Die Messtechnik erfährt seit einiger Zeit einen Wandel vom Messraum hin zur Fertigungsumgebung oder in die vollautomatisierte Produktionslinie. Die spannende Frage ist nun: Was bedeutet dies für die Messmaschine? Oder etwas weiter gefasst: Was bedeutet dies für die Messlösung in der Zukunft?
Die Anforderungen der Produktion unterscheiden sich in wichtigen Aspekten vom Qualitätsbereich – insbesondere bezüglich Bedienung, Umgebung und der geforderten Zuverlässigkeit.
Idealerweise führt der Werker die Messung in der Nähe der Fertigungsmaschine selbst durch. Eine einfache Bedienung und ein sofort verfügbares, einfach lesbares Ergebnis lassen Zeit für das Wesentliche – die Fertigung. Hier ist die Software gefragt mit intuitiven Bedienelementen und übersichtlichen Reports und Trendanalysen. Es gibt bereits heute Lösungen, die zwischen Programmierer und Bediener unterscheiden und eine Programmierung teilautomatisieren.
Kompakter und leichter Aufbau
Für kurze Wege steht die Messmaschine nahe an der Fertigungsmaschine. Damit ist eine geringe Stellfläche (Footprint) Pflicht. Mit modernen Fertigungsmethoden und durch Designtechnologien wie Topologieoptimierung und FEM-Simulationen lassen sich die Maschinen extrem kompakt und leicht aufbauen und die Steuerung und Elektronik in die Maschine integrieren.
Oft sind es aber auch Kleinigkeiten wie ein geschickt integrierter Tasterwechsler für maximale Messfläche, die für den Bediener den Unterschied machen. Im Falle der Portalmaschinen kann zum Beispiel ein ebener Abschluss der Basisplatte zu allen Seiten hin entscheidend für eine einfache Beladung sein. Damit lässt sich die Maschine in einer beliebigen Orientierung in die bestehende Halle leicht integrieren.
In der Fertigung entscheidet der Takt über die Geschwindigkeit, während bisher der Fokus auf der genauen und rückführbaren Messung lag. Doch je genauer gemessen werden soll, desto mehr Zeit wird üblicherweise benötigt. Glücklicherweise gibt es hochgenaue Messsysteme, bei denen die Messung über die sehr schnelle Kopfbewegung abgebildet werden kann und optische Sensoren, die große Flächen mit ausreichender Genauigkeit extrem schnell erfassen.
Und wenn dies immer noch nicht ausreicht, kann man einen schnellen Komparator verwenden oder die Messmaschinen in einem schnelleren Modus betreiben. Hier bleibt die Wiederholbarkeit erhalten und Trends lassen sich weiterhin beobachten. Die Messungen werden in Stichprobenmessungen gegen genaue Absolutmesswerte abgeglichen.
Auch die Produktion wandelt sich tiefgreifend. Schneller Serienwechsel und demographischer Wandel verändern die Rahmenbedingungen fundamental. Daher sollte eine zukunftsfähige Lösung auch folgende Eigenschaften mitbringen:
- Flexibilität: Nachrüstbarkeit für Sensorik und leichter Ortswechsel bieten bei einer neuen Serie Anpassungsfähigkeit.
- Automatisierbarkeit: Vorkonfigurierte Automationslösungen des Herstellers oder Vorrüstungen machen die Maschine leicht erweiterbar.
- Überwachungsmöglichkeiten: Online-Überwachungstools sind bereits Standard und bieten die Grundlage für vorausschauende Wartung.
Robuster Maschinenbau
So vielfältig wie die Teile sind auch die Fertigungsumgebungen in den Unternehmen. Im Maschinendesign achtet man daher bei werkstatttauglichen Maschinen auf einige neue Aspekte im Vergleich zum Messraum.
- Temperaturverhalten: Die Materialauswahl und Verbindung der einzelnen Komponenten sind essenziell für eine möglichst gleichmäßige Veränderung der Maschine. Die Restfehler werden dann in der Klimakammer in aufwendigen Messungen erfasst und können durch eine Kompensation beim Messen herausgerechnet werden.
- 24/7-Betrieb: Hier kommen möglichst erprobte und robuste Antriebs- und Führungssysteme zum Einsatz. Auch die Einbaulage kann entscheidend sein für die Schmutzresistenz – wie zum Beispiel vertikale Montage der Messsysteme und geschützte Antriebsstangen.
- Vibrationen: Die langjährige Erfahrung bei Kunden zeigt, dass auch Luftlager sind für die Fertigungsumgebung geeignet sind. In schwierigen Umgebungen kommen eine luftgefederte, aktive Dämpfung oder besonders robuste Linearführungen zum Einsatz. ■
Wenzel Group GmbH & Co. KG
Werner-Wenzel-Straße
97859 Wiesthal
Tel. +4960202010
www.wenzel-group.com
Das Gesamtpaket entscheidet
Natürlich ist ein hochwertiger Maschinenbau mit einer Sensorik zugeschnitten auf die jeweilige Anwendung eine Voraussetzung für einen erfolgreichen Einsatz in der Fertigung. Damit daraus eine runde Messlösung wird, kommen wichtige Punkte hinzu:
- Ergonomie: Die Lösung ist effizient, wenn sie in den Materialfluss passt.
- Bedienkonzept: Der Werker kann die Lösung zuverlässig bedienen.
- Zukunftssicherheit: Die Maschine ist leicht an neue Abläufe anpassbar und
mit moderner Sensorik erweiterbar. - Cost-Of-Ownership: Zuverlässiger und planbarer Service mit moderner Software erleichtern den Alltag.
