Hohe Prozessstabilität bei der Produktion von DSG-Getriebeteilen mit dem Messgerät Equator von Renishaw. (Bild: loraks - Fotolia)
Seit 1989 produziert der Werkstoffspezialist und Automobilzulieferer Peak Werkstoff GmbH in Velbert Hochleistungsaluminiumwerkstoffe. Das Unternehmen ist aus der Idee entstanden, Sprühkompaktieren von Aluminium aus dem Versuchsstadium in Serienproduktion und die Industrialisierung zu überführen. Die Peak Werkstoff GmbH ist eine Gesellschaft der WKW.automotive-Gruppe.
Sprühkompaktiertes Aluminium besitzt als warmfeste und verschleißfeste Speziallegierung hervorragende Materialeigenschaften. „Wir liefern Zylinderlaufbuchsen für Hochleistungsmotoren in sprühkompaktierten Aluminium-Legierungen“, erklärt Erik Mertner, Qualitätsmanager bei Peak.
Als ein neues Projekt mit einem weiteren Bauteil geplant wurde, war von Anfang an klar, dass aufgrund der Materialeigenschaften des hochsiliziumhaltigen Werkstoffs mit einem hohen Schneideplattenverschleiß zu rechnen ist. Daher war man auf der Suche nach einer Möglichkeit, die Teile unmittelbar nach der Bearbeitung auf Maßhaltigkeit zu prüfen und, falls notwendig, auf der Basis der Resultate den Schneideplattenverschleiß zu korrigieren. Das erste Konzept sah vor, dass eine Klimazelle mit einer Messmaschine neben der Drehmaschine steht und die Teile kurzfristig temperiert werden müssen. Mit einer Einhausung der Messraumklasse 3 und der Klimatisierung wäre dies eine große Investition gewesen. In der Diskussion mit dem Maschinenprojektierer wurden die Automation und die notwendige Teileprüfung thematisiert. Der Maschinenhersteller hat aufgrund eigener Erfahrungen vorgeschlagen, für die Teileprüfung Equator-Prüfgeräte von Renishaw zu verwenden. Das Ziel, ein Prüfgerät mit der Präzision und der Genauigkeit einer Koordinatenmessmaschine zu finden, das robust in der Fertigung über einen 3-Schichtbetrieb arbeitet und von jedem Bediener ohne großen Schulungsaufwand zu bedienen ist, wurde mit dem Equator erreicht. „Anforderung und Equator passen zu 100 Prozent übereinander“, verdeutlicht Mertner „zudem gab es einen ganz klaren Kostenvorteil gegenüber einer Koordinatenmessmaschine.“
Auf einen Blick
Equator 300 von Renishaw
Das neue Renishaw-Equator-Prüfgerät ist eine vielseitige Alternative, um vorhandene Messvorrichtungen zu ersetzen. Hiermit lässt sich eine Vielzahl von unterschiedlichen Werkstücken effizient überprüfen. Die Installation des Equator-Systems erfolgt in wenigen Minuten. Die Messung von Werkstückänderungen oder neuen Werkstücken kann im Vergleich zum Einsatz von konventionellen Messvorrichtungen in einem Bruchteil der Zeit stattfinden.
Mit dem Equator im Bereich der Messtechnik und der Lieferung von I.O.-Ware ab dem ersten Teil ist der Prozess sehr gut abgebildet worden. Es gab im Serienanlauf keinerlei Störungen durch Maßfehler. „Nicht gut gemessen, sondern gut produziert“, so Mertner.„Wir hatten alle Prozesse im Griff. Das war das Wichtigste, die Prozessstabilität von Anfang an. Trotz des engen Toleranzfeldes hat alles super funktioniert“.
Die Fertigungshalle ist zwar klimatisiert, aber dennoch gibt es in der Halle Temperaturschwankungen. Der Temperaturgang im Fertigungsbereich ist nicht zuletzt auf die Sonneneinstrahlung zurückzuführen. Aber den größten Einfluss auf die
Erik Mertner, Qualitätsmanager bei der Peak GmbH, ist begeistert vom Renishaw Equator.
Maßhaltigkeit hat der Werkzeugverschleiß, weil ein hochsiliziumhaltiger Werkstoff verarbeitet wird. Beim Werkstoff ALSI25Co4MG1 ist das Silizium sehr fein verteilt. Das Material lässt sich gut zerspanen, trotzdem gibt es einen hohen Schneideplattenverschleiß, den man korrigieren muss.
„Als Besonderheit ist hervorzuheben, dass man durch die kurze Taktzeit der Messung eine Chance hat, sehr schnell den Prozess aus dem Nebel herauszuziehen. Das Datenvolumen gibt einem sofort ein scharfes Bild über den Prozess selbst und zeigt, wo die Problemstellen sind. Man kann dann gegebenenfalls sofort eingreifen. Die Möglichkeit, schnell an Daten zu kommen, ist mit dem Equator erheblich besser als mit einer herkömmlichen Koordinatenmessmaschine. Der Weg über den Messraum und die Schleife über eine Koordinatenmessanlage wäre viel zu träge. Wenn wir über den Messraum gegangen wären, würde man pro Messung 15 min benötigen, das erledigen wir jetzt in weniger als 1 min“, erklärt Mertner.
Die Temperaturkompensation liefert der Equator quasi frei Haus. Das hat den Vorteil, dass man in der Halle unter Umgebungstemperatur messen kann. Das Masterteil liegt mit gleicher Temperatur neben dem Equator und wird automatisch immer wieder eingetaktet. Für die Bearbeitung in dem Doppelspindler werden zwei Equator-Prüfgeräte eingesetzt, wobei die Werte des einen Geräts für die Korrekturen bei der Bearbeitung auf der Hauptspindel und die Werte des anderen Gerätes für die Korrekturen an der Gegenspindel verwendet werden. Um die Flexibilität zu steigern, hat Peak gleich noch einen Equator in den Messraum gestellt.
Kontakt: Peak Werkstoff GmbH, www.wkw.de
Renishaw GmbH, www.renishaw.de
AMB Halle 1, Stand H72, Halle 7, Stand A01
