Hexagon: QS automatisieren Flexible Roboterzellen sichern Qualität

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Mit den innovativen, modularen Roboterprüfzellen Presto von Hexagon können Unternehmen der Automobil- und der Luftfahrtbranche künftig flexibel und wirtschaftlich unterschiedliche Bauteile in raschem Wechsel automatisiert dreidimensional messen.

Das System zur automatisierten Qualitätssicherung basiert auf den Prüfzellen Presto. Es ermöglicht skalierbare, vielseitige und nahtlos integrierte automatisierte Qualitätsprüfungen. Ein einzelner Spezialist für die Qualitätskontrolle kann innerhalb weniger Stunden robuste robotergestützte Prüfungen erstellen, testen und einsetzen. Die Roboterzellen-Zellen sind hochflexibel und für alle Erfahrungsstufen zugänglich – eine Bedienperson kann ein Bauteil sicher beladen und prüfen und danach unverzüglich ein anderes Bauteil kontrollieren. Dazu muss er lediglich das aktuelle Bauteil zur Prüfung am Bedienfeld auswählen. In einer Zeit, in der häufig der aktuelle Mangel an Fachkräften betriebliche Abläufe verzögert, macht das integrierte Robotersystem repetitive manuelle Einrichtungs- und Kalibrierungsprozesse überflüssig. Damit können Teams effektiver zusammenarbeiten und sich auf operative Exzellenz konzentrieren. Dabei wird die Gesamtprüfzeit im Vergleich zu anderen modernen Prüftechnologien halbiert.

Scannen und beurteilen

In den Roboterprüfzellen nutzt der Hersteller Hexagon innovative Technologien zum Scannen der Bauteile, um diese schnell, einfach und genau zu prüfen. Der absolute Scanner AS1 sorgt in Kombination mit der absoluten Positionierung des Lasertrackers AT960 für unübertroffene Messeffizienz und -ergebnisse – selbst unter dynamischen Umgebungslichtbedingungen in der Nähe von Fertigungslinien. Mit blauen Linienlasern werden dreidimensionale Oberflächen und Strukturen vollständig erfasst. Auch auf reflektierenden Oberflächen kann die Roboterzelle mit der Technologie Shine zuverlässig messen. Das erübrigt, Bauteile aufwendig vorzubereiten. Um die Messdaten auszuwerten und darzustellen, verfügen die Roboterzellen über eine hochentwickelte Robotic Automation Software. Diese nutzt einen digitalen Zwilling, um komplette Prüfprogramme offline zu simulieren und zu programmieren und die Echtzeitausführung aller Prozesse für wiederholbare und ununterbrochene Abläufe zu koordinieren.

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Integration beschleunigt Abläufe

Bei den automatisierten Roboterprüfzellen sind für eine wirtschaftliche Qualitätssicherung (QS) sämtliche Komponenten und Systeme, von der robotergestützten Betätigung bis hin zum messtechnischen Scanning, vollständig integriert und koordiniert. Das ermöglicht eine sichere, fertigungsnahe Prüfung bei höheren Geschwindigkeiten. Das entspricht den Forderungen der Fertigungsindustrie. Dort sollen Bauteile häufiger und wiederholt in zahlreichen Schritten nach einzelnen Bearbeitungs- und Montageoperationen in der gesamten Produktion und Montage geprüft werden. Die erzeugten eindeutigen Messdaten sind Grundlage für eine intelligente Fertigung.

Universell einsetzbar

Das System Presto ist unabhängig von vorhandenen Strukturen und Abläufen in der QS. Deshalb können Anwender es problemlos in ihre Mess- und Qualitätssicherungssoftware integrieren. Damit erhalten sie umfangreiche, hochwertige Datensätze, um die Qualität zu optimieren und kontinuierliche Prozessverbesserungen zu verwirklichen. Nutzer können auch einfach Feedbackschleifen entwickeln. Fortlaufend können sie Daten und Informationen erhalten, die wichtige Trends identifizieren. Sie können genauere Ergebnisse ausserhalb der Toleranz (OOT) vorhersagen oder die Ursache von Nichtkonformitäten in ihrem Qualitätsmanagementsystem (QMS) erkennen.

Die Modularität des Systems mit Roboterprüfzellen ermöglicht einen flexiblen Einsatz. Damit lässt sich die Kapazität der QS flexibel anpassen. Sobald eine erste Roboterzelle arbeitet, können weitere Module bei kurzen Vorlaufzeiten und minimalem Aufwand zur Installation hinzugefügt werden. Diese Skalierbarkeit erhöht zum einen die betriebliche Agilität. Zum anderen minimiert das standardisierte System den Aufwand bei Investitionen. Zudem werden Upgrades und Erweiterungen vereinfacht.

Das System besteht aus drei Basis-Varianten. Das betrifft die etwa quadratische, 4,5 m² messende Variante M, die mit einem festen Laser-Tracker und einem 3D-Laserscanner ausgestattet ist. Die 10 m × 5,5 m messende Ausführung L verfügt über einen mobilen Tracker und einen mobilen Scanner. Die Variante XL (10 m × 7,5 m) ist mit zwei mobilen Trackern und zwei mobilen Scannern ausgestattet. Mehrere Optionen ermöglichen es, die Prüfleistung an die Benutzererfahrung und die Abmessungen der zu messenden Komponenten anzupassen. Erfahrene Qualitäts- und Messtechniker können ihre bevorzugte Messsoftware von Hexagon (PC-DMIS, Inspire) oder die von anderen Herstellern nutzen. Die vom System Presto erzeugten Messdaten können über die offene Digital-Reality-Plattform Nexus von Hexagon einfach analysiert und mit anderen Desktop-Software- und Cloud-Anwendungen geteilt werden.

Standardisierte Formate für Sicherheit und Daten

Die Konformität des Systems Presto mit Sicherheitsstandards wie CE und UL optimiert den Replikationsprozess und ermöglicht es Unternehmen, das System schnell und einheitlich in unterschiedlichen Regionen einzusetzen. Dies gewährleistet eine konsistente Leistung und vereinfacht die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften für multinationale Unternehmen, die die Möglichkeiten der robotergestützten Qualitätsprüfung auf globaler Ebene nutzen möchten. Darüber hinaus gewährleistet die globale Präsenz des Messtechnikherstellers mit muttersprachlichem Support auf allen Kontinenten eine problemlose Bereitstellung und kontinuierlichen Erfolg, unabhängig vom Standort.

QS auf künftige Forderungen vorbereiten

Nicolas Lachaud-Bandres, Global Director bei Hexagon, erläutert die Vorteile der Roboterprüfzellen: «Da die Anforderungen der Branche an robotergestützte Prüflösungen in einem sich ständig und schnell entwickelnden Markt weiter steigen, setzt das System Presto neue Massstäbe in Bezug auf Flexibilität und Skalierbarkeit. Das modulare Design und die intuitive Benutzeroberfläche ermöglichen es Herstellern jeder Grösse, die automatisierte Prüfung nahtlos in ihre Arbeitsabläufe zu integrieren und sich schnell an unerwartete Änderungen anzupassen. Das System Presto macht fortschrittliche Automatisierung zugänglich, anpassbar und kosteneffizient und ist damit ein wichtiger Schritt in eine Zukunft, in der Fertigungsbetriebe das volle Potenzial der Automatisierung ausschöpfen, damit ihre Mitarbeiter ihre Produktivität und die Effizienz von Fertigungsprozessen steigern können.»

(kmu)

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