Optimierte Fertigung durch Messtaster

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Komplexe Geometrien der ­Kaliber nur mit Antastung

Mit dem von Emag mitgelieferten Messtaster verliefen die Messungen am Aussendurchmesser und den Stirnflächen der Walzringe oftmals problemlos. Die Kaliber haben jedoch unterschiedlichste Formen, welche sich aus Radien und Schrägen zusammensetzen. Will man die exakte Position der Kaliber erfassen, muss die Antastung an diesen komplexen Geometrien durchgeführt werden.

Messergebnisse nur mit empirisch ermittelten Korrekturwert

Der zunächst eingesetzte Messtaster eines Wettbewerbers hatte gerade bei diesen Messungen nur eine mässige Wiederholgenauigkeit und - was wirklich zum Problem wurde - ein richtungsabhängiges Messverhalten bei unterschiedlichen Auslenkkräften, in Fachkreisen auch Lobing-Effekt genannt. D.h., je nachdem in welcher radialen Winkelorientierung der Taster antastete und welche Art Kaliber vermessen wurde, wirkte sich die jeweils unterschiedliche Messkraft dementsprechend negativ auf die Messergebnisse aus. Die Mitarbeiter ermittelten deshalb für jedes Kaliber empirisch einen Korrekturwert, liessen diesen in die Folgemessung mit einfliessen und überprüften die Werte offline am Messplatz. «Unser Unwort des Jahres war in diesem Zusammenhang Erfahrungswerte sammeln. Wir haben in Kleinstarbeit diese Werte ermittelt», blickt Andreas Braun zurück.

Dann wurde der Messtaster versehentlich zerstört, ein neuer des gleichen Herstellers nahm seinen Platz ein. Die beiden Taster lagen von der Toleranz her so weit auseinander, dass die Mitarbeiter die Korrekturwerte von neuem erfassen mussten. Sie interpolierten schliesslich die Daten, um ungefähr in den Zielbereich zu kommen. Für die Erfahrungswerte benötigten die Fertigungstechniker etwa zwei bis drei Wochen. Auch der Abgleich mit dem elektronischen Höhenmessgerät, das am Messplatz steht, schlug fehl. Mal waren die Werte im Toleranzbereich, mal ausserhalb - es war einfach nicht prozesssicher.

Kabelgebundener Messtaster mit homogenem Schaltverhalten

Angesichts der massiven Probleme schlug ein Konstrukteur von Emag alternativ den TC76 vor, einen kabelgebundenen kompakten Messtaster von Blum-Novotest, welcher speziell für die Vermessung von Werkstücken und Werkzeugen in Dreh- und Schleifmaschinen entwickelt wurde. Kaum installiert, waren alle Messungenauigkeiten verschwunden. Im Wesentlichen war dafür das sich im Inneren des TC76 befindende neue, patentierte Messwerk Shark360 mit modifizierter Planverzahnung verantwortlich. Durch das homogene Schaltverhalten können auch Messungen an unterschiedlichen Kalibern wie bei Saarstahl µm-genau vorgenommen werden.

Zuverlässiges Messverhalten und erhöhte Geschwindigkeit

Der TC76 bietet Saarstahl eine ganze Reihe von entscheidenden Vorteilen: So zum Beispiel die verschleissfreie Art der Schaltsignalgenerierung über eine Miniaturlichtschranke. Zudem misst der Messtaster zuverlässig, weshalb auf die zeitaufwendige Korrekturwerterfassung verzichtet werden kann. Die Werte sind reproduzierbar, und die Hartmetallringe werden nur noch stichprobenartig am Messplatz kontrolliert - womit nun die gewünschte Prozesssicherheit endlich gewährleistet ist. Ausserdem verringerten sich die Messzeiten durch die deutlich höhere Messgeschwindigkeit (bis zu 2 m/min) des TC76 erheblich, was den gesamten Messablauf um 40 Prozent verkürzte.

«Wir können uns auf den Messtaster verlassen. Wenn man sieht, wie er arbeitet, kann man sich die Probleme, die wir vorher hatten, überhaupt nicht mehr vorstellen», zieht Andreas Braun ein positives Fazit.

Autor

Theo Drechsel, D-Unterschleissheim

Information

Blum-Novotest GmbH

Roland Gasser

Rosenweg 4, 2543 Lengnau

Tel. 032 653 77 11, Fax 032 653 77 12

r.gasser@blum-novotest.com

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