Produkt des Monats
Qualität im Visier
25.08.2009
Mit dem optischen 3D-Messsystem InfiniteFocus von Alicona ist es möglich, die Schneidkantengeometrie von Werkzeugen mit hoher Oberflächengüte und Maßgenauigkeit zu gewährleisten. Zur Rauheitsmessung ihrer Bandsägewerkzeuge setzt Amada auf dieses System.
Mit dem hochauflösenden 3D-Messsystem InfiniteFocus bietet Alicona sowohl dem Hersteller als auch dem Anwender von Schaft- und Schneidwerkzeugen ein System zur vollständigen Formmessung und Verschleißkontrolle in Labor und Produktion. InfiniteFocus ist ein optisches 3D-Messsystem zur hochauflösenden Formmessung von kritischen Oberflächenparametern wie Radien und Winkel einer Schneidkante. Mit der richtigen Geometrie gewährleistet der Hersteller entsprechende Standzeiten und Bearbeitungsergebnis seiner Bohrer und Fräser. Selbst bei der Messung von komplexen Formen, wie sie etwa Gewindebohrer aufweisen, erzielt das Messsystem eine vertikale Auflösung von bis zu 10nm. Der besondere Vorteil von InfiniteFocus liegt dabei, dass mit nur einem System sämtliche Funktionalitäten eines klassischen Oberflächenmessgerätes und einer Koordinatenmessmaschine abgedeckt werden. Anstatt mehrere Systeme zu verwenden, misst der Benutzer mit InfiniteFocus beides, Rauheit und Form seiner Werkzeuge. Die hohe Auflösung ist auch bei Geometrien mit sehr gro-
ßen Scanhöhen gegeben, was das 3D-Messgerät nicht nur ideal zur Messung von miniaturisierten Komponenten wie Mikrowerkzeugen sondern auch von größeren Bauteilen macht. Selbst bei Topographien mit Flanken von mehr als 80° wird die hohe vertikale Auflösung erzielt, womit auch die Messung von scharfen Kanten gegeben ist.
Auf einen Blick
Rauheit optisch messen
Das Prinzip der optischen, berührungslosen Form- und Rauheitsmessung beugt diversen Ungenauigkeiten vor, die fallweise bei taktilen Messungen auftreten, da Form und Größe der Messspitze einen massiven Einfluss auf das Messergebnis ausüben. InfiniteFocus liefert neben den 3D-Messergebnissen auch die zur Oberfläche registrierte Echtfarbinformation, die unter anderem bei der Verschleißanalyse erhebliche Vorteile liefert. Die Fokus-Variation ist im aktuellen Entwurf zur ISO 25178 enthalten, die erstmals auch optische Messtechniken standardisiert.
Vertikale Auflösung bis 10nm
Anwender von Schaftwerkzeugen können InfiniteFocus unter anderem zur Verschleißkontrolle einsetzen. InfiniteFocus misst die Werkzeuggeometrie vor und nach Gebrauch in der Fertigung. Dabei registriert das Messsystem die beiden 3D-Datensätze automatisch und berechnet unabhängig von der manuellen Justierung des Werkzeugs automatisch ein Differenzmodell. Das verschlissene Material wird automatisch berechnet und zusätzlich farblich visualisiert. Durch die numerische Verifizierung des abgetragenen Materials nach einem gewissen Zeitpunkt wird genau berechnet, zu welchem Zeitpunkt und nach welchem Grad der Abnutzung das Werkzeug gewechselt werden muss, um ein konstantes Bearbeitungsergebnis zu erzielen. InfiniteFocus misst Radien von Schneidwerkzeugen ab 2 µm, Winkel bis zu einer minimalen Größe von 20°.
„Endlich können wir jetzt die Rauheit von fein geschliffenen bis polierten Oberflächen messen”, erläutert Thomas Kogler einen von zahlreichen Vorteilen, die seit dem Einsatz von InfiniteFocus zur Qualitätssicherung gewonnen wurden. Der Maschinenbautechniker von Amada, einem führenden Hersteller von Bandsägewerkzeugen, Sägemaschinen und Abkantwerkzeugen beschäftigt sich unter anderem mit der Optimierung von Bandsägewerkzeugen. Die Oberflächenrauheit ist hier von großer Bedeutung, da sie über Haftung, Zähigkeit und mechanische Belastbarkeit entscheidet und außerdem die Verschleißfestigkeit erhöhen soll.
Kogler ergänzt: „Früher haben wir Rauheitsmessungen extern durchführen lassen. Das war immer mit einem hohem Kosten- und Zeitaufwand und einem gewissen Unsicherheitsfaktor verbunden. Jetzt messen wir die Rauheit mit InfiniteFocus selbst und haben durch die hohe Wiederholgenauigkeit der Messungen auch die entsprechende Sicherheit.”
