Mit FormControl X von Blum Novotest gestaltet sich das Einrichten eines Regelkreises auf der Werkzeugmaschine besonders einfach.

 Mit der Messsoftware FormControl X können Zerspanungsprozesse schnell und prozesssicher automatisiert werden, was sich 1:1 in der Produktivität und in der Qualität der gefertigten Bauteile widerspiegelt

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Messe AMB

werkstatt-betrieb.de

Messdatenerfassung, Software

Software

Softwaretools für die Zerspanung

Feintaster / Mikrotaster

Messtechnik

Geometrische Messtechnik

Fertigungsmesstechnik

Inline-Messtechnik

Messsoftware zur  Prozessautomation

Die Serienfertigung stellt höchste Ansprüche an den Produktionsprozess. Bei automatisierten Prozessen muss sich der Bediener zu 100 Prozent auf das Equipment verlassen können. In der Werkzeugmaschine bedeutet dies Robustheit des Messtastersystems, sichere Signalübertragung bei schwierigsten Bedingungen sowie eindeutige Statusanzeigen für schnelle Entscheidungsfindung und Prozesseingriffe. Nur so können lange Servicezeiten und Fehlersuchen eliminiert werden. 

Messtaster 

Robustes Design 

Hexagon zeigt auf der EMO, wie auf schnelle Weise die volumetrische Genauigkeit von Werkzeugmaschinen bestimmt und Abweichungen kompensiert werden können.

1 Schnell zum geometrischen Fingerprint einer Werkzeugmaschine: Etalon präsentiert auf der EMO den X-AX Laserbar zur teilautomatisierten volumetrischen Erfassung der Genauigkeit aller Linear- und Drehachsen einer Werkzeugmaschine in ihrem Zusammenwirken

Laserinterferometrie – volumetrische Maschinengenauigkeit – Analyse, Überwachung, Optimierung

Blitzschnell zum geometrischen Fingerprint ihrer Maschine

Digital Messen und analog Scannen mit dem Messtaster LC53-Digilog von Blum

LC53-Digilog kann flexibel an der Maschinenwand montiert werden. Neben der zukunftsweisenden Digilog-Technologie kommen eine hochpräzise Laseroptik und ein Schutzsystem zum Einsatz

Lasermesssystem zur  Inprocess-Überwachung

Drei EMO-Messehighlights von Blum-Novotest zur Realisierung von intelligenten, geschlossenen Regelkreisen für automatisierte Zerspanprozesse.

Die Mess- und Automatisierungssoftware ‘FormControl X’ ermöglicht die Zerspanung innerhalb geschlossener Regelkreise. Die ermittelten Messergebnisse können im Webbrowser eines beliebigen Endgeräts dargestellt werden

Messtechniksoftware

Messdatenerfassung und -verarbeitung

Messe EMO

Messen im geschlossenen Regelkreis

Übliche Dreipunkt- und Halbkugel-Messtaster weisen prinizipbedingte Nachteile auf, die zu Messfehlern führen. Abhilfe schafft eine möglichst direkte und mit geringsten Verformungen arbeitende Erfassung der Tasterberührung. 

Dehnmessstreifentechnologie bringt in mehrfacher Hinsicht Vorteile beim Messen 

Ohne Mechanik genauer 

Funkmesstaster und Empfangsgerät bilden üblicherweise eine unzertrennliche Einheit. Im Störfall hilft nur die Reparatur oder Ersatzlieferung durch den Hersteller. Nicht so bei m&h, deren Taster so konzipiert sind, dass sie mit fremden Empfangssystemen reibungslos funktionieren.  

Taktiles Messen, Messtasteraustausch, herstellerunabhängige Kompatibilität 

Der Chamäleon-Messtaster – von Natur aus anpassungsfähig 

Mit dem TC63-Digilog können digitale Messungen und analoge Scanvorgänge nun mit nur einem Messtaster direkt auf der Maschine durchgeführt werden. Gerade bei schweren Werkstücken bietet der Verzicht auf umständliches Ab- und Umspannen sowie den Transport zum Messraum ein hohes Einsparpotenzial. 

Digital oder analog? Besser beides! 

Höhere Genauigkeit und steigende Produktivität verfolgt Renishaw mit zahlreichen Premieren. Beim 3D-Druck stellt ein Netz von Solution-Centern die Anwenderunterstützung sicher. 

Integrierte Messtechnik, Rauheitsmessung, Maschinenkalibrierung, Additive Manufacturing 

Additive Fertigung

Mit Höchstgeschwindigkeit zum Ziel 

Messtaster und Lasermesssysteme, die innerhalb der Dreh- und Fräszentren ihren Dienst verrichten, tragen zur Sicherung der Bearbeitungsqualität hochpräziser Spannwerkzeuge bei. So wird ein reibungsloser Ablauf des automatisierten Fertigungsprozesses erreicht. 

Inprozess-Messtechnik, Werkzeug-/Werkstückvermessung, Werkzeugüberwachung 

Lasermesstechnik

Sichere Automatisierung braucht Kontrolle  

Der Kantentaster von Tschorn, Urbach, ermittelt automatisiert den Werkstücknullpunkt. Auch der  Vermessungsvorgang von Werkstücken kann durch den Einsatz des Tasters, der die Messsignale per Funk weiterleitet, automatisiert erfolgen und weist den Weg zu Industrie 4.0. 

Kantentaster 

Werkstücklage und Nullpunkt automatisiert ermitteln 

Blum-Novotest präsentiert auf der EMO den neuen Messtaster ›TC55‹ und erweitert damit sein Produktprogramm für CNC-Werkzeugmaschinen um einkompaktes System mit ›shark360‹-Messwerk und schneller Infrarotübertragung.

Sensoren / Messwertaufnehmer

Kompakter Alleskönner

Kern Microtechnik auf der EMO: 5-Achs-BAZ Kern Micro HD mit neuer Spindel und TNC7-Steuerung

5-Achs-Bearbeitungszentren

Werkzeugmaschinen für die spanende Fertigung

Bearbeitungszentren

Laserbearbeitung

Spanende Verfahren

5-Achs-Simultanbearbeitung

Mikrozerspanung

Werkzeugmaschinen für die Mikrobearbeitung

Technologische Add-ons

Heidenhain: Beitrag zur Reduzierung des CO<sub>2</sub>-Footprints und der Kosten.

Heidenhain hinterlässt grüne Spuren in der Fertigung: Das neue Steuerungslevel TNC7, Längenmessgeräte der LC-Baureihe, Sensoren wie der TD 110 oder die Software StateMonitor zur Maschinendatenerfassung steigern Produktivität und Prozesssicherheit, aber reduzieren den CO<sub>2</sub>-Footprint der Werkstatt

Längenmesssysteme

Nachhaltigkeit

Umweltmanagement

Steuerungen / CNC für Werkzeugmaschinen

Automatisierungstechnik

Steuerungen (Hardware und Software)

Messtechnik und CNCs für die Trends dieser Zeit

Im Mittelpunkt der größten europäischen Metallbearbeitungsmesse EMO steht die hochproduktive Fertigung auf vernetzten Produktionsanlagen. Geklärt werden soll auch, inwiefern die Aspekte der Digitalisierung zur Verkürzung der konjunkturellen Atempause beitragen können.

1 Die EMO Hannover 2019 ist nicht nur Europas größte internationale Technikshow für die Metallbearbeitung, sie wird auch zum Konjunktur-Barometer der Branche

EMO Hannover 2019 – Kurzprofile neuer Produkte

Präzisionswerkzeuge

Elektrische Antriebe und Motoren für Werkzeugmaschinen

Antriebe

Elektrische Antriebe

2D/3D-Messtechnik

Industrie 4.0 für die spanende Fertigung

Industrie 4.0

Industrielle Messtechnik

Das Konjunktur-Barometer

Automatisierte Messungen ein Maschinenleben lang

Über 20 Jahre im Einsatz – Langlebige Messtaster von Blum

Messgeräte im Arbeitsraum eines CNC-Bearbeitungszentrums – das ist für manchen Qualitätssicherungsexperten bis heute eine ungewohnte Vorstellung. Dass das automatisierte Messen in dieser rauen Umgebung über viele Jahre zuverlässig möglich ist, beweist Blum-Novotest mit seinen Messtastern bei Scherzinger Pumpen. Dort sind die Messtaster und -Lasermesssysteme teils jahrzehntelang im Zweischichtbetrieb im Einsatz – zuverlässig und genau.

Die Wurzeln der heutigen Scherzinger Pumpen GmbH & Co. KG reichen bis ins Jahr 1937 zurück. Bereits vor dem zweiten Weltkrieg produzierte das in Furtwangen beheimatete Unternehmen 10 000 Pumpen jährlich. Heute beschäftigt Scherzinger 220 Mitarbeiter an fünf Standorten weltweit und erzielt einen Jahresumsatz von 35 Mio. Euro. Das Produkt-Portfolio umfasst eine breite Auswahl an Pumpen für die unterschiedlichsten Anwendungsgebiete – von Trockensumpfpumpen für exklusive Sportwagen bis hin zu kompletten Dosiersystemen zur Abgasreinigung von Großmotoren. Neben Grauguss kommen – je nach Einsatzzweck – Edelstahl, Titan und andere Spezialmaterialien zum Einsatz. Scherzinger verfügt über eine sehr große Fertigungstiefe und stellt die Erzeugnisse bis auf Gießerei und Wärmebehandlung selbst her. Zudem verfügt das Unternehmen über ein leistungsfähiges lokales Lieferantenetzwerk.

„Unsere Kernkompetenzen in der Fertigung liegen beim Fräsen, Drehen und Schleifen sowie bei Logistik und Montage. Wir zerspanen Metall sowie Kunststoff und erreichen eine hohe Qualität und zuverlässig enge Fertigungstoleranzen“, berichtet Mario Maier, Leiter der Prozessplanung. „Dabei helfen uns die Blum-Messtaster und -Laserlichtschranken, die wir in vielen Bearbeitungszentren nutzen. Die Taster erzielen hierbei eine erstaunliche Lebensdauer.“ So lief ein Blum-Messtaster auf einem der Heller-Bearbeitungszentren von 1998 bis 2021 im Zweischichtbetrieb. Der Taster wurde letztlich nur getauscht, weil die Baureihe bei Blum schon lange ausgelaufen war und man in Furtwangen im Notfall flexibel bleiben wollte. Aber auch von den neuen Tastern des Typs TC50 laufen die ältesten schon wieder über 18 Jahre im Dauereinsatz – und dies praktisch ohne Ausfälle.

Mit dem Infrarot-Messtaster TC50 und dem darin integrierten, neuartigen Messwerk hat Blum im Jahr 2003 die Messtastertechnologie für Werkzeugmaschinen revolutioniert: „Im Gegensatz zu den bis dahin erhältlichen Tastern arbeitet in den multidirektionalen Blum-Messtastern kein Dreibein-Messwerk, das je nach Antastrichtung unterschiedlich auslöst und verschleißanfällig ist, sondern eine ausgeklügelte Kombination aus Messteller und Ringnut, wodurch hochpräzise Messungen in allen Antastrichtungen garantiert sind“, erläutert Erhard Strobel aus dem technischen Vertrieb von Blum-Novotest. „Ein weiterer Unterschied liegt in der Schaltsignalgenerierung: Statt eines hochempfindlichen Schaltelements arbeitet der TC50 mit einer Miniaturlichtschranke, die absolut verschleißfrei und zuverlässig das Schaltsignal generiert. So erreichen die Taster die angesprochene, sehr lange Nutzungsdauer.“

Dank des richtungsunabhängigen Messwerks muss die Spindel nicht für jede Messung neu orientiert werden. Sonst müsste beispielsweise beim Antasten einer Bohrung, bei der drei Messpunkte im 120-Grad-Winkel zueinander direkt nacheinander angefahren werden, zwischen jeder Messung die Spindel entsprechend positioniert werden. Beim TC50 ist es dagegen völlig einerlei, in welcher radialen Ausrichtung der Taster beim Messen steht – das vereinfacht die Messung ebenso wie deren Programmierung.

Mit den TC50-Tastern werden bei Scherzinger vor allem Bohrungen gemessen und Werkstückkanten angetastet. Die Gehäuse für Salzlakepumpen werden zum Beispiel in einer Maschine von zwei Seiten bearbeitet, wozu die Bauteile im aufgespannten Zustand gedreht werden. Auf der einen Seite sitzt der Antrieb, auf der anderen Seite die beiden Zahnräder der eigentlichen Pumpe. Die durchgehende Bohrung der Antriebsachse wird von der Antriebsseite in der ersten Aufspannung bearbeitet. Nach dem Fertigbearbeiten einer Seite – in einer Aufspannung befinden sich fünf Gehäuse – werden die Gehäuse um 180 Grad geschwenkt, woraufhin die Pumpenseite bearbeitet werden kann.

Um sicherzustellen, dass beide Bearbeitungen genau miteinander fluchten, wird nach dem Schwenken bei allen fünf Gehäusen die Position der durchgehenden Bohrung mit Hilfe des in die Werkzeugspindel eingewechselten Tasters vermessen. Die gemessenen Positionen werden dann bei der zweiten Bearbeitung berücksichtigt, sodass beispielsweise die Gewindebohrungen für den Deckel genau ausgerichtet, gebohrt und geschnitten werden können. So stellen die Fertigungsspezialisten sicher, dass später Gehäuse, Einbauten und Deckel exakt zueinander passen und die Pumpe eine hohe Lebensdauer und möglichst geräuschlosen Lauf erreicht.

In anderen Bereichen werden die Messtaster eingesetzt, um die laufende Fertigungsqualität zu gewährleisten und zu dokumentieren: „Das ist gerade, wenn es um Teile für die Automobilindustrie geht, sehr wichtig. Und zudem wird durch das Messen in der Maschine der Messraum entlastet“, betont Mario Maier. „Die Teile können – abgesehen von stichprobenartigen Qualitätsprüfungen – direkt aus der Fertigung in die Montage gehen und es ist sichergestellt, dass Ausschussteile immer sofort während der Fertigung erkannt werden. Durch die prozessintegrierte Messung vermeiden wir aber natürlich auch unnötigen Ausschuss, falls in der Maschine mal was nicht so läuft wie gedacht.“

Lasermesssysteme zur Werkzeugbruchkontrolle

In verschiedenen Maschinen sind neben dem Messtaster auch Lasermesssysteme des Typs Micro Compact im Einsatz. Diese werden zur Werkzeugbruchkontrolle bei sogenannten Schlüsselwerkzeugen genutzt: „Das sind zum Beispiel relativ dünne Bohrer, die gerne mal brechen. Bricht ein solcher Bohrer während der Bearbeitung, wird die betreffende Bohrung nicht fertig bearbeitet“, erklärt Prozessplaner Meinrad Spath. „Fährt danach ein Ausspindelwerkzeug und im schlimmsten Fall noch eine Reibahle in diese Bohrung, werden diese beiden sehr teuren Folgewerkzeuge und das Werkstück ebenfalls zerstört. Deshalb messen wir nach der Bearbeitung jedes dieser Werkzeuge, um sicherzustellen, dass es nicht gebrochen ist.“ Die Lasermesssysteme von Blum können aber noch deutlich mehr: Neben der genannten Werkzeugbruchkontrolle werden sie beispielsweise für die Längen- und Radiusmessung, aber auch für eine automatische Verschleiß- und Temperaturkompensation eingesetzt.

In jedem Fall müssen die Messungen trotz Kühlschmierstoff und Spänen exakt sein. Das ist bei Werkzeugen noch relativ einfach machbar, da sie vor dem Messen mit der am Lasermesssystem angebrachten Blasdüse unter Drehzahl gereinigt werden. Kühlschmierstoff und Späne werden dabei einfach weggeschleudert. Die Lasermesssysteme von Blum sind zudem mit einem Schutzsystem inklusive Sperrluftstrom ausgestattet, welches die Optik im Rahmen der Messung vor Verschmutzungen schützt. Während der Bearbeitung erfolgt der Schutz durch einen mechanisch dichtenden Verschluss.

Bei der Vermessung von Werkstückmerkmalen in tiefen Gehäusen ist das Entfernen von Spänen schwieriger. Hier behilft sich Scherzinger, indem ein Dummywerkzeug mit Innenkühlung vor der zu messenden Bohrung positioniert und diese mit Kühlschmiermittel ausgespült wird. Dies reicht aus, um eventuelle Späne wegzuspülen und zuverlässige Messungen mit dem TC50 durchzuführen, da der Messaster auch bei Antastungen im Kühlmittel hochpräzise Messergebnisse liefert. „Schmutzprobleme kennen die Blum-Messsysteme nicht“, unterstreicht Meinrad Spath. „Sie arbeiten auch unter den widrigsten Bedingungen absolut zuverlässig.“

Aber auch die von Blum gelieferten Messzyklen, die sehr einfach in die erstellten NC-Programme integriert werden können, überzeugen: „Ich muss lediglich das Makro für den Messtaster aufrufen und wenige Parameter eingeben. Dann wird automatisch das NC-Programm erstellt, zum Beispiel bei der Messung von Bohrungen mit drei Antastungen“, beschreibt Meinrad Spath. „Die Blum-NC-Bausteine führen die Messvorgänge mit bis zu 3000 mm/min aus, ich verlasse mich da ganz auf die Software. So verursacht die Integration der Messungen auch in der Programmierung kaum Aufwand.“

Positiv bewertet Scherzinger zudem die gute Zusammenarbeit mit Blum. Aktuell wird in Furtwangen das neue mobile Spindelprüfsystem PSC – Portable Spindle Control von Blum getestet: „Auch dieses Thema finden wir hochinteressant, schließlich hat es das Potenzial, unser Qualitätsniveau noch weiter zu heben, wenn wir die Spindeln regelmäßig prüfen und Probleme früh erkennen können“, ergänzt Mario Maier.

Das Fazit fällt positiv aus: Mit Hilfe der Blum-Messtaster stellt Scherzinger die Qualität sicher und reduziert die Ausschussmenge, weil Probleme in der Maschine sehr früh erkannt werden. „Zudem erlaubt uns die Präzision, die wir dank der Blum-Taster erreichen, Gehäuse und Deckel unabhängig voneinander zu fertigen, was die Logistik natürlich sehr vereinfacht. Die Bauteile können – abgesehen von Stichproben – direkt in die Montage geschickt werden“ fasst Fertigungsleiterin Sabrina Löffler zusammen. „Und schließlich wird der Messraum entlastet, wir gewinnen direkt während der Bearbeitung die Messdaten, die wir sofort in den Zerspanungsprozess einfließen lassen können – auch hier sparen wir Zeit und Aufwand. So spielen die Blum-Messtaster eine ganz zentrale Rolle in unseren Prozessen und helfen dabei, die hohe Qualität unserer Produkte sicherzustellen.“

Blum-Novotest GmbH Fertigungs-Messtechnik 

https://www.blum-novotest.com

Die Zusammenarbeit zwischen Blum und Scherzinger ist seit vielen Jahren sehr erfolgreich: Meinrad Spath, Mario Maier, Sabrina Löffler, Thomas Dotter (Einrichter) und Erhard Strobel (v.l.n.r.)

Die Position der durchgehenden Bohrung wird mit Hilfe des in die Werkzeugspindel eingewechselten Messtasters TC50 vermessen

Die Messtaster sind bei Scherzinger Pumpen teils seit Jahrzenten im Zweischichtbetrieb im Einsatz

Mit den TC50-Tastern werden bei Scherzinger vor allem Bohrungen gemessen und Werkstückkanten angetastet

Im TC50 von Blum besteht das Messwerk aus einer Kombination aus Messteller und Ringnut, wodurch hochpräzise Messungen in allen Antastrichtungen garantiert sind

Die vorgegebene Form der Graugussteile erspart große Teile der groben Bearbeitung, was die Bearbeitungszeit reduziert und den Werkzeugverschleiß minimiert

2022-11-29_Blum-Novotest

Messtaster und Lasermesssysteme von Blum im Einsatz bei Scherzinger Pumpen

Zahnradpumpen sind hochpräzise mechanische Baugruppen. Das Zahnflankenspiel ist geringer als der Durchmesser eines menschlichen Haares. Die mit hoher Geschwindigkeit rotierenden Förderzahnräder laufen auf der einen Seite im Gehäuse, das andere Lager ist im Pumpendeckel angeordnet. Deckel und Gehäuse müssen deshalb sehr genau gefertigt werden, damit die Lager fluchten. Dabei werden Deckel und Gehäuse meist auf unterschiedlichen Maschinen und auch nicht gleichzeitig gefertigt. In diesem Zuge muss sich Scherzinger voll auf die genutzten Maschinen und deren Genauigkeit verlassen können.