Fachbeitrag: KMG-Lösungen für die fertigungsnahe und Inline-Messung

Kompakt, unkompliziert im Handling, wartungsfreundlich und hart im Nehmen - dabei aber natürlich schnell und äußerst präzise ... und bitte auch noch problemlos vernetzbar mit überwachenden visualisierenden Systemen der 'intelligenten Fabrik'. Das ist der aktuelle, zunehmend herausfordernde Anforderungskatalog für fertigungsnah eingesetzte Koordinatenmessgeräte. Der Messtechnikspezialist Mitutoyo erfüllt diese hohen Ansprüche mit seinen Hard- und Software-Innovationen.
Die neu entwickelten 'Absolute'-Maßstäbe des Koordinatenmessgeräts (KMG) MiStar 555 sind extrem resistent gegen fertigungsbedingte Verschmutzungen.
Die neu entwickelten ‚Absolute‘-Maßstäbe des Koordinatenmessgeräts (KMG) MiStar 555 sind extrem resistent gegen fertigungsbedingte Verschmutzungen.Bild: Mitutoyo Deutschland GmbH

Eines der jüngsten Beispiele solcher Allround-Talente ist das kompakte CNC-Koordinatenmessgerät (KMG) MiStar 555. Aufgrund der Auslegerbauweise und durch die Installation von Controller und Rechner unter dem Messtisch weist es bei gleichem Messvolumen einen um 20 Prozent geringeren Platzbedarf auf im Vergleich zu herkömmlichen Messsystemen mit beweglichem Portal. Für schnelle Messabläufe stehen die hohe Verfahrgeschwindigkeit und Beschleunigung des KMG. Seine spezifizierte Längenmessabweichung erreicht die Mitutoyo-Innovation bei einer Temperatur zwischen plus 10 und 40°C.

Für den produktionsnahen Einsatz konzipiert: MiStar - integriert in eine Fertigunglinie.
Für den produktionsnahen Einsatz konzipiert: MiStar – integriert in eine Fertigunglinie. Bild: Mitutoyo Deutschland GmbH

Maßstäbe: extrem resistent und hohe Tiefenschärfe

Die neu entwickelten ‚Absolute‘-Maßstäbe des KMG sind extrem resistent gegen fertigungsbedingte Verschmutzungen. Versehen mit einem beidseitig telezentrischen optischen System bietet der Maßstab zudem eine deutlich höhere Schärfentiefe bei gleichzeitig größerem möglichen Montageversatz. Und: Dieser Neuentwicklung im KMG-Bereich reicht die einmalige Einstellung der Nullposition für alle künftigen Messungen. Aufwändige Referenzfahrten bei Neustart oder nach Störungen der Anlage entfallen – das spart ebenfalls wertvolle Zeit.

Doch das KMG kann nicht nur in Produktionsnähe genutzt werden, sondern lässt sich auch mit automatischen Beladesystemen kombinieren. Dies erlaubt die offene Bauform des Ausleger-KMG. Die vorteilhafte Bauweise gestattet die Werkstückdurchführung von vorn oder seitlich. Auch der Durchlauf eines Fließbands lässt sich so problemlos realisieren. Diese Flexibilität wird durch verschiedene Messkopflösungen und Wechselsysteme für Tastermodule abgerundet. Ebenfalls nicht zu vernachlässigen: Unabhängig von Druckluft lässt sich das Gerät auch in Bereichen platzieren, in denen keine entsprechende Versorgung möglich wäre.

Das kompakte CNC-Koordinatenmessgerät Crysta-Apex V ist besonders für die produktionsnahe Messung vor allem kleiner und mittelgroßer Werkstücke geeignet.
Das kompakte CNC-Koordinatenmessgerät Crysta-Apex V ist besonders für die produktionsnahe Messung vor allem kleiner und mittelgroßer Werkstücke geeignet.Bild: Mitutoyo Deutschland GmbH

Ein Muss: Wartungs- und Montagefreundlichkeit

Neben Leistungsfähigkeit und Flexibilität ebenfalls ganz oben auf der Prioritätenliste der Anwender steht Wartungs- und Montagefreundlichkeit eines KMG. Dies betrifft sowohl eventuell erforderliche Reparaturen als auch den Aufbau und die Möglichkeit des Standortwechsels.

So ist es beispielsweise von Vorteil, wenn sich Funktionsgruppen (etwa Steuerungsteile) als Ganzes austauschen lassen. Wie es beim neuen Crysta-Apex V von Mitutoyo der Fall ist: einem gleichermaßen kompakten wie wirtschaftlichen CNC-Koordinatenmessgerät. Hier konnte der Zeit- und Arbeitsaufwand durch Änderungen des Designs und der Verkabelung der Montageeinheiten im Untergestell auf fünf Prozent des bisher erforderlichen Aufwands verkürzt werden – ein enormer Vorteil bei Erstaufbau, Umzug oder Reparatur des KMG.

Immer wichtiger: Daten visualisieren + austauschen

Die immer näher an die Produktion heranrückende oder gar integrierte KMG-Messung stellt enorm hohe Anforderungen an die Komplexität und Schnelligkeit der dazu notwendigen Messtechnologie und Datenverarbeitung. Angesichts dessen ist der Anwender schnell geneigt, zur Bewältigung dieser Überwachungsaufgabe sofort auf äußerst kostspielige speziell geschriebene Programme zurückzugreifen, die zudem nur von Fachpersonal durchdrungen werden können.

>>Funktionsgruppen lassen sich als Ganzes austauschen<<

Mittlerweile unnötig, wie neue Lösungen zeigen: Sie setzen auf die Ausstattung der Messgeräte mit fertig programmierten, unkomplizierten und bezahlbaren Anwendungsprogrammen für die Visualisierung von der Statusprüfung bis zur präventiven Wartung. Mitutoyo beispielsweise fasst sie gerätebezogen unter dem Label ‚SMS‘ (Smart Measuring System – intelligentes Messystem) zusammen. Es hält verschiedene IoT-Lösungen bereit: für die Online-Überwachung des Messgeräts, als präventive Wartungs-Tools sowie als SPC-Software zur Qualitätsvisualisierung für das frühzeitige Erkennen von Unregelmäßigkeiten oder gar Produktmängeln.

So verschafft etwa das Tool ‚Status Monitor‘ einen Überblick über die Messmaschinen und deren Betriebszustände. Dank einer MT-Connect-Verbindung kann das Personal dabei jederzeit auf die Informationen zugreifen oder diese in bereits vorhandene Systeme integrieren. Der ‚Condition Monitor‘ wiederum behält die Daten über den aktuellen Zustand und anstehende Wartungsmaßnahmen an der Hardware im Blick. Zuverlässige Vorhersagen anstehender Wartungsarbeiten helfen, die erforderlichen Arbeiten frühzeitig zu planen und unnötige Stand- oder Leerlaufzeiten zu vermeiden.

Präzise auch in rauer Umgebung

Das neue Koordinatenmessgerät Crysta-Apex V ist speziell für die produktionsnahe Messung vor allem kleiner sowie mittelgroßer Werkstücke ausgelegt. Es vereint sowohl hohe Geschwindigkeit als auch Beschleunigung mit geringer Längenmessabweichung. Seine integrierte thermische Fehlerkorrektur innerhalb des weiten Temperaturbereichs von plus 16 bis 26°C bietet selbst in rauer Fertigungsumgebung hochpräzise Messergebnisse.

www.mitutoyo.de

Autor: Lorenz Peiffer, Senior Director und Prokurist bei Mitutoyo Deutschland, Neuss

Mitutoyo Deutschland GmbH

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