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Präzise Teilemessung

Laser Tracker sichert die Qualität der Fahrzeuggeometrie bei BMW
Präzise Teilemessung

Im Forschungs- und Innovationszentrum (FIZ) der BMW Group wird seit über zwei Jahren zur Qualitätssicherung im Prototypenbau und in der Modelltechnik auch der Laser Tracker LTD 500 von Leica Geo-systems eingesetzt. Zu den Hauptaufgabengebieten des Fachbereiches Karosserieprototypenteile zählen Cubing-Messungen – sowohl Interieur als auch Exterieur, Einzelteilmessungen, Laserfreigaben, Laser-Offline-Programmierung in Catia mit Laser-Cut, sowie die Abwicklung mittels CAD-Bend, einem Catia-Tool für Kant-Teile und Messplanerstellung.

Die Anwendungsfälle des Laser Trackers im Prototypenbau sind vielfältig. Im Wesentlichen werden Messungen zur Qualitätssicherung im Cubingprozess durchgeführt. Außerdem wird der Tracker zum Digitalisieren und Messen von Fugen und Spalten eingesetzt. Speziell beim Interieur-Cubing bietet das mobile Messsystem bei Messungen mittels Laser-Licht eine Zugänglichkeit, die mit den früher eingesetzten taktilen Messmaschinen nicht oder nur sehr schwer möglich war.

Bei all diesen Anwendungsfällen kann der Laser Tracker seine Vorteile – die hohe Genauigkeit und das gute und schnelle Handling – voll ausspielen.
Auf den Standpunkt kommt es an
Da es sich beim Laser Tracker um ein optisches System handelt, unterscheidet sich die Vorbereitung auf Messungen im Vergleich zu einer herkömmlichen Koordinatenmessmaschine. Nachdem das Modell aufgestellt ist, werden die Messpositionen für den Laser Tracker ausgewählt. Eine der Voraussetzungen dabei ist, wie der Standpunkt des Laser Trackers in Bezug auf das Messobjekt gewählt wird, weil in der Regel nicht ein Stand-ort notwendig ist, sondern mehrere. Das bedeutet, dass der Messsensor umpositioniert werden muss von A nach B nach C. Es muss jederzeit sichergestellt sein, dass man sich im gleichen Koordinatensystem befindet, weil der Tracker im Gegensatz zu einer stationären Messmaschine mobil ist. Die Einzelteile werden normalerweise mit herkömmlichen Messmaschinen gemessen, wobei lediglich die Fertigungsgenauigkeit zu den Centerfix-Aufnahmen geprüft wird. Wenn alle Teile angebaut sind, misst der Laser Tracker das „Gesamt-Bild“: Wo stehen die Anbauteile in Bezug auf das gesamte Fahrzeug-Koordinatensystem?
Mit dem Laser Tracker wird geprüft, ob sich das Bauteil in der Soll-Position befindet. Es wird kontrolliert, wo sich der Punkt im Fahrzeugnetz befindet. Die ermittelten Punkte werden mit dem CAD-Datensatz verglichen. Ob beispielsweise die Seitenwand an der Stelle sitzt, wo sie sitzen soll. Bei positivem Messergebnis wird das Modell lackiert. Es sieht dann aus wie ein Originalfahrzeug. Der Leica Tracker hat die in ihn gesetzten Erwartungen der BMW Group mit Blick auf Genauigkeit, Flexibilität und Schnelligkeit erfüllt. So können beispielsweise aufgrund des großen Messvolumens und der Handführung auch größere Bereiche schnell vermessen werden, was mit den zuvor eingesetzten stationären Messmaschinen deutlich aufwändiger war.
Der Leica Laser Tracker LTD 500 ist ein leicht transportierbares, mobiles Koordinaten-Messsystem. Dank des eingebauten Laser-Interferometers können Messungen schnell und mit hoher Präzision durchgeführt werden. Ob Einzelpunkt- oder Oberflächenmessungen, der Laser Tracker kann mit einer einzigen Aufstellung Objekte in einem Mess-volumen von bis zu 70 m Durchmesser mit einer Genauigkeit von ±10 ppm (µm/m) bei einer Messrate von bis zu 1000 Punkten/Sekunde erfassen. Einsatzgebiete des Laser Trackers sind speziell der hochgenaue Werkzeugbau und die Geometrie-Prüfung in der Automobil- und Flugzeugbranche sowie in anderen Industrien. Periodische Überprüfungen, Wiederholungstests und weitere Aufgaben können vollautomatisch durchgeführt werden. Die Aufstellung des Laser Trackers ist flexibel und kann sich der Objektgröße oder den eingeschränkten Platzverhältnissen gut anpassen.
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