei Industrie 4.0 wird es nun eine Herausforderung sein, dafür klare Ziele zu definieren,

Steffens: Ich sehe durch Industrie 4.0 vor al-lem den Automatisierungsgrad in der Mess-technik steigen. Da sehe ich uns als Herstel-ler in der Pflicht die notwendigen Schnitt-stellen zur Verfügung zu stellen. Denn die Roboter-Hersteller verfügen meistens nicht über das notwendige metrologische Wis-sen, um solche Systeme zu konzipieren. Al-lerdings stellt uns dies auch vor neue He-rausforderungen, denn wenn etwas in der Fertigung nicht so funktioniert wie geplant, erwartet der Kunde nicht nur schnelle Reak-

tionszeit, sondern auch den Service aus ei-ner Hand.

Wenzel-Schinzer: Wenn wir automatisieren heißt das, der Anwender steht nicht mehr an der Maschine. Da steht dann der Roboter, der das alles automatisch macht. Dann ist natürlich die Software das Fenster zu mei-ner Applikation. Das heißt, die Applikation macht dann den eigentlichen Wert aus.

Imkamp: Ja, es geht nun zunehmend da-rum, per Software ganze Produktionslinien zu visualisieren. Der Kunde will dargestellt haben, wie die Informationen aus den Koor-dinatenmesssystemen die Qualität der Pro-dukte, ja die Produktion beeinflussen.

:: Vielen Dank in die Runde für die interes-sante Diskussion.

>>


:: Technik

Digitaler Messprojektor zeigt bei Loga Präzisionsteile die Qualität der Drehteile

Gut gedrehtEin digitaler Messprojektor von Keyence hilft Loga Präzisionsteile, die Qualität der gefertigten Drehteile schneller zu erkennen. Die Ergebnisse liegen wesentlich schneller vor. Und sie bieten dem Werker eine höhere Sicherheit.

Rund 10 Millionen Drehteile, zum Beispiel für Kraft-stoffleitungen, hydraulische Anwendungen oder Hül-sen für die Dieseleinspritztechnik verlassen jährlich das Werk von Loga Präzisionsteile in Denkingen im Kreis Tuttlingen. Die Messtechnik war vor ein paar Jahren al-lerdings zum Engpass geworden und behinderte die Weiterentwicklung des Unternehmens. Um bei einer hohen Kapazitätsauslastung den Auftrag zügig auszu-führen und die Produktion nicht ins Stocken zu bringen, müssen die Messprozesse schnell und effizient sein.

Die Fertigungszeit bei Loga Präzisionsteile beträgt durchschnittlich 60 s, bei komplexeren Drehteilen maxi-mal 5 min. Der Mitarbeiter kontrolliert die produzierten Teile stichprobenartig mittels statistischer Prozesslen-kung (SPC) und anhand eines praxiserprobten Zeitplans. Bei einem Schlauchnippel, ein Dauerläufer bei Loga, sind es beispielsweise 55 Maße, die exakt stimmen müssen. Um diese Merkmale zu kontrollieren, benötigte der Mitarbeiter früher mehr als 15 min – also wesent-lich länger als zur Produktion.

Die beiden Geschäftsführer Michael und Peter Loga suchten deshalb ein Gerät, das eine deutliche Verbesse-rung der bestehenden Qualitätsprüfung ermöglicht – und entschieden sich für den digitalen Messprojektor IM-6225 von Keyence (Halle 6, Stand 6414). Aufgrund der hohen Zufriedenheit wurde jetzt in einen weiteren

Keyence-Messprojektor investiert. Mit dem „Keyence“, wie der digitale Messprojektor unter den Mitarbeitern genannt wird, ist eine neue Zeitrechnung angebrochen: In 19 s ist der Prüfvorgang erledigt.

Der digitale Messprojektor ist die Weiterentwicklung des klassischen Profilprojektors. Die einst optischen Ver-fahren sind zu digitalen Methoden weiterentwickelt ge-worden. Daraus rührt der Geschwindigkeitsvorteil. Mes-sung und Auswertung gehen dadurch sehr schnell von-statten. Die Optik wird mit digitaler Auswertung kombi-niert. Zwischen der großen Optik mit 100 mm Durch-messer können Bauteile mithilfe der verfahrbaren x-Achse mit einer Breite bis zu 200 mm geprüft werden. Fokus und Beleuchtung stellen sich automatisch ein. Die speziell entwickelte Doppeltelezentrik sorgt für eine hohe Tiefenschärfe. Dadurch können Teile bis zu 80 mm Höhe beziehungsweise Durchmesser geprüft werden – gute Voraussetzungen für Dreh-, Stanz- und Biegeteile oder technischen Spritzguss.

Ein weiter Vorteil für Loga: Früher hatten nur Auser-wählte Zutritt in den Messtechnikbereich. Diese Zeiten sind vorbei. Die Messtechnik öffnet ihre Türen zur Pro-duktion und – wie im Fall Loga – zum eigenverantwortli-chen Messen des Werkers. In der traditionellen Mess-technik muss der Nutzer Erfahrung in der Anwendung haben. Das Gerät muss eingestellt und an das Werk-

Bei Loga hat mit dem Keyence-Messprojektor die Werkerselbstkontrolle Einzug gehalten

Bilder: Keyence

Der Autor

André J. BaumMarketer

Koordinatenmesstechnik

Keyence

www.keyence.de/QE


stück angepasst werden, erst dann erfolgt der eigentli-che Messvorgang. Bei dem digitalen Messprojektor von Keyence übernimmt die Optik den Großteil der Arbeit: Das Drehteil wird fotografiert, von der Software geprüft, und dann erhält man innerhalb von 3 s das Ergebnis – selbst bei 100 Prüfstücken.

Vor allem erfolgt der Messvorgang unabhängig vom Benutzer. Denn ansonsten kommt es bei einem Hand-messmittel durchaus trotz exakter Handhabung zu Schwankungen im Hundertstelbereich. Die unter-schiedlichen Messgenauigkeiten sind auch Loga be-wusst. „Kein Mitarbeiter will schlechte Teile produzie-ren“, betont Peter Loga. „Also misst er auch entspre-chend. Und wenn man etwas nicht kann, dann versucht man doch, die Fehler möglichst zu verstecken. In der Folge könnten auch schlechtere Teile durch-rutschen.“

„Durchschnittlich dau-ert es zwischen 20 Minu-ten und einer Stunde, bis der Messprojektor pro-grammiert ist“, sagt Loga. Selten werden Ferti-gungszeichnungen ver-wendet, meistens dient das erste produzierte Bauteil als „Master“. Für Nachbehandlungen wie Schleifen oder Galvanik wird die entsprechende Schichtdicke berücksichtigt. „Wir be-werten eine Investition danach, ob sie genutzt wird“, schildert Loga die eigene Kosten-Nutzen-Rechnung. Bei dem digitalen Messprojektor von Keyence ist das Ergeb-nis eindeutig: „Die Mitarbeiter standen Schlange“, freut sich der Chef. „Wir haben auch das Konturmessgerät ei-ner anderen Firma, aber das können nur wenige bedie-nen.“

Bei den vorherigen Lösungen musste der Werker ma-nuell die Messlinien legen. Jetzt wird das entsprechende Programm aufgerufen und die Messung vorgenommen. Sollte für ein neues Bauteil kein Messprogramm vorlie-gen, dann drängeln die Kollegen den Qualitätsmanager schon bald, ein passendes zu erstellen. Die Freude an der Nutzung ist so groß, dass auch der schwäbische Tüftlersinn zum Vorschein kommt: Üblicherweise lässt sich die Bohrtiefe nicht messen, aber mit einer Eigen-entwicklung von Loga gelang der Trick, obwohl diese Funktion von Keyence nicht vorgesehen ist.

Loga: „Bei dem digitalen Messprojektor gibt es wenig Schulungsbedarf, das Gerät wurde aufgestellt und es hat funktioniert.“

Auch die Werkerselbstkontrolle funktioniert. Die Messintervalle haben sich erhöht, und die Mitarbeiter fühlen sich trotzdem entlastet. „Unter dem Strich ha-ben wir mehr Stabilität in der Produktion und die Aus-bringung erhöht, denn der Bediener hat mehr Zeit für die Maschine, die Messsicherheit ist höher, und es wird häufiger gemessen, weil es so einfach ist“, so Loga. ■

28 Langdrehautomaten verrichten ihre

Arbeit bei Loga

Webhinweis

:: Mehr über den Einsatz des digitalen

Messprojektors bei Loga sehen Sie in

diesem Video von Keyence:

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über das Scannen des QR-Codes.

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:: Technik

Dynamisches Ausrichten und Kalibrieren von Linearachsen

Positionierabweichungen im GriffLineare Positionierachsen kommen als Basisbaugruppen in vielfältigen Anwendungen der Fertigungs-, Mess- und Gerätetechnik wie etwa in Werkzeugmaschinen und Koordinatenmessgeräten zum Einsatz. Dabei ergibt sich anwendungsspezifisch ein breites Spektrum an Positionierbereichen und Genauigkeitsanforderungen.

Beim Einbau von Linearachsen in Maschinen- und Gerä-ten wird die Genauigkeit des Gesamtsystems durch sämtliche rotatorische und translatorische Abweichun-gen der einzelnen Achsen von der idealen linearen Be-wegungsbahn begrenzt. Diese Abweichungen sind Ei-genschaften der Linearachsen an sich, werden jedoch zusätzlich durch ihre Einbaulage bestimmt. Für Herstel-ler von Maschinen und Geräten ist die Ausrichtung der Achsen bei der Montage des Systems zwingend erfor-derlich. Die hochgenaue, dynamische Erfassung der Führungseigenschaften bei der Justage und Ausrich-tung der Systemkomponenten ist folglich der Schlüssel zum Erreichen minimaler Positionierabweichungen des Systems.

Die Geräte für die Ausrichtung und Kalibrierung von Linearachsen von Sios Meßtechnik (Halle 4, Stand 4412) basieren auf laserinterferometrischen Messverfahren. Sie ermöglichen die hochgenaue simultane Erfassung der linearen Position, des Nick- und Gierwinkels sowie einer Geradheitskomponente in einem Messdurchlauf. Die Messung der zweiten Geradheitskomponente wird einfach und schnell durch die 90°-Drehung des Gerad-heitsspiegels und eines Prismas in der Reflektoreinheit realisiert.

Das Messsystem besteht aus einem fasergekoppel-ten Sensorkopf, einer Reflektoreinheit und einer räum-lich getrennten Versorgungs- und Auswerteeinheit, die fasergekoppelten Laser und Elektronik enthält. Im Sen-sorkopf des Kalibrierinterferometers befinden sich die Interferometeroptiken für drei unabhängige Längen-

messkanäle zur Bestimmung der linearen Position, des Nick- und Gierwinkels sowie ein weiterer Interferome-terkanal zur Erfassung der horizontalen und vertikalen Geradheit. Die Messauflösung der interferometrischen Längenmessung beträgt 0,00002 μm über einen Mess-bereich bis 50 m. Der Messbereich der Geradheitsmes-sung beträgt ±4 mm, bei einer Messauflösung von 0,01 μm.

Die Reflektoreinheit ist eine Kombination aus drei Re-troreflektoren zur Längen- und Winkelmessung und ei-nem Wollaston-Prisma zur Geradheitsmessung. Der Einsatz von Retroreflektoren in Form von Tripelspiegeln ermöglicht einen maximalen Kippwinkel der Reflekto-reinheit von über ± 5°. Die drei Retroreflektoren sind in einem Abstand von 50 mm angeordnet. Der große Ba-sisabstand in Kombination mit der hohen interferome-trischen Längenauflösung führt zu einer Winkelmess-auflösung von 0,0004 Winkelsekunden.

Ziel bei Abnahmemessungen und Kalibrierungen an Linearachsen ist eine Erfassung des Ist-Zustands mit den entsprechenden Abweichungen für Position, Nick- und Gierwinkel und Geradheit. Bei Abnahmemessun-gen erfolgt deren Dokumentation (zum Beispiel nach VDI/DGQ 3441,DIN ISO 230 oder VDI 2617 mit Infasa-xis). Bei Kalibrierungen werden die gewonnenen Daten zur Erstellung von Korrekturen verwendet.

Die Messung erfolgt in beiden Fällen typischerweise, indem Positionen entlang des Verfahrbereichs angefah-ren und die Führungsabweichungen erfasst werden. Das Triggern der Messung kann dabei über Signale der

Die Sios-Geräte für die Ausrichtung und

Kalibrierung von Linearachsen basieren auf

laserinterferometrischen Messverfahren

Bilder: Sios


Maschinensteuerung, manuell oder durch eine Still-standserkennung erfolgen. Mehrachssysteme sind hier-bei vorteilhaft, da sie eine gegenseitige Zuordnung (auch zufälliger Anteile) der Führungsabweichungen er-möglichen und darüber hinaus die erforderlichen Mess-zeiten reduzieren.

Das Ausrichten von Linearachsen hingegen ist ein dy-namischer Prozess, bei dem sich Messung und Eingriff am System – beispielsweise Änderung der Verschrau-bung am Lagerpunkt – abwechseln. Daher ist hier das sekundenschnelle Erfassen der vorliegenden Führungs-abweichungen erforderlich. Die Messdatenverarbei-tung muss sofort eine für die Ausrichtung und Justage nutzbare Anzeige liefern. Darüber hinaus kann nicht da-von ausgegangen werden, dass die Linearachse zum Zeitpunkt der Justage über Positionierantriebe oder Po-sitionsmesssysteme verfügt, so das nicht an definierten Messpositionen gemessen werden kann.

Die hier vorgestellten Messsysteme sind für solche Ausrichtaufgaben geeignet. Durch die simultane Weg- und Winkelmessung werden Winkel- und Geradheits-werte der Führung positionsabhängig gemessen. Die Führung kann dazu von Hand verschoben werden. Die Werte für die durchfahrene Führungsstrecke werden so-fort mittels der Software Infasalign dargestellt. Durch die großen Messbereiche ist das Messsystem selbst in seiner Ausrichtung robust gegenüber Eingriffen an der Linearachse.

Zusammenfassend lässt sich festhalten: Der Einsatz als Messsystem zur Justage und Ausrichtung von Line-arachsen ist durch die dynamische, simultane Erfas-sung der Messgrößen möglich. Dabei kann ein und das-selbe System zur Ausrichtung, Kalibrierung und Abnah-me eingesetzt werden. Basierend auf den Kenngrößen der Umweltmessdatenerfassung können Genauig -keiten von 10–7 erreicht werden. Durch die simultane Messung mehrerer Freiheitsgrade wird die erforderliche Messzeit für Abnahmen, Kalibrierungen und System-analysen deutlich gesenkt. ■

Das Messsystem bei der Ausrichtung einer Linearach-

se: Dabei handelt es sich um einen dynamischn Pro-

zess, bei dem sich Messung und Eingriff am Systemab-

wechseln

Der Autor

Dr. Ilko RahnebergF&E

Sios Meßtechnikwww.sios.de

International

WIKI

Social QM

MatrixorganisationQM GxP

ComplianceMaßnahmen

Auditmanagement

BPMN

DokumenteQualifi kationen

Mehrsprachigkeit

Gefahrstoff managementValidierung

Prozesse

IMSWorkfl ows

Kontakt

Kennzahlen

KVP

Formulare

Schulungen

Risikomanagement

Schnittstellen

LDAP

Berichte

Fragenkataloge


:: Technik

Neue Herausforderungen für die Spanntechnik

Damit das Einspannen nicht zum Zeitkiller wirdMessmaschinen finden sich längst nicht mehr nur im klimatisierten Messraum, sondern zunehmend auch in der Fertigung. Hier stellen unter anderem Vibrationen und verölte Luft weit höhere Anforderungen an die Messtechnik, aber auch an die benötigten Spannvorrichtungen.

Die Anforderungen der Kunden an die Spannlösungen in der Messtechnik steigen permanent. Folgendes ist dabei zu beobachten:• Mehr und mehr komplexe, asymmetrische Teile müs-

sen vermessen werden.• Die Präzision der Werkstücke nimmt zu.• Die Präzision beim Einspannen nimmt zu und gleich-

zeitig auch ab.• Die Werkstücke werden kleiner und gleichzeitig auch

größer.• Die Nachfrage nach Sonderlösungen nimmt (wieder)

zu.• Für das Vermessen steht immer weniger Zeit zur Ver-

fügung.Dies alles klingt widersprüchlich – und lässt sich

doch erklärten: Dass Teile komplexer werden ist nur lo-gisch. Mit 3D-Druck sowie besseren Fertigungsmetho-den und -maschinen kann so manches kombiniert wer-den, was vor kurzem noch undenkbar war. So kann man heute komplexe Turbinenschaufeln drucken, inklusive der gesamten, äußerst filigranen Kühlbohrungen für den Einsatz bei 1200 °C. Gleichzeitig steigen die Anfor-derungen an das Produkt stetig (im Beispiel Turbinen-

schaufeln die Verbrennungstemperatur), sodass die Pro-dukte zwangsläufig auch genauer, die Toleranzen enger werden.

Zudem werden zunehmend nach Möglichkeit ganze Baugruppen eingespart, denn oft nur ein einziges Teil muss heute die Funktion von (früher) mehreren über-nehmen. Auf der anderen Seite können viele Maschinen ungenaues Einspannen von Teilen durch verbesserte Maschinensoftware zumindest etwas kompensieren. So wie beispielsweise bei gewissen Messmaschinen. Das wiederum nützt aber alles nichts bei längeren Werkstü-cken und Wellen, die, unpräzise eingespannt, am losen Ende dann einen nicht tolerierbaren Taumel-Effekt auf-zeigen.

Präzises Einspannen wird immer mehr zum Zeitkiller. Das Schlagwort der Stunde ist hier die Wiederholgenau-igkeit. Das heißt, das Ein- und Wiederausspannen eines Werkstücks zweimal nacheinander sollte eine bis auf wenige Mikrometer minimale Positionsabweichung er-geben – ohne allzu große Feinjustierung. Am Ende wird immer noch einiges an Fingerspitzengefühl nötig sein, um das zu messende Werkstück sauber in der Messma-schinen-Spannvorrichtung zu platzieren.

Der Autor

Adrian ZwirnerCEO

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Auch werden viele Teile immer kleiner, man denke nur an die vielen kleinen Motoren in unseren Autos, alle mit Mini-Zahnrädern etc. ausgestattet. Wie misst man das Zahnflankenspiel eines mit bloßem Auge kaum noch erkennbaren Zahnrädchens? Wie spannt man das irgendwo ein, ohne es schon vor der Messung gleich mal zu verbiegen? Auf der anderen Seite werden die Werkstücke größer, man sieht heute komplette Getrie-bewellen inklusive Zahnrädern. Alles wird auf die Mess-maschine gewuchtet und in einem Zug vermessen.

Und schließlich stellen Sonderlösungen die Spann-technik vor Herausforderungen. Oft ist grob nur das endgültige Teil bekannt und dann kommt der Anruf: „Wie spannen wir das, habt Ihr eine Idee? Ach ja, Liefe-rung übermorgen wäre auch gut.“

Aufgrund dieser Veränderungen muss ein Spannmit-telhersteller heute sehr flexibel bei Sonderlösungen sein. Viele Kundenkontakte und die Bereit-schaft zum Bau von Einzelanferti-gungen sind nötig, um für den Kunden eine präzise und gleichzei-tig alltagstaugliche Lösung zu er-arbeiten. Gleichzeitig muss er sehr universelle und vor allem einfach zu bedienende Alleskönner-Spannlösungen für den Messbe-reich im Angebot haben – alles na-türlich mit einer Wiederholgenau-igkeit von 5 μm und besser.

Maprox (Halle 4, Stand 4416) trägt dieser Entwick-lung mit einem breit gefächerten Produkt-Portfolio Rechnung. Dazu gehört zum Beispiel das neue, univer-selle Mess-Spanngerät 3D-Flex-Fix für den Messraum. Die meisten Produktdesigns können darauf aufgebaut werden, eventuell mit kleinen optionalen Anpassungen. Diese Spannvorrichtung kann als Schraubstock, Zwei- beziehungsweise Vier-Backenfutter sowie als Zen-trumsspanner oder in Kombination mit einer Raster-platten-Stifte-Fixierung verwendet werden – auch Drehmoment-überwacht. Auch das Spannen und Mes-sen mehrerer gleicher Teile ist problemlos möglich.

Der Nutzen: In erster Linie spart der Kunde viel Zeit durch Umbauen von Spannlösungen auf der Koordina-tenmessmaschine oder mit Warten auf neu bestellte Spannsysteme, weil die vorhandenen Geräte das Werk-stück nicht richtig spannen können. Dazu muss man wissen: Ein Teil ist dann ideal gespannt, wenn es mög-lichst frei zugänglich ist für den Messtaster, und zwar von allen Seiten, in nur einem Durchgang ohne Umbau.

Auch das neue und rostfreie Minifutter mit einem Durchmesser von 33 mm sowie die Linie der Alumini-um-Spannfutter werden der Miniaturisierung gerecht – und erlauben auch den Einsatz von Werkstücken deut-lich über 500 kg. Zudem sind die Alufutter von Maprox bis Durchmessern von 600 mm etwa dreimal leichter als Stahl und können somit meist noch von einem Messtisch zum anderen getragen werden – ohne Kran. Auch dies spart wiederum Zeit. ■

Besonders flexibel und gleichzeitig sehr

hygienisch sind die Vakuum-Spannlö-

sungen, die vor allem im Messlabor in

der Medizintechnik Verwendung finden

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:: Technik

Industrie-Laservibrometer für eine exakte Gut-/Schlecht-Bewertung

Null Chance für PseudoausschussOft gleicht die Qualitätskontrolle einer Gratwanderung: Fehlerhafte Produkte sollen sicher erkannt, gleichzeitig Pseudoausschuss zuverlässig vermieden werden. Gute Voraussetzungen für die dafür notwendigen Präzisionsmessungen im Fertigungsbereich bietet die vibroakustische Qualitätskontrolle mit Laservibrometern, die sich in den Fertigungsprozess integrieren lassen.

Laservibrometer sind überall dort ein wichtiges Testin-strument, wo die dynamischen und akustischen Eigen-schaften zu den wesentlichen Qualitätsmerkmalen der Produkte gehören. Das gilt für Haushaltsgeräte ebenso wie für Motoren, Wälzlager, Pumpen, medizinische Ge-räte oder Materialprüfungen. Dabei vermeiden moder-ne Laservibrometer durch ihre Genauigkeit in der Ferti-gungskontrolle Pseudoausschuss sowie Fehlerfolgekos-ten und können bereits bei der Produktentwicklung hel-fen Gestaltung, Auslegung oder den „Sound“ der Pro-dukte zu optimieren.

Das Verfahren basiert auf der Laser-Doppler-Vibro-metrie: Wird ein Lichtstrahl von einem bewegten Objekt reflektiert, so ändert sich die Frequenz des Lichts pro-portional zu seiner Geschwindigkeit. Diesen sogenann-ten Doppler-Effekt bezeichnet kennt man aus dem Stra-ßenverkehr: Ein sich näherndes Einsatzfahrzeug von Po-lizei oder Feuerwehr gibt Töne mit höherer Frequenz von sich, während eine tiefere Frequenz wahrgenom-men wird, wenn es sich wieder entfernt.

In dieser Frequenzverschiebung ist die Geschwindig-keitsinformation kodiert, die in der Laser-Doppler-Vibro-metrie als Messsignal genutzt wird. Ein Präzisionsinter-ferometer und eine digitale Dekodierungselektronik wandeln diese Frequenzverschiebung in ein der Schwinggeschwindigkeit proportionales Spannungssig-nal um, das von allen herkömmlichen Datenerfassungs-systemen verarbeitet werden kann. Die Geschwindig-keitsinformation ist unabhängig von der Lichtintensität. Somit eignet sich dieses Messprinzip auch für Messob-jekte, die einen sehr geringen Reflexionsgrad haben.

Verglichen mit herkömmlichen Messmethoden erge-

ben sich gleich mehrere Vorteile: Aufwändige Schalliso-lierungen wie bei Mikrofonen sind zum Beispiel unnö-tig. Das beschleunigt die Qualitätskontrolle, da die Prüf-linge für den Test nicht in eine spezielle Prüfkabine ge-fahren werden müssen, was immer zulasten der Takt-zeit geht.

Keine mechanischen Verschleißteile, keine aufwändigen Zustelleinrichtungen

Auch gegenüber Beschleunigungssensoren kann die La-servibrometrie punkten. So sind keine mechanischen Verschleißteile enthalten, keine aufwändigen Zustell-einrichtungen erforderlich und der Arbeitsabstand ist variabel. Es kann an allen optisch erreichbaren Stellen berührungslos gemessen werden und es gibt keine Be-einflussung des Prüflings. Das schnelle Messprinzip macht dabei sehr kurze Taktzeiten möglich. Die Messer-gebnisse sind exakt reproduzierbar. Da Laservibrometer zudem mit hoher Frequenzbandbreite arbeiten, sind sie universell und flexibel einsetzbar. Sie können Material-eigenschaften, Fehler oder charakteristische Eigen-schaften bei den unterschiedlichsten Prüflingen an-hand des Geräuschs beziehungsweise Schwingverhal-tens bestimmen. Außerdem hat sich das Messverfahren in vielen industriellen Anwendungen selbst unter rauen Umgebungsbedingungen bewährt.

Etabliert haben sich Laservibrometer von Polytec (Halle 4, Stand 4504) beispielsweise bei der Geräusch-prüfung und Zustandsüberwachung an Wälzlagern: Die Fertigungstoleranzen liegen hier in Bandbreiten von wenigen Mikrometern und besondere Beachtung gilt

Der Autor

Martin BeckStrategisches

Produktmanagement

Geschäftsbereich

Optische Messsysteme

Polytec

www.polytec.com

Das IVS Industrie-Vibro-

meter zur integrierten vi-

broakustischen Güteprü-

fung, hier in einer Pro-

duktionslinie von SKF zur

Wälzlagerprüfung

Bild: Polytec/SKF


einem minimalen Laufgeräusch. SKF beispielsweise un-terzieht 100 % der gefertigten Wälzlager einer Ge-räuschprüfung – und dies bei Zykluszeiten von wenigen Sekunden. Bereits 2010 hat SKF gemeinsam mit Polytec ein Projekt gestartet, um die bisher verwendeten induk-tiven Körperschallsensoren durch Laservibrometer zu ersetzen. Dadurch ergaben sich für den Produktionspro-zess gleich mehrere Vorteile: Das Laservibrometer misst berührungslos, ist flexibel einsetzbar, liefert genaue und konstante Signale und senkt die Betriebskosten weil sich der Prüfstand schnell umrüsten bzw. kalibrie-ren lässt und wegen der berühungsfreien Prüfmethode praktisch keinen Reparaturaufwand hat.

Polytec hat seine Industrie-Vibrometer weiter ver-bessert. Das neue IVS-500 liefert zuverlässige Messer-gebnisse auf nahezu allen Oberflächen unabhängig von den Umgebungsbedingungen und kann sich unter-schiedlichen Messaufgaben flexibel anpassen. Es prüft

Webhinweis

:: Mehr über die Funktionsweise von Laservibrome-

tern sehen Sie in diesem Video

von Polytec: http://hier.pro/xrivu.

Leichter geht‘s über das Scannen

des QR-Codes.

Das Messprinzip der Laservibrometer beruht auf dem

Doppler-Effekt, also der Tatsache, dass die Frequenz eines

Laserstrahls durch die Objektbewegung moduliert wird

Bild: Polytec

aus variablen Arbeitsdistanzen von bis 3 m. Eine inte-grierte Auto- und Remote-Fokus-Funktion sorgt auch bei wechselndem Abstand immer für hohe Signalquali-tät, zum Beispiel wenn auf unterschiedlich großen Bau-teilen gemessen werden soll. Mehrere Modelle decken Messfrequenzen bis 100 kHz ab, so dass für jede An-wendung eine passende Lösung gefunden werden kann.

Als Komplettlösung zusammen mit der Prüfsoftware Quickcheck von Polytec lässt sich das Laservibrometer einfach in unterschiedlichste Automatisierungsumge-bungen integrieren. Quickcheck ist speziell für die vibro-akustische Güteprüfung mit Laservibrometern konzi-piert. Es erfasst die Messsignale des Laservibrometers und anderer Sensoren, etwa für die Drehzahlerfassung bei Motortests, wertet sie aus, steuert den Prüfablauf, kommuniziert mit dem Fertigungsleitsystem und bietet komfortable Konfigurations- sowie Auswertemöglich-keiten. Grenzwerte im Frequenz- und Zeitbereich lassen sich einfach konfigurieren. Die integrierte Triggerung auf Prüfling und Prüftyp vereinfacht die Prozessintegra-tion. Hinzu kommen eine Wertedatenbank mit Statistik-funktion und Exportschnittstelle sowie Bediensicher-heit durch gestaffelte Benutzerrechte. ■

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Qualitätskontrolle in der additiven Fertigung

3D-Druck in der PrüfungDie additive Fertigung ist eine Herausforderung für die Qualitätskontrolle. Mithilfe der Computertomographie (CT) lassen sich die komplexen Bauteile ganzheitlich erfassen – inklusive verborgener und schwer zugänglicher Oberflächen und Ungänzen. Mit der passenden Software kann der Scan des Real-Bauteils dann mit dem Soll-Bauteil verglichen werden.

Entspricht das Bauteil den Plänen? Und wird es den in der Praxis erwarteten Belastungen standhalten? Die Antworten auf diese beiden Fragen entscheiden darü-ber, ob ein Bauteil Ausschuss ist. Ein Hersteller muss diese Fragen beantworten können – egal ob es sich um additiv oder traditionell gefertigte Bauteile handelt. Gleichzeitig stellt die additive Fertigung eine Herausfor-derung für die Qualitätskontrolle dar, da sie deutlich komplexere Bauteile ermöglicht, bei denen es sich zu-dem häufig um Einzelteile oder Kleinserien handelt.

Es gibt viele Faktoren, die Einfluss auf das Ergebnis des additiven Fertigungsprozesses haben. Hier nur die Faktoren, die die Qualität von Metallteilen beeinflussen können: Zu wenig eingesetzte Energie kann dazu füh-ren, dass nicht das gesamte Material schmilzt und unre-gelmäßige Formen entstehen. Zu viel Energie wiederum könnte zu Spritzauswurf führen. Andere Faktoren sind entstehende Gase oder das eingesetzte Material selbst.

All diese Faktoren führen zu Bauteilen, die sich nicht wie geplant verhalten. Neben einer kontinuierlichen Verbesserung der additiven Fertigungsprozesse kann nur eine moderne Qualitätskontrolle verhindern, dass

diese Bauteile ausgeliefert werden – am besten eine Qualitätskontrolle, die das Verhalten des Bauteils unter Belastung prüft.

Es stehen mehrere zerstörungsfreie Prüfverfahren zur Auswahl: taktil, optisch und CT. Doch nur ein CT-Scan hat Zugang zu allen Oberflächen aus allen Win-keln, während traditionelle Methoden wie eine Koordi-natenmessmaschine auf Bereiche beschränkt sind, die sich mit Tastern erreichen lassen. Darüber hinaus ist die Technologie berührungsfrei. Das bedeutet, dass Messen mit CT das Bauteil nicht verformt. Und im Gegensatz zu optischen Methoden misst die CT auch dann noch ge-nau, wenn das Bauteil reflektiert oder transparent ist.

Um zu prüfen, ob das gedruckte Bauteil seinen Plä-nen entspricht, muss es lediglich gescannt werden und der beim Scan entstehende Voxeldatensatz dann in ei-ner Anwendung wie VG-Studio MAX 3.0 mit der .stl- oder CAD-Datei oder einem Referenz-Voxeldatensatz verglichen werden.

Neben einem Soll-Ist-Vergleich mit einer STL- oder CAD-Datei oder einen Referenz-Voxeldatensatz kann die Software auch Product and Manufacturing Information

:: Technik

Der Autor

Christian Lohmüller Marketing &

Kommunikation

Volume Graphics

www.volumegraphics.com


(PMI) in CAD-Dateien zur Prüfung heranziehen. PMI-Da-ten enthalten zusätzliche Informationen zum Bauteil, zum Beispiel Bemaßung, Form- und Lagetoleranzen, An-merkungen oder Bildunterschriften, mit denen sich quasi auf Knopfdruck ein komplexer Prüfplan erstellen lässt. Am Ende kann ein und dieselbe Datei als Grundla-ge für die (additive) Fertigung und die Prüfung dienen.

Simulation mit Krafteinwirkung

Doch die industrielle CT hat weitere Vorteile: So können mit CT auch Porosität, Wandstärke, Faserorientierung und mehr ermittelt werden.

Ein Bauteil mit vielen Poren muss jedoch nicht unbe-dingt fehleranfälliger sein als eines mit weniger Poren. Aber wie lässt sich die Frage beantworten, ob das Bau-teil den Belastungen in der Praxis standhält, ohne das Bauteil zu zerstören? Volume Graphics (Halle 3, Stand 3316) beantwortet diese Frage mit seinem neuen Mo-dul Strukturmechanik-Simulation für VG-Studio MAX 3.0. Die Software simuliert das Verhalten von Bauteilen unter Krafteinwirkung und prüft somit virtuell deren Funktion.

Basierend auf den Ergebnissen der Simulation wer-den nur defekte Bauteile aussortiert, deren Ungänzen

die Funktion beeinträchtigen. Je teurer das Bauteil, des-to wichtiger ist eine solche korrekte Diagnose. Unab-hängig davon, ob es sich um additiv oder traditionell ge-fertigte Bauteile handelt – die Simulation direkt auf CT-Daten steigert die Effizienz bei gleichzeitig höherer Ge-nauigkeit.

Dass die Strukturmechanik-Simulation korrekte Er-gebnisse liefert, wurde von Anwendern der Software so-wie von Volume Graphics in internen Tests bestätig. Vo-lume Graphics hat zwei Arten additiv gefertigter Bautei-le getestet – generische Zugstäbe und die bionische Ca-bin Brackets von Airbus. In beide wurden für die Tests absichtlich Ungänzen eingebracht. Die Bauteile wurden gescannt, mit der Strukturmechanik-Simulation analy-siert und zum Vergleich in Zugtests zerstörend geprüft. Das Ergebnis: Die Bauteile brachen in der zerstörenden Prüfung tatsächlich an den Stellen, die die Software vor-hergesagt hatte. ■

Die Software zeigt farbkodiert auf dem

Scan des Realbauteils an, wo sich die

Schwachstellen befinden – wie hier am

Beispiel der Cabin Brackets von Airbus

Bild: Airbus

QE-Webinar

In einem Webinar von QE hat Gerd Schwaderer, Busi-

ness Development Metrology bei Volume Graphics, er-

klärt, wie sich Bauteile mit CT scannen und umfas-

send prüfen lassen. Die Aufzeichnung des Webinars

kann hier abgerufen werden:www.

quality-engineering.industrie.de/

webinare. Leichter geht‘s über das

Scannen des QR-Codes.

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:: Produkte und News

Creaform bringt Updates

Software mit neuen FunktionenZu seinem VX Model, dem Softwaremodul für die Nachbearbeitung von Scan-zu-CAD, und VX Inspect, dem Softwaremodul für Ab-messungsprüfungen, hat Creaform (Halle 5, Stand 5108) viele neue Funktionen hinzuge-fügt. Beide Module sind vollständig in die Softwareplattform VX Elements integriert und bieten eine hohe Flexibilität. Zudem sind sie in die CAD-Software anderer Her-steller eingebunden – etwa Solidworks und Autodesk Inventor. Zu den neuen Funktio-nen gehören beispielsweise die Algorith-mus-Optimierung: Hier lassen sich Netzda-teien mit oder ohne Texturen und mit ver-schiedenen Auflösungen kombinieren – un-abhängig davon, auf welchem Gerät sie er-zeugt wurden. Die STL-STL-Vergleiche er-möglichen die erweiterte Ausrichtung und den Vergleich von zwei Netzen sowie die di-rekte Datenübertragung von VX Model in VX Inspect. ■

Neue Version der CAQ-Software von iqs

Direkte Bemusterung aus dem 3D-Modell heraus

Die CAQ-Software Quality Center 6.5 von iqs (Halle 3, Stand 3416) bietet laut Hersteller viele Antworten auf aktuelle Fragen und An-forderungen der Anwender. Der Erstmuster-prüfbericht (EMPB) erlaubt eine direkte Be-musterung aus dem 3D-Modell heraus, oh-

ne Umweg über die 2D-Zeichnung. Die bes-sere Visualisierung ermöglicht zudem eine einfachere Kommunikation zwischen Kunde und Lieferant.Dank der Synchronisationsmöglichkeiten mit Smartphone und Tablet kann man bei Audits mobil bleiben und im Offline-Modus auf die Daten zugreifen. Das Modul Kompe-tenzmanagement (KM) ist eine Antwort auf die Revision ISO 9001:2015, denn damit sind Qualifikation und Schulungsbedarf der Mitarbeiter jederzeit abrufbar. Außerdem arbeitet iqs zusätzlich mit NoSQL-Daten-banken – also mit nicht-relationalen Daten-banken, die den Umgang mit großen Daten-mengen möglich machen. ■

Profilsensoren für 3D-Vermessung

Messdaten im Mikrometerbereich

Die beiden Modelle Gocator 2410 und Goca-tor 2420 von Stemmer Imaging (Halle 6, Stand 6531) sind die neuesten Mitglieder der Reihe intelligenter Profilsensoren für die 3D-Vermessung von LMI. Die leistungsstar-ken 2-MP-Sensoren bieten ein sehr großes Auflösungsvermögen. Zusammen mit dem neuen Embedded-Prozessor und einem gro-ßen Sichtfeld sorgen sie für die schnelle und vollständige Erfassung von Messdaten im Mikrometerbereich. Die beiden Modelle bieten doppelt so hohe Geschwindigkeiten wie die der Serie 2300, und ihre Sichtfelder sind im Vergleich zu den Konkurrenzprodukten um 50 % größer. Sie erfassen kleinste Details mit hoher Präzisi-on und liefern verlässliche Ergebnisse mit einer Auflösung von bis zu 0,2 μm in der Hö-he und 6 μm in x-Richtung. ■

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Härteprüfer deckt breiten Standardlastbereich abEine robuste Bauweise, eine einfache Bedienung, präzise und wiederholgenaue Mess ergebnisse sowie die Eignung für raue, anspruchsvolle Produktionsumfeld – das sind die Vorteile des neuen Härteprüfers Duravision G5 von Emco-Test (Halle 5, Stand 5218). Er ist als Modell mit motorischer Prüfkopfzustellung sowie als Handradmodell erhältlich.

tauglichen SPS-Komponenten für eine maximale Maschinen-verfügbarkeit zum Einsatz. Durch den großen Prüfraum und die weite Ausladung in Kombination mit dem schlan-ken, leicht adaptierbaren Prüf-kopf können auch große, kom-plexe Bauteile verspannt ge-prüft werden. Gleichzeitig kön-nen unverspannte Messungen mit höchster Präzision durchge-führt werden.

Die Software Ecos Workflow CIS (Calibration Information Sys-tem) führt den Benutzer Schritt für Schritt durch den Messpro-zess bis hin zur Datensicherung. Durch die intuitive Benutzer-oberfläche werden die Einarbei-tungszeit verkürzt und Bedien-fehler reduziert. Mithilfe des neuen, integrierten Kalibrieras-sistenten werden alle kalibrier-ten Methoden überwacht und die normativ geforderte Prü-fung eines Härteprüfers nach ISO und ASTM für den Anwen-der vereinfacht. ■

ne große Auswahl an Prüfme-thoden zur Verfügung. Er kann Brinell, Vickers und Rockwell nach EN ISO und ASTM messen, auch Kohlenstoffprüfungen sind möglich. Mit den Modellen im unteren Standardlastbereich lassen sich außerdem Knoop- sowie Kunststoff-Prüfungen durchführen. Die intelligente Ausnutzung der 10-MP-Kamera ermöglicht einen 3-fachen Zoom, wodurch der gesamte Lastbereich mit wenigen Objek-tiven abgedeckt werden kann.

Mit der neu entwickelten Be-leuchtungslösung Brinell Smart-light werden Brinell-Eindrücke ideal ausgeleuchtet, sodass die Eindrucksränder bei jedem Här-tewert richtig erkannt und aus-gewertet werden können. Für die Steuerung kommt die neu-este Generation der industrie-

Die Härteprüfer der Duravision-G5-Serie punkten mit einem breiten Anwendungsspektrum: Sie decken einen Standardlast-bereich von 0,3 bis 250 bezie-hungsweise 3 bis 3000 kgf ab. Zudem steht durch den elektro-nisch gesteuerten Prüfzyklus ei-

Durch den elektronisch gesteuerten Prüf-

zyklus steht eine große Auswahl an Prüf-

methoden zur Verfügung Bild: Emco-Test

Alicona erweitert Cobot-Linie

Messlösung mit neun AchsenMit seinen kollaborativen Systemen, den Cobots, zeigt Alicona (Halle 5, Stand 5406) eine neue Variante, hochauflösende opti-sche 3D-Messtechnik automatisiert einzu-setzen. Die jüngste Entwicklung aus der Co-bot-Linie ist der Toolcobot. Das System ist für die Messung von großen Werkzeugen mit langem Schaft konzipiert und ergänzt damit die Alicona-Produktpalette zur Schneidkantenmessung von Mikropräzisi-onswerkzeugen. Cobots bestehen aus ei-

nem 6-Achs-Roboter und einem stabilen op-tischen 3D-Messsensor. Der Toolcobot ist ei-ne 9-Achs-Lösung: Der 6-Achs-Roboter wird ergänzt durch den optischen 3D-Messsen-sor, der Rotationsachse der HSK-Schnittstel-le und einer variablen Hubachse. Der An-wender bestimmt damit die Positionierung seines Werkzeugs auch in der Höhe und schafft in Kombination mit der Rotations-achse bestmögliche Zugänglichkeit für die Messung. ■

Produkte und News ::

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Bügelmessschraube

Gut lesbares Display zeigt Warngrenzen

Ein neues, kontrastreiches Display mit kom-fortabler Toleranzanzeige sowie zusätzliche Warngrenzen – das sind die Highlights der digitalen Bügelmessschraube Micromar 40 EWRI von Mahr, die Hahn+Kolb (Halle 5 , Stand 5305) präsentiert. Damit hat der Be-diener jederzeit im Blick, ob beziehungswei-se wie das Werkstück innerhalb der Tole-ranzgrenzen liegt. Die 10 mm großen Ziffern erlauben ein ermüdungsfreies und sicheres Ablesen der Messwerte. Das Reference-Sys-tem macht die Bedienung besonders ein-fach, da der Nullpunkt nur einmal gesetzt werden muss. Für weitere Messungen bleibt die Einstellung gespeichert, eine Fehl-bedienung wird vermieden. Über die neue Hold-Funktion werden Messwerte per Tas-tendruck fixiert. Über ein integriertes Funk-system werden die Ergebnisse auf einen I-Stick übertragen. ■

:: Produkte und News

Kooperation von Sill und Optotune

Objektive mit fokusvariabler Linse

Gemeinsam mit Op-totune Switzerland hat Sill Optics (Halle 5, Stand 5426) tele-zentrische Objektive mit fokusvariabler Linse konzipiert, die eine Fokussierung ohne mechanische Verschiebung reali-sieren und dabei Ab-bildungsmaßstab

und -qualität beibehalten. Der Arbeitsab-stand ist linear vom Brechwert (Kehrwert der Brennweite) der fokusvariablen Linse abhängig. Die Vergrößerung ändert sich ebenfalls linear innerhalb eines geringen Betrages, sodass die Messaufgabe durch Ka-librierung des Set ups mit gleichbleibender Genauigkeit erfolgen kann.Die Variation des Arbeitsabstandes bietet zusätzlich die Möglichkeit eines z-Scan (3D-Messtechnik). Die Breite umfasst einen Abbildungsmaßstab von 0,13x bis 0,66x für Sensordiagonalen bis 16 mm sowie Objekti-ve von 1x bis 3x für Sensordiagonalen bis 35 mm. ■

Messtechnik-Ausbildung

Aukom feiert Jubiläum

In diesem Jahr feiert Aukom (Halle 3, Stand 3215) sein 15-jähriges Bestehen. Die Semi-nare des Vereins dienen einer fundierten, standardisierten Ausbildung für Messtechniker. Mit über 15 000 Qualifikationen setzt Aukom laut eigener Aussa-ge den Industriestandard für die theoretische Ausbildung in der Fertigungsmesstechnik.Die Seminare Stufe 1 Basis, Stu-fe 2 KMT und Stufe 3 KMT rich-ten sich vorwiegend an Ferti-gungsmesstechniker. Wobei die Stufe Form & Lage auch für Kon-strukteure von Interesse ist, da die Weiterentwicklung der GPS-

Normen die Möglichkeit eröff-net, immer mehr prüfrelevante Inhalte in die technischen Zeich-nungen zu übernehmen. Im Ma-nagement-Workshop lernen Führungskräfte, wie sie Zeit und Kosten reduzieren können. ■

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Herausgeberin: Katja KohlhammerVerlagKonradin-Verlag Robert Kohlhammer GmbHErnst-Mey-Straße 8, 70771 Leinfelden-Echterdingen, GermanyGeschäftsführer:Peter DilgerVerlagsleiter: Peter DilgerChefredakteur:Dipl.-Ing. (FH) Werner Götz, Phone +49 711 7594-451Redaktion:Sabine Koll, Markus StrehlitzRedaktionsassistenz:Daniela Engel, Phone +49 711 7594-452E-Mail: [email protected]:Vera Müller, Phone +49 711 7594-422Gesamtanzeigenleiter:Joachim Linckh, Phone +49 711 7594-565E-Mail: [email protected]:Annemarie Olender, Phone +49 711 7594-319Zurzeit gilt Anzeigenpreisliste Nr. 34 vom 1.10.2015LeserserviceUte Krämer, Phone +49 711 7594-5850, Fax +49 711 7594-15850E-Mail: [email protected]

Gekennzeichnete Artikel stellen die Meinung des Autors, nicht unbedingt die der Redaktion dar. Für unverlangt eingesandte Berichte keine Gewähr.Eingesandte Manuskripte unterliegen der evtl. redak tionellen Kürzung oder Erweiterung. Korrekturabzüge können leider nicht zur Verfügung gestelltwer-den.

Alle in Quality Engineering erscheinenden Beiträge sind urheberrechtlich geschützt. Alle Rechte, auch Übersetzungen, vorbehalten. Reproduktionen, gleich welcher Art, nur mit schriftlicher Genehmigung des Verlages.Erfüllungsort und Gerichtsstand ist Stuttgart.

Druck:Konradin Druck GmbH, Leinfelden-EchterdingenPrinted in Germany© 2017 by Konradin-Verlag Robert Kohlhammer GmbH, Leinfelden-Echterdingen

Kooperationspartner:AFQ Akademie für Qualitätsmanagement

Additive ..............................................9Alicona Imaging GmbH 11, ..... 33 Aukom 34..............................................Automated Precision Europe .32 Consense 8, .................................... 25Creaform 32.........................................EMCO 33, ........................................ 36 FARO ..................................................13 Feinmess Suhl ...............................34 Hahn+Kolb 34.....................................Hexagon 18..........................................iqs ...............................................27 , 32Keyence 22............................................Mahr 34.................................................Maprox 26............................................Micro-Epsilon ...........................3, 35Omni .................................................33

Optotune Switzerland 34...............P.E. Schall .......................................2, 6Polytec 28..............................................REA-Elektronik ..............................31 Renishaw ...........................................7 Shimadzu ........................................19 Sill Optics .................................23, 34Sios Messtechnik 25.........................Stemmer Imaging ................29 , 32Vision Engineering LTD .............34 Volume Graphics .....................5, 30Wenzel 18.............................................Werth ...................................1 , 14, 18WINGS .............................................21 Zeiss 10, 18...........................................Zwick GmbH & Co. KG ...............35

:: Firmenindex (Redaktion/Anzeige) :: Impressum

Automatische Lackfehlerkontrolle

Kein Problem mit spiegelnden OberflächenDas System Reflectcontrol Automotive von Micro-Epsi-lon (Halle 4, Stand 4108) zur automatischen Lackfehler-kontrolle prüft spiegelnde Oberflächen einfach, schnell und sicher. Von der komplet-ten Karosse bis zum lackier-ten Einzelteil werden kleins-te Defekte direkt in der Linie erkannt, was eine 100-%-Kontrolle ermöglicht.Alle Systeme sind mit speziellen robotergestützten Sen-soren ausgestattet. Die Roboter erlauben eine flexible Anpassung der Messabläufe an verschiedenste Fahr-zeug-Geometrien, alle Bereiche einer Karosse werden mit der gleich hohen Erkennungsleistung erfasst. Mit einer Auflösung im Zehntel-Millimeter-Bereich können nahezu alle Lackfehler im Basis- und Decklack präzise dreidimensional in Form und Lage auf der Karossen-oberfläche erfasst werden. Die Empfindlichkeit in der dritten Dimension (Höhe, Tiefe des Fehlers) ist im Sub-μm-Bereich. Das Messprinzip basiert auf der phasenschiebenden Deflektometrie. Eine im Sensor integrierte Lichtquelle erzeugt wechselnde, in ihrer Intensität sinusförmig ver-laufende Streifenmuster auf dem Fahrzeug. Defekte verursachen Abweichungen im von der Oberfläche ge-spiegelten Streifenmuster, die über Kameras aufgenom-men und von der Software ausgewertet werden. Durch Verrechnung mehrerer Einzelbilder entstehen Darstel-lungen der Oberfläche, die mittels Algorithmen auf Ab-weichungen überprüft werden. ■

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