Eine Publikation der Swissprofessionalmedia AG
PDF download
Ausgabe 07/2013, 07.07.2013

Qualitätssteigerung bei der Qualitätssicherung

Messe Control als Trendbarometer der Qualitätssicherung: Qualitätsmanagement ist heute eines der prägenden Unternehmensthemen. Die 27. Control – Internationale Fachmesse für Qualitätssicherung zeigte die aktuellen Möglichkeiten auf. Entsprechend den Ansprüchen der Industrie werden die Messsysteme nicht nur immer präziser, schneller und flexibler, sondern auch robuster, handlicher und vor allem einfacher sowie bedienfreundlicher.

Auch in diesem Jahr erwies sich die Fachmesse Control, die kürzlich in Stuttgart stattfand, wieder als das Trendbarometer schlechthin für alle Bereiche der Qualitätssicherung. Rund 24 600 Fachbesucher (2012: 24 800), die ihre Strategien zur effizienten und wirtschaftlichen Qualitätssicherung von der Theorie in die Praxis überführen wollten, informierten sich bei 864 Ausstellern (2012: 836) – davon 43 allein aus der Schweiz – über Neuheiten und Trends. Den Stellenwert der Branchen-Leitmesse unterstreicht auch die hohe Anzahl – etwa 200 – an Produkt-Neuvorstellungen mit dem Prädikat «Weltneuheit».
Die Trends in der Qualitätssicherung folgen den Trends in der Industrie, wo die Komplexität der Produkte zunimmt, die Produktlebenszyklen immer kürzer werden und die Qualitätsansprüche stetig steigen. Damit nimmt die Bedeutung der Qualitätssicherung zu, und sie wird immer mehr integraler Bestandteil der Fertigungskette. Mit den Qualitätsansprüchen steigen auch die Anforderungen an die eingesetzten Lösungen: Immer präzisere Messmethoden und -systeme sind gefragt, und schnellere Taktzeiten, verbunden mit verkürzten Mess- und Feedback-Zeiten, bedingen immer leistungsfähigere messtechnische Lösungen. Im Zuge der beschleunigten Produktion verlagert sich das Messen aus den Messräumen in die Werkstatt, direkt an die Maschine. Daher müssen praxisorientierte Systeme auf raue Produktionsumgebungen ausgelegt sein: robust und nicht störungsanfällig. Gleichzeitig sollen sie flexibel einsetzbar, handlich, ergonomisch und so einfach zu bedienen sein, dass jeder Mitarbeiter damit umgehen kann. In dem Masse, wie die Qualitätssicherung näher an die Fertigungslinien rückt, ergibt sich auch ein Trend zu automatisierten Messlösungen.
Für den Unternehmenserfolg ist es heute wichtig, Qualität von Anfang an – also ab dem Entwicklungsstadium – zu sichern und Risiken und Fehler zu minimieren. Stichprobenprüfung reicht in vielen Bereichen nicht mehr aus, oft wird die 100-Prozent-Prüfung aller gelieferten Teile gefordert. An professionellen Mess- und Prüflösungen bieten sich, je nach Aufgabenstellung, taktile oder berührungslose – optische – Systeme sowie, als Kombilösungen, auch Multisensor-Geräte an.
Taktile Lösungen empfehlen sich, wenn Merkmale mit sehr kleinen Fertigungstoleranzen und optisch schwer zugängliche Bereiche wie Kühlkanäle oder tiefe Zylinderbohrungen zu prüfen sind. Geht es hingegen um Messgeschwindigkeit, Flexibilität und Automation oder um das Messen in Fertigungsumgebung sowie von Oberflächenstrukturen im Nanometerbereich, bieten optische Systeme Vorteile.

Komplettes Messergebnis in Sekundenschnelle
Mit V-CAD rapid stellte Dr. Heinrich Schneider Messtechnik ein besonders einfach zu bedienendes optisches 2D-Messgerät vor. Jedenfalls beantwortet Anwendungstechniker Daniel Brunn die Frage, ob wirklich jeder Mitarbeiter das System bedienen kann, mit einem klaren «Ja!». In Verbindung mit der intuitiv einfach zu bedienenden Oberfläche der M3-Messsoftware seien mit dem gleichermassen kompakten wie mobilen System präzise Messungen quasi per Fingerzeig im Sekundentakt möglich. Nachdem das Werkstück frei im Bildfeld positioniert wurde, startet der Messvorgang durch Berühren des Multitouch-Panel-PC-Bildschirms. «In Sekundenschnelle liegt ein komplettes Messergebnis inklusive Reporting vor – und dies in einer Genauigkeit selbst bei extrem kleinen Merkmalen, die in dieser Geräteklasse Massstäbe setzt», merkte Daniel Brunn an.
Durch drastische Verkürzung der Messzeiten hat der digitale Messprojektor der IM-Serie von Keyence die Fertigungsmesstechnik «revolutioniert», so der Hersteller. Mit einem nun doppelt so grossen Messbereich von 200 x 100 mm und neuen Beleuchtungsoptionen können noch grössere und komplexere Bauteile vermessen werden. Die IM-Serie soll Dimensionen rasch, zuverlässig und hochgenau messen. Das Messobjekt wird einfach auf die kratzfeste Saphirglasplatte gelegt und die Starttaste gedrückt. Bis zu 99 Masse werden binnen Sekunden gleichzeitig vermessen. Zudem soll das kompakte Gerät die Messprozesse erheblich vereinfachen. Eine Aufstellfläche von der Grösse eines A3-Blattes genügt.
Optisches und taktiles Messen in einer Einheit verbinden Multisensor-Messgeräte. Der Bedarf an anwenderfreundlichen und wirtschaftlichen Einstiegsgeräten in diesem Bereich steigt auf dem europäischen Markt stetig. Der Hersteller Hexagon Metrology hat reagiert und an der Control gleich drei neue Modelle des Typs Optiv Classic vorgestellt: Optiv Classic 322, 432 und 443, deren jeweiliger Messbereich bei 300 x 200 x 200 mm, 400 x 300 x 200 mm sowie 400 x 400 x 300 mm liegt. Anwendungsseitig eignen sich die kompakten Einheiten besonders für Flachteile wie Stanzteile, Platinen, Folien oder Schablonen, Druckguss- und Spritzgussteile sowie 2D-Präzisionsteile. Die Geräte sind standardmässig mit einem Vision-Sensor ausgestattet, der aus einer CCD-Farbkamera mit CNC-Motorzoom besteht. Die optional erhältlichen schaltenden Tesastar-Taster ergänzen diese und schaffen volle Multisensorik-Funktionalität. Die Optik wird eingesetzt, um berührungslos sehr kleine und eng tolerierte Merkmale messen zu können. Mit dem Tastsystem sind am selben Werkstück Messungen möglich – im gleichen Programmablauf und ohne Umspannen.
Auch im rein taktilen Bereich bot die Control Neues: So präsentierte beispielsweise Mitutoyo erstmals sein besonders handliches, vielseitig konfigurierbares 3D-CNC-Messsystem Mach-Ko-ga-me für den flexiblen fertigungsnahen Inspektionseinsatz. Mit kompakten Abmessungen von 376 mm Breite und 432 mm Tiefe «eignet es sich für vielfältige Anwendungen an Werkstücken aus Bereichen wie Medizinal- und Luftfahrttechnik», sagte Henk Slotboom von der Abteilung Verkauf und Marketing. «Das absolut messende Gerät lässt sich als eigenständige Einheit vielseitig befestigen und positionieren, zum Beispiel an Portalen, Vorrichtungen, Stativen oder Säulen. Dabei agiert es sowohl als Stand-alone-Lösung als auch integriert in Fertigungssystemen.» Das wahlweise scannend oder schaltend tastende System besitzt einen Messbereich von 120 x 120 x 80 mm bei einer Auflösung von 0,02 µm und einer Längenmessabweichung von 2,0 + 5L/1000 µm. Die Verfahrgeschwindigkeit liegt bei 340 mm/s, die Beschleunigung bei 6,750 mm/s.
Heidenhain zeigte seinen Messtaster der Baureihe Acanto mit einer Messlänge von 30 mm. Laut Hersteller zeichnet sich der Taster durch die absolute Positionswertbildung aus und eignet sich für den Einsatz in der fertigungsnahen Messtechnik, an Mehrstellen-Messplätzen sowie automatisierten Prüfvorrichtungen. Die zugrundeliegende optische Abtastung absoluter Teilungen erübrigt ein Überfahren von Referenzmarken und ermöglicht eine hohe Genauigkeit über die gesamte Messlänge. Für den Einsatz in der fertigungsnahen Messtechnik bietet Acanto eine Schutzklasse von bis zu IP 67. Durch das steckbare Kabel wird die Integration des Messtasters in die Kundenumgebung vereinfacht. Unterschiedliche Kabellängen sorgen für Modularität beim Einsatz. Die bei absoluten Heidenhain-Messgeräten bekannte EnDat-2.2-Schnittstelle bietet eine komfortable Statusabfrage und Diagnosemöglichkeit und erlaubt die schnelle Inbetriebnahme einer Anlage sowie hohe Taktraten. •
- Bernhard Reichenbach

Dr. Heinrich Schneider Messtechnik:
Wenzel Metromec AG
7007 Chur, Tel. 081 257 07 00
Metromec@metromec.ch

Keyence AG
8902 Urdorf, Tel. 043 455 77 30
info@keyence.ch

Hexagon Metrology SA
1023 Crissier, Tel. 021 633 50 33
mail.ch@hexagonmetrology.com

Mitutoyo (Schweiz) AG
8902 Urdorf, Tel. 044 736 11 50
info@mitutoyo.ch

Heidenhain (Schweiz) AG
8603 Schwerzenbach, Tel. 044 806 27 27
verkauf@heidenhain.ch




Mach-Ko-ga-me ist ein handliches, vielseitig konfigurierbares 3D-CNC-Messsystem für den flexiblen fertigungsnahen Inspektionseinsatz. (Bild: Mitutoyo)