Schwerpunkt

Qualitätssicherung

Automatisch in Form

20.04.2010

Messsystem: Das Messen von Werkstücken in der Spannung auf der Maschine mit Tastern und Software von m&h ist bei quattro-form seit Jahren tägliche Praxis. Selbst die automatisierten Zentren messen dreidimensionale Konturen und geben Korrekturwerte an den Folgeprozess weiter.

Zeitgewinn und sichere Fertigung enger Toleranzen waren der Antrieb zur Beschaffung der Software 3D Form Inspect von m&h beim Formenbauer quattro-form. Dort ist man auf die Herstellung von Zwei- und Drei-Komponentenformen mit komplexen Geometrien und hohen Qualitätsanforderungen spezialisiert. Die Kunden fragen nach kurzen Fertigungszeiten und wollen ihre Formen entsprechend mit Genauigkeitsnachweisen in Form von Messprotokollen. Als weitergehenden Service bietet quattro-form seinen Kunden noch einen viel weitergehenden Service: Nicht nur, dass alle Formen abgemustert werden, auf Wunsch können diese auch direkt im Hause quattro-form auf der Kundenmaschine eingerichtet und eingefahren werden. Der Kunde erhält ein fertiges Produkt mit allen Einstelldaten und Spritzdaten. Bei Bedarf können auch Erstserienmuster oder gar ganze Kleinserien für den Kunden gefertigt werden. Ziel von quattro-form ist es, dem Kunden nicht nur eine Spritzgussform, sondern den kompletten Prozess zur Herstellung einwandfreier Spritzlinge zu liefern. Steigende Qualitätsansprüche machen es notwendig, 3D-Teile direkt in der Aufspannung in den Maschinen zu messen. Gesehen hat man diese Technik erstmals mit Tastern und Software von m&h auf einer Messe, realisiert auf einer HSC-Maschine von Röders. Weil die eigenen Bearbeitungszentren von Röders, Mikron und DMG ohnehin mit Messtastern von m&h ausgerüstet waren, bot sich die Software von m&h an. Außerdem war diese Software bereits auf allen Maschinen, teils mit Heidenhain-Steuerung, teils mit Röders/Andron-Steuerung, lauffähig. Das war zum Zeitpunkt der Anschaffung vor nunmehr sieben Jahren, und ist teilweise heute noch nicht selbstverständlich für eine solche Software.

„Das war eine sehr preiswerte Lösung, die uns unabhängig von der Messmaschine gemacht hat“, sagt quattro-form-Geschäftsführer Klaus Langenbach. „Seitdem können wir direkt auf der Maschine Maßkorrekturen durchführen und sofort weiter arbeiten.“ Schnell und einfach werden 3D-Konturen, dreidimensional verlaufende Formtrennebenen und Freiformflächen geprüft. Teilweise wird mit Aufmaß gefertigt, um vor dem Schlichten die tatsächliche Maßlage zu bestimmen und dann genau auf das Nullmaß zu finishen.

Deutlicher Zeitgewinn
„Der Haupteffekt ist der Zeitgewinn“, betont Langenbach. „Wir haben schnell ein Ergebnis und verkürzen unsere Durchlaufzeit.“ Der Zeitaufwand für das Messen ist vernachlässigbar, weil die Alternative etliche Mannstunden bedeuten würde. Schon allein für das Ab- und Aufspannen wäre weit mehr Zeit als die 5 bis 10 min Messdauer, die je nach Zahl der gewünschten Messpunkte benötigt wird. „Sie erkennen Maßabweichungen und Fehler viel frühzeitiger und können schneller reagieren“, schildert Langenbach seine Erfahrung. „Außerdem können wir mit den m&h-Messprotokollen gegenüber den Kunden dokumentieren, dass die Maße geprüft und die Formen toleranzhaltig sind.“

Die Einführung und Schulung der Software verlief unproblematisch und war im eigenen Betrieb und anhand eigener Werkstücke innerhalb eines Tages erledigt. Die Bediener schätzen den Vorteil, ihre Arbeit jederzeit mal kurz prüfen zu können. Schnell haben die Kollegen erfasst, dass dieses Messmittel gut funktioniert. Mittlerweile ist jeder in der Werkstatt in der Lage, damit zu arbeiten. Die hohe Akzeptanz ist nicht zuletzt auf die einfache Bedienbarkeit von 3D Form Inspect zurückzuführen. Die hohe Genauigkeit des Systems ist auf die für m&h patentierte Kurzkalibrierung zu Beginn der Messprogramme zurückzuführen. Damit werden thermische Verzüge und Achsfehler der Maschinen erfasst und automatisch in die Messergebnisse einkalkuliert. Nur so sind jederzeit verlässliche Werte zu ermitteln.

Dank dieser Verlässlichkeit des Prozesses ebenso wie der Messergebnisse, wurde dieser Vorgang zwischenzeitlich auch in die Automatisierung einbezogen. Die gefrästen Elektroden werden bei quattro-form noch auf den Maschinen in der verketteten Anlage mannlos gemessen. Die Messwerte gibt der Leitrechner gegebenenfalls als Korrekturwerte an die Folgeprozesse weiter. „Wenn gemessen wird, bleiben die Teile in der Automatisierung“, schildert Langenbach seine Vorteile. „Das Teil bleibt auf der Maschine. Die Nullpunkte bleiben erhalten.“ Das bringt bei quattro-form eine deutliche Steigerung der Prozesssicherheit und hilft auch hier, Fehler im Vorfeld zu entdecken.