Warum fühlt sich Leder an wie Leder? Das ist die spannende Frage, wenn eine Oberfläche das Original vollständig und perfekt imitieren soll. Es reicht nicht, wenn die Oberfläche so aussieht wie Leder. Sie soll auch die haptische Qualität des Originals haben, Nutzer dürfen nicht enttäuscht werden, wenn sie das Telefon in die Hand nehmen!
Am Anfang steht die Messtechnik. Denn zuerst muss die Struktur der Oberfläche erkundet werden. Auf der Suche nach einem geeigneten Messgerät ist der Hersteller des Fertigungsverfahrens, die GF Agie Charmilles, auf das optische 3D Messsystem Infinite Focus von Alicona aufmerksam geworden.
Mit dem Messgerät werden natürliche Materialien wie Leder gemessen und digitalisiert, um beliebige Oberflächenmuster auf beispielsweise Spritzgussteile zu übertragen. Damit wird GF Agie Charmilles zum Komplettanbieter, der mit Infinite Focus die gesamte Produktionskette von der Digitalisierung bis zur Laser-Texturierung abdeckt.
„Wir haben Alicona kennen gelernt, als wir auf der Suche nach einem Verfahren zum Scannen und Digitalisieren von natürlichen Oberflächen wie Leder oder Seide waren. Dieses digitalisierte 3D Modell der echten Oberfläche sollte gleichzeitig die digitale Vorlage sei, um die abgebildete beziehungsweise gemessene Textur via Lasergravur auf ein Spritzgussbauteil zu übertragen“, schildert Jean-Paul Nicolet, Leiter von Marketing and Sales Support von GF Agie Charmilles. Ziel in diesem konkreten Fall war die Produktion eines Handys mit einem speziellen Oberflächendesign. Nicolet weiter: „Die Messung und Digitalisierung der natürlichen Oberfläche haben wir mit Infinite Focus gelöst. Anschließend hat unser Kunde dieses Muster mit unseren Laserablation-Maschinen auf Kunststoff übertragen und damit ein Handy mit einem einzigartigen Oberflächendesign auf den Markt gebracht. Mit Infinite Focus ist es uns gelungen, eine Gesamtlösung für den vollständigen Produktionsprozess zu bieten. Das heißt, dass wir im Gegensatz zu unserem Mitbewerb nicht nur die Lasertechnologie für die Texturierung bieten, sondern Lösungen von der Digitalisierung der natürlichen Oberfläche bis hin zur Fertigung des Endproduktes zur Verfügung stellen“, fasst Nicolet den Nutzen des optischen Messgeräts zusammen.
Infinite Focus von Alicona ist ein hochauflösendes optisches 3D Messsystem zur flächenhaften Messung von Form und Rauheit. Anwender erzielen eine vertikale Auflösung bis 10 nm selbst bei komplexen Bauteilen mit steilen Flanken oder Mikropräzisionskomponenten mit unterschiedlichen Reflexionseigenschaften. Basierend auf der stabilen Technologie der Fokus-Variation wird das System weltweit zur Qualitätssicherung in Labor und Produktion eingesetzt. Klassische Anwendungen sind u.a. die Werkzeugmesstechnik bzw. Formen- und Werkzeugbau und die Mikropräzisionsfertigung.
Die unterschiedlichen Möglichkeiten von Infinite Focus eröffnen auch für GF Agie Charmilles mehrere Anwendungen. Daher soll das optische Messsystem zukünftig auch in den Geschäftsfeldern EDM und Frästechnologie sowohl in der Forschung und Entwicklung als auch in sämtlichen Applikations- und Technologiecentern eingesetzt werden.
„Wir bewegen uns in der Fertigung zunehmend in Mikrometer-Dimensionen, in manchen Bereichen sind es sogar Nanometer-Applikationen. Unter derartigen Fertigungsbedingungen ist es nahezu unmöglich, nicht mit Infinite Focus zu arbeiten“, schildert Nicolet die Praxis. „Deshalb ergänzen wir unsere derzeitige Ausstattung mit dem optischen System von Alicona.“ Für den Präzisionsanbieter GF Agie Charmilles hat sich in mehreren Tests gezeigt, dass die Messtechnik von Alicona ein ideales Instrument für die eigene Entwicklung ist. Die Möglichkeit, auch Bauteile mit steilen Flanken und unterschiedlichen Reflexionseigenschaften flächenhaft und über relative große Messvolumina messen zu können, eröffnet eine Reihe von zusätzlichen Anwendungen wie beispielsweise in der Werkzeugoptimierung. Dazu kommt ein weiterer Aspekt, wie es bei GF AC heißt: „Ich kenne auch für unsere Kunden im Moment kein anderes Messgerät, das besser zur Messung bzw. Qualitätssicherung der bearbeiteten Werkstücke geeignet ist. Die Qualitätssicherung der gefertigten Komponenten zeigt wiederum die hohe Präzision und Qualität unserer Maschinen“, ist Nicolet überzeugt. Der Experte erklärt weiter: „Ein weiterer Vorteil ist die automatische Messung von Formabweichungen zwischen zwei 3D Datensätzen. Diese Daten ermöglichen uns, fundierte Maßnahmen zur Steigerung der Prozesssicherheit und damit auch zur Prozessoptimierung zu setzen. All diese Faktoren im Bereich Oberflächen- und Formmessung bringen uns in den EDM- und Frästechnologien einen entscheidenden Schritt weiter.“
Die bisherigen Erfolge und die weiteren Möglichkeiten, die GF AC in InfiniteFocus und Alicona sieht, sind der Grundstein für die offizielle Partnerschaft der beiden Unternehmen. Diese Kooperation macht Alicona zum Ansprechpartner und Zulieferer von 3D Messsystemen für sämtliche Niederlassungen und Applikationszentren der GF AC Gruppe. Der entscheidende Wettbewerbsvorteil, dass GF AC seinen Kunden Lösungen für die gesamte Produktionskette anbieten kann, soll mittelfristig auch in den Geschäftsfeldern Schneid- und Senkerosion (EDM) sowie Hochgeschwindigkeits- und Hochleistungsfrästechnologie genutzt werden.
GF Agie Charmilles, Nidau (CH) www.gfac.com
Alicona, Grambach/Graz (A) www.alicona.com
Steile Flanken mit variierenden Reflexionseigenschaften flächig messen
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