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Industrielle Automation 4/2016

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Industrielle Automation 4/2016

SENSORIK UND MESSTECHNIK

SENSORIK UND MESSTECHNIK die Überprüfung von Fertigungstoleranzen im Mikrometerbereich an Durchmessern von Dreh-, Schleif- und Gussteilen sowie die Dicken- und Längenmessung. Dabei ist der Einsatz nicht auf die metallverarbeitende Industrie begrenzt. Auch Plastikbauteile oder Papier werden mit Passametern überprüft. Ziel: Produktqualität verbessern Wiederentdeckt Vorteile eines Passameters bei der Überprüfung von Fertigungstoleranzen Passameter, die Vergleichsmessinstrumente für die Überprüfung der Fertigungstoleranzen hoch ­ präziser rotationssymmetrischer und prismatischer Bauteile, erleben derzeit eine Renaissance. Diese vielseitig einsetzbaren Handmessmittel sind kompakt, langlebig und bei der Qualitätskontrolle kleiner Serien kostengünstiger als automatisierte Messmethoden. Handmessmittel sind auch in Zeiten zunehmender Automation zur Überprüfung von Fertigungstoleranzen nicht wegzudenken. Die Gründe für den Einsatz sind zahlreich. „Bei kleineren Stückzahlen oder der Einzelteilfertigung rechnet sich eine automatische Messeinrichtung in der Regel nicht. Vor allem dann nicht, wenn nur ein Maß zu überprüfen ist und dieses nicht dokumentiert wird“, erklärt Nils Blondin, Geschäftsführer von Feinmess Suhl. Auch beim Einrichten eines Prozesses oder wenn wenig Raum für die Messung vorhanden ist, sind Handmessmittel sinnvoll. Sie reduzieren den Messaufwand und können für Aufgaben spezialisiert werden. Zudem sind ihre Standzeiten sowie ihre Lebensdauer hoch. Lediglich bei sehr hohen Messfrequenzen und großen Stückzahlen stoßen Handmessmittel an ihre Grenzen. Typischerweise manuell gemessen werden die Fertigungstoleranzen von Dreh-, Fräs- und Schleifteilen, Schrauben oder Bolzen. Nur so kann das perfekte Zusammenspiel der einzelnen Komponenten in komplexen Produkten gewährleistet werden. Schnelle Vergleichsmessungen realisieren Ein Handmessmittel, das zurzeit ein Revival erlebt, ist das Passameter. Das Vergleichsmessgerät ist die moderne Form der Rachenlehre. Doch im Gegensatz zur Lehre, die jeweils ein festes Gut- und Schlechtmaß besitzt und damit auf nur eine konkrete Messaufgabe beschränkt ist, ist das Passameter vielseitig einsetzbar. Ausgestattet mit einem Messwerk, das schnelle Vergleichsmessungen erlaubt, ersetzt ein einziges Passameter eine Reihe von festen Lehren. Gleichzeitig gibt es dem Anwender eine Längeninformation. Passameter werden vor allem bei der Qualitätsprüfung hochgenauer rotationssymmetrischer und prismatischer Bauteilen genutzt. Typische Anwendungen sind Ein Beispiel für die Vermessung von rotationssymmetrischen Gussteilen ist der Einsatz des Passameters im Qualitätswesen von Mitec Automotive in Eisenach. Das Unternehmen ist u. a. spezialisiert auf die Entwicklung von Komponenten zur Reduzierung von Geräuschemissionen und Schwingungen. Die messende Lehre kommt in der Qualitätssicherung von Turbocompound-Gehäusen aus einer Aluminiumdruckgusslegierung zum Einsatz. Turbocompound-Aggregate dienen der Optimierung des Abgasstroms von Nutzfahrzeugen durch Energierückgewinnung aus der Abgaswärme. Dazu transferiert eine integrierte Nutzturbine mithilfe eines Übertragungsgetriebes Energie auf die Kurbelwelle. Die Folge sind eine Leistungssteigerung um bis zu 10 % und eine Kraftstoffeinsparung von 7 %. Um diese Ergebnisse zu erzielen, ist bei der Fertigung des Aluminiumdruckgussgehäuses Präzision gefordert. Speziell der 84 mm messende Durchmesser des Aggregats ist engen Fertigungstoleranzen unterworfen. Zur Überprüfung dieser Toleranzen wurde ursprünglich eine Koordinatenmessmaschine verwendet. „Es war nicht nur mühsam, das fußballgroße und ca. 15 kg schwere Aggregat in den Messraum zu tragen. Diese Messart bedeutete auch einen großen zeitlichen und personellen Aufwand“, sagt Daniel Pechstädt, Leiter Qualitätswesen bei Mitec. Der Messraum und ein Mitarbeiter waren gebunden und jede Messung benötigte rund 30 min. Zudem kam es vor, dass Unrundheiten nicht festgestellt wurden. Pechstädt suchte daher nach einer Möglichkeit, die Qualität der Messung und damit auch die der Turbocompound-Gehäuse zu verbessern. Benutzerbedingte Messfehler ausschließen Die Lösung war der Passameter von Feinmess Suhl. Das Handmessmittel trägt nicht nur zur Verbesserung der Produktqualität bei, sondern spart auch Zeit und Manpower und entlastet den Messraum. Denn mit ihm kann der Maschinenbediener das Aggregat direkt vor Ort überprüfen. Zudem können mit dem Passameter nicht nur die Durchmesser überprüft, sondern durch Überkreuzmessungen auch Unrundheiten und damit Qualitätsprobleme schneller entdeckt werden. „Mit dem Passameter hat sich unsere Qualitätskontrolle verbessert. 14 INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/2016

Die Güte der ausgelieferten Teile stieg, sodass wir nur noch Stichproben durchführen müssen“, sagt Daniel Pechstädt. Das Passameter erfüllt auch die Mitec- Vorgabe der möglichst universellen Einsatzmöglichkeit eines Messmittels an mehreren Messorten. Es kann innerhalb einer Minute im Rahmen seines Messbereichs auf einen anderen Durchmesser justiert werden und ist umgehend einsatzbereit. Außerdem ersetzt ein Passameter auch andere Messmittel. So lässt es sich z. B. wie eine Bügelmessschraube des gleichen Messbereichs verwenden. Da ein Passameter kompakter ist, bietet es sich bei eingeschränkten Raumverhältnissen als Alternative an. Zudem besitzt es gegenüber einer Bügelmessschraube weitere Vorteile: Mit einem Anlüftknopf lässt sich der bewegliche Amboss zurücknehmen und so der Messbereich einfach öffnen. Die zu messenden Teile können so sicher, schnell und ohne sie zu beschädigen gewechselt werden. Der Amboss sorgt auch für eine konstante Messkraft, die selbst bei unterschiedlichen Bedienern immer gleich ist. die Möglichkeit zur manuellen Referenzeinstellung. Dazu fährt der Prüfer mit dem Messzeiger in die Nähe der Null und verdreht zur Nullpunkteinstellung einfach das Zifferblatt. Eine spezielle Sicherung mit einem Gewindestift hält diesen Referenzpunkt exakt fest. Ein versehentliches Verstellen ist damit unmöglich, aber eine hochgenaue, sichere und einfache Einstellung des Nullpunkts garantiert. Auch die Kalibrierung des Passameters über Parallelmaße ist leicht: Das Messmittel wird einmal mit einem Masterteil geeicht und ist danach einsatzbereit. Kein Wunder also, dass dieses Handmessgerät heute wieder sehr beliebt ist. www.steinmeyer.com/suhl 01 Die über rote Zeiger in der Messuhr einstellbaren Toleranzgrenzen erleichtern das Ablesen und sorgen für eine sichere und präzise Messung Manuelle Referenzeinstellungen Die Messuhr des Passameters besitzt einen vergleichsweise großen Durchmesser und ist dadurch gut ablesbar. Zwei rote Zeiger, mit denen sich die Toleranzgrenzen einstellen lassen, vereinfachen und beschleunigen die Messung zusätzlich. „Der Prüfer muss lediglich schauen, ob sich der Zeiger der Messuhr im vorgegebenen Toleranzbereich befindet“, beschreibt Nils Blondin die Handhabung des Messmittels, die auch für Anwender mit einer weniger ruhigen Hand geeignet ist. Denn das Gerät verfügt über 02 Passameter eignen sich in der Qualitätssicherung u. a. zur Vermessung von Aluminiumdruckgussgehäusen Your Global Automation Partner Steuerparadies! HMI-Panel mit CODESYS-SPS Moderne Kompaktgerätezur einfachen Programmierung der Steuerungs- und Visualisierungsfunktionen mit CODESYS3 Flexibel einsetzbar als PROFINETMaster,EtherNet/IP Scanner,Modbus TCP/RTU Master oder Modbus TCP/RTU Slave BrillanteTFT-Displays mit Bildschirmdiagonalen von7,10oder 13 Zoll www.turck.de/tx500

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