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Das Magazin über Alicona-Messtechnik

D, Ausgabe 3, 2012/2013

RAUHEIT RÜCKFÜHRBAR MESSEN

FORM UND RAUHEIT MIT EINEM SYSTEM MESSEN

OPTISCHE MESSTECHNIK IN DER FERTIGUNG

EINFACH SCHNELL MESSEN InfiniteFocusSL


InfiniteFocus SL

IF-EdgeMaster IF-Portable

IF-ToolPrecision

InfiniteFocus X-Large

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alicona

IF-SensorR25


InfiniteFocus

Dr. Stefan Scherer, Alicona Geschäftsführer

Dr. Manfred Prantl, Alicona Geschäftsführer

Empfohlen: 3D Messtechnik! Welche Messtechnik soll ich verwenden? Welches Gerät und welcher Anbieter löst am besten meine Messaufgabe? Es ist nichts Neues, dass wir auch im Zeitalter der allgegenwärtigen Information und Informationsflut unser Vertrauen vor allem jenen entgegenbringen, über die eine Empfehlung ausgesprochen wurde. Deshalb lassen wir wie jedes Jahr ausgewählte Kunden über Anwendungen und Erfolge mit unseren Messsystemen sprechen. Das aktuelle Ergebnis stellen wir Ihnen in der neuen, dritten Ausgabe von FOCUSvariation vor. Applikationen aus der täglichen Praxis in den unterschiedlichen Branchen vermitteln Ihnen einen Eindruck über die Einsatzbereiche und den Nutzen, der durch die Technologie der Fokus-Variation gewonnen werden kann. Ein Aspekt, der von unseren Kunden immer wieder betont wird, ist der Faktor der Verlässlichkeit. Das spiegelt deutlich unsere Anforderung an uns als Unternehmen wider. Wir legen sehr viel Wert darauf, sowohl ein verlässlicher als auch kompetenter Partner zu sein und in diesem Sinne 3D Messgeräte anzubieten, auf deren Ergebnisse Sie sich verlassen können. Um aus einer Messung einen signifikanten Mehrwert für die Qualitätssicherung zu machen, ist mehr notwendig als die bloße Ermittlung eines „Ra“ Wertes. Daher bieten wir Messsysteme mit leichter Automatisierung, flächenhaften Messungen, einfacher und intuitiver Benutzerführung, rückführbaren und wiederholgenauen Ergebnissen sowie mehrfacher Nutzung ohne Kostenaufwand. Sämtliche Messgeräte für den Einsatz in Labor und Produktion basieren auf diesen Prinzipien. Das gilt auch für das neue, schnelle Messgerät InfiniteFocusSL, das aus der InfiniteFocus Geräteserie stammt. Sehen Sie selbst, wie schnell und einfach 3D messen sein kann! Vielleicht empfehlen auch Sie uns demnächst weiter! Mit freundlichen Grüßen,

alicona

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inhalt JANUAR 2012 I JANUAR 2013

MESSUNG VON FORM UND RAUHEIT MIT INFINITEFOCUS 8 – 41

InfiniteFocus

8–9

Systembeschreibung

8

10 – 11 Was InfiniteFocus unverwechselbar macht: Alleinstellungsmerkmale

12 – 27 Anwendungen von InfiniteFocus aus der Praxis Makino SuttonTools Cassidian (an EADS company) Komatsu Seiki Kosakusho GF AgieCharmilles Rohde & Schwarz Profin Atomic 28 – 31 Messmodule mit der Fokus-Variation

32

Messen aus mehreren Perspektiven: Real3D-Technologie

33

InfiniteFocus Zubehör

34 – 35 InfiniteFocus X-Large Systeme

12-27

36 – 37 Technische Spezifikationen

38 – 39 InfiniteFocusSL:

So schnell und einfach kann 3D messen sein

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alicona

38


WERKZEUGMESSTECHNIK

40

42 – 45 Messung von Bohrern, Fräsern, Wendeschneidplatten etc.: IF-EdgeMaster Systembeschreibung, technische Spezifikationen und praktische Anwendung 46 – 47 Messung von Wälzfräsern: IF-EdgeMasterHOB Systembeschreibung, technische Spezifikationen und praktische Anwendung 48 – 49 Messung von Schaftwerkzeugen: IF-ToolPrecision Systembeschreibung

QUALITÄTSSICHERUNG IN DER PRODUKTION 52 – 53 Stabile 3D Messungen in der Produktion: IF-SensorR25 Systembeschreibung, technische Spezifikationen

50-55

54 – 55 Messung auf größeren Bauteilen: IF-Portable Systembeschreibung, technische Spezifikationen

TECHNOLOGIE 58 – 59 Rückführbare Rauheitsmessung Warum die Fokus-Variation eine ideale Technologie zur Rauheitsmessung ist

59

59 – 60 Fokus-Variation Funktion und Merkmale

61

61

Die Fokus-Variation aus der Sicht einer Werkzeugforschungseinrichtung Heinz-Wolfgang Lahmann (GFE) über die Fokus-Variation in der Forschung

62

ZUBEHÖR Probenhalter, Normale und andere Accessoires für alle Produkte

alicona

5


So schnell und einfach kann 3D messen sein 6

alicona I Messung von Form und Rauheit


Messung von Form und Rauheit mit nur einem System Âť InfiniteFocus Âť InfiniteFocusSL

Messung von Form und Rauheit I alicona

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INFINITEFOCUS SO MESSEN SIE FORM UND RAUHEIT IN EINER VERTIKALEN AUFLÖSUNG VON BIS ZU 10NM

DAS SYSTEM

InfiniteFocus ist ein universell und flexibel einsetzbares optisches 3D Messgerät. Das System verbindet die Funktionalitäten eines Oberflächenmesssystems und einer Mikrokoordinatenmessmaschine. Anwender messen die Rauheit plus Form ihrer Bauteile in einer vertikalen Auflösung von bis zu 10nm.

DIE VORTEILE

Benutzer erzielen auch bei komplexen Bauteilen mit steilen Flanken und unterschiedlichen Materialeigenschaften hochauflösende Messungen. Das gilt auch für polierte Werkstücke oder Formen mit kleinsten Radien und Winkeln. Jede Messung wird in registrierter Echtfarbinformation visualisiert.

DAS EINSATZGEBIET

InfiniteFocus wird überall eingesetzt, wo im µm-Bereich oder in Nano-Dimensionen gefertigt wird. Klassische Einsatzbereiche sind die Werkzeugmesstechnik und die Qualitätssicherung von Bauteilen aus der Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt, Medizintechnik und Spritzgussindustrie. Weiters wird InfiniteFocus in der Papier- und Druckindustrie, Mikroelektronik oder Forensik angewendet.

DIE PRAXIS „Wir setzen InfiniteFocus vorwiegend zur Messung von Mikrofräser ein. Dabei nutzen wir auch die Möglichkeit zur vollständigen Formmessung. Unserer Einschätzung nach ist Alicona in diesem Bereich konkurrenzlos.“

Frank E. Pfefferkorn, Ph.D. Associate Professor, Mechanical Engineering University of Wisconsin-Madison

8

alicona I InfiniteFocus


InfiniteFocus punktet durch seine hohe Flexibilität und sein großes Einsatzspektrum. Anwender aus unterschiedlichen Industrien mit verschiedenen Messaufgaben und/oder inhomogenen Materialien profitieren von einem robusten Messsystem mit intuitiver Benutzerführung, hoher Messgeschwindigkeit, registrierte Echtfarbinformation und nachweisbarer Genauigkeit.

» eine hohe Auflösung, die auch über einen großen vertikalen Scanbereich (Z) konstant bleibt

» eine Technologie, die eine Messpunktdichte von mehreren 100 Mio Messpunkten inklusive Angaben zur Beurteilung der Messunsicherheit liefert

» den automatischen Soll/Ist Vergleich von Bauteilen und der damit verbundenen Effizienz in der Konstruktion und/oder Qualitätssicherung

» umfassende Automatisierungsmöglichkeiten und Offline-Lizenzen für eine optimale und ressourcenfreundliche Auslastung

» vollständige Formmessung von Bohrern, Fräsern etc. mit der optionalen Rotationseinheit „Real3D“

» den Objektivwechsel ohne Kalibrierung, auf Wunsch auch automatisch

» eine Reihe von Prüfkörpern und Normalen, die die Rückführbarkeit der Messungen belegt

» eine massive Robustheit ohne Verschleißerscheinungen oder Wartungsaufwand

InfiniteFocus I alicona

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WAS INFINITEFOCUS UNVERWECHSELBAR MACHT Form und Rauheit mit nur einem System messen Üblicherweise wird zur Messung der Rauheit ein Oberflächenmesssystem eingesetzt, während zur Überprüfung von Passgenauigkeit oder Fertigungstoleranzen ein Koordinatenmesssystem genutzt wird. InfiniteFocus bietet die Funktionalitäten beider Gerätetypen in nur einem System. Damit wird Qualitätssicherung kostengünstiger in der Anschaffung, einfacher in der Ausführung und effizienter in der Aussage.

Kleinste Radien und Winkel auch über großes Messvolumina messen Mehrere 100 Mio. Messpunkte garantieren die Messung in höchstmöglicher Detailtreue. Bauteile und Toleranzen im µm oder sub-µm Bereich werden dadurch überhaupt erst messbar. Die große Messpunktdichte der Fokus-Variation sorgt weiters dafür, dass Anwender selbst über große Messbereiche eine konstant hohe laterale und vertikale Auflösung erzielen. Damit sind auch kleine Radien, Winkel und Rauheiten an schwer zugänglichen Positionen rückführbar messbar.

Steile Flanken messen Im Gegensatz zu anderen Verfahren wird eine Messung durch Licht aus verschiedenen Richtungen positiv beeinflusst. Ebenso wird der maximal messbare Flankenwinkel nicht durch die numerische Apertur der Optik beschränkt. Das ermöglicht dem Anwender, Flanken je nach Oberfläche bis annähernd 90° zu messen. Zubehör wie ein optionales Ringlicht oder Polarisation unterstützt so bei der Messung von komplexen Geometrien.

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alicona I InfiniteFocus Alleinstellungsmerkmale


Eine Technologie, die Form und Rauheit misst. Eine Flexibilität, die einen nahezu unlimitierten Einsatz bietet. Eine Auflösung, die über den gesamten Messbereich konstant hoch bleibt. Und eine Leichtigkeit im Umgang, die InfiniteFocus zu einem viel und gerne genutzten Messgerät macht.

Werkstücke mit unterschiedlicher Oberflächenbeschaffenheit oder Beschichtung messen InfiniteFocus basiert auf einer intelligenten Beleuchtungstechnologie. Durch die zum Patent angemeldete SmartFlash-Technologie sind auch Werkstoffe mit unterschiedlichen Oberflächeneigenschaften oder Reflexionsmustern schnell und intuitiv messbar. Modulierte Beleuchtung bewirkt, dass jeder Bereich im Messfeld optimal ausgeleuchtet ist. Anwender messen glänzende, geschliffene, raue, spiegelnde und diffuse Komponenten.

Vollständige Formmessung durch Real3D Technologie Aussagekräftige Qualitätssicherung setzt flächendeckende Messungen voraus. Die Real3D Technologie ermöglicht durch Hard- und Softwaremodule die vollständige Formmessung von Bauteilen. Einzelmessungen aus verschiedenen Perspektiven werden automatisch zu einer kompletten 3D Ansicht zusammengesetzt. Anwender messen damit auch komplexe Konturen und Oberflächen, die konventionell optisch nicht messbar sind.

Auch große und schwere Bauteile messen Die robuste Technologie der Fokus-Variation in Kombination mit dem schwingungsisolierten Aufbau ermöglicht die Messung von Rauheit plus Form auch auf schweren und großen Bauteilen. Das Spektrum messbarer Oberflächen geht dabei Hand in Hand mit den entsprechenden Gewichtsklassen bis in den dcm2 – Bereich.

InfiniteFocus Alleinstellungsmerkmale I alicona

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Bildquelle: Makino

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alicona I InfiniteFocus Referenzen


WERKZEUGMASCHINEN NACHGEWIESENE PRÄZISION Ein System für Hersteller und Anwender Makino gilt als einer der führenden Anbieter von vertikalen und horizontalen Bearbeitungszentren. „Unsere Maschinen sind überall dort im Betrieb, wo höchste Präzision gefordert ist“, so der Werkzeugmaschinenhersteller. Mit InfiniteFocus wird überprüft, wie genau die Präzisionsmaschinen fertigen. Auch die Kunden von Makino nutzen das optische 3D Messsystem: Sie kontrollieren Bearbeitungsergebnis und erzielte Oberflächengüte ihrer Werkstücke.

Worum Was WORUM ES GEHT

WAS GEMESSEN WIRD

Geprüfte Genauigkeit des Präzisions- und Mikrobearbeitungszentrum iQ300

Mikropräzisionsteile, die mit iQ300 gefertigt werden

Wer

WER INFINITEFOCUS EINSETZT

Die unterschiedlichen Bauteile aus dem WerkDamit erfüllt Makino Test- und Prüfanfor-

zeugbau, der Automobilindustrie, dem Spritz-

derungen seiner Kunden und sorgt für die

guss oder der Luftfahrtindustrie sind meist

permanente Weiterentwicklung der

miniaturisierte Komponenten mit anspruchs-

Präzisionsmaschine. Darüber hinaus

vollen, komplexen Geometrien. Im Fokus der

wird InfiniteFocus zur integrierten Werk-

Qualitätssicherung stehen bei Hersteller und

zeugkorrektur und zur Prüfung der

Anwender die Überprüfung der dimensionellen

Oberflächengüte von bearbeiteten Werk-

Genauigkeit und die erreichte Oberflächen-

stücken eingesetzt.

güte der gefertigten Werkstücke. Beides wird

Toshihiko Tada Application Technology Developing Group

mit InfiniteFocus umgesetzt: Die dimensionelle

Micro Machining Team

Genauigkeit wird mittels der Formmessung

Makino

kontrolliert, während die Oberflächengüte durch

Wo

WO INFINITEFOCUS NOCH EINGESETZT WIRD

die Rauheitsmessung nachgewiesen wird.

„Wir erwarten von unseren Lieferanten

Die Qualitätssicherung mit InfiniteFocus be-

höchste Qualität. Diesen Anspruch stellen

ginnt dabei nicht erst bei der Endkontrolle.

wir an Produkte und Kundenservice. Wir

Das hochauflösende Messgerät wird bereits

verlangen ausgewiesene fachliche Kom-

während der Fertigung eingesetzt. Sowohl

petenz sowie eine schnelle und freundliche

Makino als Werkzeugmaschinenhersteller als

Reaktion auf unsere Anfragen. Mit Alicona

Ausbau der weltweiten Serviceleistungen

auch dessen Kunden nutzen die Technologie

haben wir einen ausgezeichneten Partner

der Fokus-Variation zunehmend als inte-

gewonnen. Die Unterstützung der Mitar-

grierte Messtechnik zur Werkzeugkorrektur.

beiter im Support und in der Applikations-

Zukünftig will Makino sein Angebots-

Messungen mit InfiniteFocus machen die

abteilung erfolgt schnell, kompetent und

spektrum um zusätzliche Leistungen

Auswirkungen von jedem geänderten Werk-

zuvorkommend. Das gilt sowohl für die

in den Geschäftssegmenten Reverse

zeugparameter schnell und einfach transpa-

europäische Zentrale als auch für unseren

Engineering und 3D Scanning erweitern.

rent. Das optimiert den Fertigungsprozess

lokalen Ansprechpartner.“

Außerdem soll die integrierte Werkzeug-

und beschleunigt die Umsetzung von Ferti-

korrektur mit InfiniteFocus ausgebaut

gungstoleranzen im µm-Bereich.

und automatisiert werden.

InfiniteFocus Referenzen I alicona

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Bildquelle: Sutton Tools

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alicona I InfiniteFocus Referenzen


SCHNEIDWERKZEUGE NEUE AN- UND EINSICHTEN Höhere Schnittgeschwindigkeit und längere Standzeit Sutton Tools hat einen klaren Anspruch an seine Produkte. „Wir wollen mit der Leistungsfähigkeit und Fertigungssicherheit unserer Werkzeuge die Erwartungen des Kunden nicht nur erfüllen, sondern übertreffen!“, so der australische Hersteller. InfiniteFocus wird in Kombination mit der Rotationseinheit „Real3D“ eingesetzt, um dieses Ziel zu erreichen. Die vollständige Formmessung der Bohrer, Fräser etc. zeigt, wie groß die Auswirkung von selbst kleinsten Oberflächenmerkmalen sein kann.

Worum Was

WORUM ES GEHT

WAS GEMESSEN WIRD

Vollständige Formmessung von Bohrern, Fräsern etc.

Form, Rauheit und Kontur

Forschung und Entwicklung wird bei

Mit der optionalen Rotationseinheit

Sutton Tools großgeschrieben. Die

„Real3D“ misst InfiniteFocus zusätzliche

Ausstattung mit modernsten Techno-

Oberflächenmerkmale wie den Hinter-

logien und hohe Investitionen in neue-

schliff, diverse Flankenwinkel oder die

ste Verfahren der Messtechnik sind

Gewindesteigung. Die automatische Rota-

Teil der Firmenphilosophie. Das macht

tion des Werkzeugs um 360° ermöglicht

den Einsatz von InfiniteFocus zu einer

die vollständige Formmessung aus jedem

Wer

WER INFINITEFOCUS EINSETZT

Steve Dowey Technical Manager

logischen Konsequenz: Die Werkzeug-

Blickwinkel. Das schafft signifikante Vorteile

messung um 360° ermöglicht völlig

in der Werkzeugoptimierung.

neue An- und damit Einsichten.

Weitere Anwendungen sind die Ver-

„InfiniteFocus mit Real3D ist das effizienteste

Wo

schleißmessung oder die Messung von

Messsystem, das uns bekannt ist. Mit keinem an-

Formabweichungen zu einem CAD-Da-

deren Gerät ist es unserem Wissen nach möglich,

WO INFINITEFOCUS NOCH EINGESETZT WIRD

Sutton Tools

tensatz. Sutton Tools profitiert vor allem

Werkzeuge derart detailgetreu zu visualisieren und

in der Werkzeugkonstruktion auch von

sowohl die Geometrie als auch die Oberflächen-

der dichten, detailgetreuen Visualisie-

güte zu messen. Das beschleunigt Entwicklungs-

rung

Echtfarbinformation.

und Herstellungsprozesse erheblich. Zusätzlich hat

Dabei ist das System nicht auf die Mes-

sich gezeigt, dass InfiniteFocus ein ideales Instru-

sung von nur einem Werkzeug oder

ment zum strategischen Leistungsvergleich in der

einem Werkzeugtypen limitiert. Der hohe

Branche ist. Die Erkenntnisse aus den entspre-

vertikale Verfahrweg ermöglicht die Hand-

chenden Untersuchungen verschaffen uns so

Werkstücke werden in jedem Fertigungs-

habung von unterschiedlichen Werkzeug-

einen Vorsprung gegenüber dem Mitbewerb, da

und Entwicklungsstadium gemessen,

formen, Größen und Beschichtungen.

wir sehr schnell und gezielt auf die Anforderungen

Überall dort, wo es gilt, die Beziehung zwischen Werkzeuggeometrie, Werkstoff und Beschichtung zu verstehen und zu nutzen

inklusive

unabhängig von der Oberflächenbehand-

des Marktes reagieren können. Darüber hinaus

lung. Damit erschließen sich für Sutton

bestätigt die regelmäßige Recher-

Tools neue Zusammenhänge und Be-

che, dass wir die weltweit modern-

wertungsmöglichkeiten in der Werk-

sten Technologien und Verfahren

zeugentwicklung.

einsetzen.“

InfiniteFocus Referenzen I alicona

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Bildquelle: Cassidian

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alicona I InfiniteFocus Referenzen


LUFT- UND RAUMFAHRT FEHLERANALYSE Einsparung von Material- und Arbeitskosten Ursprünglich plante Cassidian, ein Messgerät zur Schadensanalyse anzuschaffen. Innerhalb kurzer Zeit hat der Luft- und Raumfahrtkonzern erkannt, welche Potenziale InfiniteFocus in verschiedenen Bereichen noch bietet. Heute wird dieses Potenzial voll ausgeschöpft. Typische Einsatzbereiche neben der Schadensanalyse sind die Wareneingangskontrolle und der Nachweis der hohen Oberflächengüte gegenüber dem Kunden.

Worum

Was

WORUM ES GEHT

WAS GEMESSEN WIRD

Wareneingangskontrolle, Schadensanalyse und Vorbeugen von Kundenbeanstandungen

Titan, hochfeste Stähle und Faserverbundstoffe

Herstellerangaben werden durch die hochauflö-

schiedliche Bauteile, meistens mit komplexen

sende Messung von Geometrie und Rauheit ge-

Formen. Gemessen werden Radien, Gewinde,

nauestens nachgeprüft, Mängel noch vor der

diverse Winkel sowie die Rauheit der ver-

Wer

WER INFINITEFOCUS EINSETZT

Es handelt sich in der Regel um unter-

weiteren Verarbeitung erkannt. Die Oberflächen-

schiedenen Komponenten. Seit InfiniteFocus

güte von Bauteilen wird mittels einer numeri-

im Einsatz ist, misst Cassidian auch Ober-

schen Messung qualifiziert, was eine frühzeitige

flächenmerkmale, die früher nicht oder nur

und damit teure Ausmusterung von Materialien

bedingt zugänglichen waren. Dazu zählen

verhindert. Eine fundierte Dokumentation mit pra-

unter anderem der Gewindegrund und die

xisorientierter Visualisierung und leicht lesbaren

Gewindeflanken eines Zahnrads. Auch an

Gregor Heichler Projektingenieur im Bereich zerstörungsfreie Materialprüfung Cassidian

Messergebnissen belegt die Einhaltung von ver-

runden Bauteilen werden Schäden in unter-

einbarten Spezifikationen und der geforderten

schiedlichsten Größen und Dimensionen

„InfiniteFocus hat sich aufgrund

Oberflächenbeschaffenheit. Das minimiert Kun-

gemessen.

seiner hohen Flexibilität innerhalb

denbeanstandungen bei der Endabnahme von

von zirka einem Jahr amortisiert.

Luftfahrzeugen.

Ursprünglich wurde das System zur Schadensanalyse beziehungs-

Wo

WO INFINITEFOCUS NOCH EINGESETZT WIRD

weise Messung von Schadenstiefen angeschafft. Dann hat sich schnell gezeigt, wie vielfältig anwendbar das Messgerät ist. Heute arbeiten wir abteilungsübergreifend, was so-

Zur Entwicklung eines neuen Werkstoffes im Bereich Kunststofftechnologie Ziel ist die Entwicklung eines Materials mit idealer Festigkeit zur optimalen Verklebung von Oberflächen. Mit InfiniteFocus wird analysiert, welche Oberflächenbehandlung beziehungsweise welche Oberflächenparame-

wohl die Qualitätssicherung als auch die Entwicklung umfassender, gleichzeitig einfacher und effizienter gemacht hat.“

ter welche Festigkeit erzielen.

InfiniteFocus Referenzen I alicona

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Bildquelle: Alicona

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alicona I InfiniteFocus Referenzen


STANZEN MESSEN FÜR DIE MASSENPRODUKTION Fertigung von Einspritzdüsen zur idealen Verbrennung Komatsu Seiki Kosakusho legt großen Wert auf eine hohe Fertigungsqualität selbst bei monatlichen Stückzahlen von mehreren 100.000 Komponenten. Die Stanztechnologie ist eines der ersten Geschäftsfelder, in welchen das japanische Traditionsunternehmen InfiniteFocus zur Qualitätssicherung einsetzt. Überzeugt hat das 3D Messsystem durch die hohe Wiederholbarkeit, die intuitive Bedienung und das breite Einsatzspektrum.

Worum Was

Wer

WORUM ES GEHT

WAS GEMESSEN WIRD

Qualitätssicherung in der Stanztechnik

Innengeometrie von gestanzten Löchern

„Alicona beeindruckt uns nicht nur durch die

Komatsu Seiki Kosakusho verspricht

Die gestanzten Bauteile sind Bestandteil zur

die hohe Innovationskraft. Es gibt kontinu-

höchste Qualität auch in der Massenpro-

Herstellung von Einspritzdüsen. Die leicht ab-

ierliche Neuentwicklungen, und die regel-

duktion. Die Qualitätssicherung hat daher

geschrägte Innengeometrie der Löcher, die

mäßigen Softwareupdates ermöglichen uns

einen sehr hohen Stellenwert. Messun-

beim Stanzprozess entsteht, spielt für das kor-

immer wieder neue Messungen und neue

gen müssen einfach und schnell, gleich-

rekte Zusammenspiel mit den weiteren Kom-

Applikationen. Das stärkt unsere Kompeten-

zeitig genau und verlässlich sein.

ponenten eine maßgebliche Rolle. Vor

zen in der Mikropräzisionsfertigung.“

InfiniteFocus setzte Komatsu Seiki taktile Mess-

Takafumi Komatsu Executive Director

Wo

WO INFINITEFOCUS NOCH EINGESETZT WIRD

Entwicklung von neuen Werkstoffen und Verschleißmessung

verfahren zur Qualitätssicherung ein. Die Messung der so genannten Scherfläche der Löcher

WER INFINITEFOCUS EINSETZT

hohe Servicequalität, sondern auch durch

Komatsu Seiki Kosakusho

war damit nicht umsetzbar. Diese Oberflächenmerkmale wurden erst durch das hochauflösende optische Verfahren der Fokus-Variation zugänglich und damit auch messbar. Diese Messbarkeit wird durch die hohe Messgenauigkeit auch bei steilen Flanken möglich. Die hohe Wiederholbarkeit ermöglicht die aussage-

Derzeit wird im Bereich Metallurgie

kräftige und verlässliche Qualitätssicherung

unter anderem an der Entwicklung

selbst bei großen Losgrößen.

eines Werkstoffs gearbeitet, der ähnliche Funktionalitäten wie Stahl haben soll. Hier kommt es darauf an, sehr feine Oberflächenstrukturen mit funktionellen Eigenschaften hochauflösend zu messen. Ein weiteres Einsatzgebiet ist die regelmäßige Verschleißmessung der Stanzwerkzeuge, um die Fertigungstoleranzen im µm-Bereich einzuhalten.

InfiniteFocus Referenzen I alicona

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Bildquelle: GF AgieCharmilles

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alicona I InfiniteFocus Referenzen


LASERTEXTURIEREN TEXTURIEREN, GRAVIEREN UND MIKROSTRUKTURIEREN Stärkung der Marktposition als Komplettanbieter Ein gemeinsames Projekt von Alicona und GF AgieCharmilles zeigte, dass der Hersteller von Präzisionsmaschinen mit InfiniteFocus eine Komplettlösung für die gesamte Produktionskette im Bereich Lasertexturierung anbieten kann. Das hochauflösende Messsystem übernimmt dabei die Digitalisierung einer beliebigen Oberfläche, deren Textur via Lasertechnologie von GF AC auf ein weiteres Bauteil übertragen wird. Dieser Wettbewerbsvorteil soll künftig auch in den Geschäftsfeldern EDM sowie Hochgeschwindigkeits- und Hochleistungsfrästechnologie genutzt werden.

Worum

Was

Mit InfiniteFocus bietet GF AC auch ein Verfahren zur Digitalisierung von Oberflächen

Materialien wie Leder, Seide oder sonstige Oberflächen

Mit Alicona als Partner ist GF AgieCharmilles

Modell wird zur Vorlage, um die „Wunsch-

ein Ansprechpartner für die gesamte Pro-

textur“ der gemessenen Oberfläche via

WORUM ES GEHT

WAS GEMESSEN WIRD

Wer

WER INFINITEFOCUS EINSETZT

Das von InfiniteFocus digitalisierte 3D

duktionskette. InfiniteFocus ermöglicht das

Laser auf beispielsweise Kunststoffteile zu

Scannen und Digitalisieren von beliebigen

übertragen. Auf diese Weise wurde unter

Oberflächen. Zusätzlich kann GF AC ihren

anderem bereits ein Handy mit individuellem

Endkunden damit ein geeignetes 3D Mess-

Oberflächendesign auf den Markt gebracht.

instrument zur Qualitätssicherung des gefertigten Bauteils beziehungsweise der lasergravierten Oberfläche anbieten.

Jean-Paul Nicolet Leiter Marketing und Sales Support für neue Technologien und Automation GF AgieCharmilles

„Unsere Maschinen für den Werkzeug- und Formenbau werden vielfach genutzt, um

Wo

WO INFINITEFOCUS NOCH EINGESETZT WIRD

EDM und Frästechnologie

hochpräzise Mikrobauteile zu produzieren. Ich kenne auch für unsere Kunden im Moment kein anderes Messgerät, das besser zur Messung beziehungsweise Qualitätssicherung der gefertigten Werkstücke geeignet ist. Uns zeigen die Mes-

GF AgieCharmilles fertigt zunehmend in Mikrometerdimensionen, mitunter sogar Nanometer-

sungen mit InfiniteFocus wiederum die hohe

Applikationen. Durch die Oberflächenmessung mit InfiniteFocus wird unter anderem die

Präzision und Qualität unserer Maschinen.“

Genauigkeit der Werkzeugmaschinen überprüft. GF AC setzt das Messsystem ein, um das bearbeitete Werkstück zu überprüfen. Dabei kommt es vor allem auf die Überprüfung der dimensionellen Genauigkeit und auf die Verifizierung der Oberflächengüte an. Die Möglichkeit, auch komplexe Geometrien zu messen, wird zudem in der Werkzeugoptimierung genutzt.

InfiniteFocus Referenzen I alicona

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Bildquelle: Rohde & Schwarz, Werk Teisnach

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alicona I InfiniteFocus Referenzen


MIKROPRÄZISIONSFERTIGUNG TEILEQUALIFIKATION VON WERKZEUG UND WERKSTÜCK Universeller Einsatz für eine hohe Fertigungstiefe Bei Rohde & Schwarz ist Qualitätssicherung ein wertschöpfender Prozess. Der Hersteller von elektronischer Messtechnik produziert sämtliche mechanische Komponenten selbst. Durch die Erkenntnisse, die mit InfiniteFocus für die Mikropräzisionsfertigung gewonnen wurden, hat man die Prozesssicherheit erhöht, Produktionskosten gespart und Arbeitsabläufe optimiert.

Worum Was

WORUM ES GEHT

WAS GEMESSEN WIRD

Qualitätssicherung für eine hohe Fertigungstiefe in allen Geschäftssegmenten

Prägestempel plus Bearbeitungsergebnis und verschiedene Mikrokomponenten

InfiniteFocus wird für die komplette

Wer

WER INFINITEFOCUS EINSETZT

» Zur Produktion von Miniaturschaltern fertigt Rohde

Bandbreite der Anwendungen aus dem

& Schwarz einen Prägestempel, der eine definierte

Teilespektrum eingesetzt. Das umfasst

Reliefstruktur in eine Blechoberfläche einarbeiten

die Qualitätssicherung von Werkzeug-

soll. Bevor die Serienfertigung mit dem Werkzeug

mitteln in der Umformtechnologie bis

startet, wird die Form der Werkzeugoberfläche ge-

hin zur 3D Messung von Dreh- und

messen. Es handelt sich um eine pyramidenförmige

Frästeilen. Das 3D Messgerät ist ein

Struktur mit einer Grundfläche von 70µm x 70µm

fixer Bestandteil der Prozesskette in der

und einer Höhe von 35µm. Der Elektronikkonzern

Fertigung von mechanischen Bauteil-

verifiziert mit InfiniteFocus den richtigen Abstand der

komponenten.

einzelnen Bahnen durch die Messung der Täler und

Gerhard Kokott, Leiter Qualitätsmanagement im Rohde & Schwarz Werk Teisnach

Spitzen. Weiters werden diverse Winkel gemessen und die richtige Teilung bestimmt.

Mit InfiniteFocus messen Anwender die vollständige Form von Mikrobauteilen. Dazu zählen Geometrien wie der Hinterschliff, die Rundlauftoleranz oder der Vergleich mit CAD-Daten. Karl Stockbauer aus der Prüfmittelkonstruktion: „Das Wissen um kleinste Maße, Höhenstufen, Formabweichungen, Rauheiten etc. hat uns in der Mikropräzisionsfertigung dorthin gebracht, wo wir heute stehen.“ Quelle: Alicona

„Die Flexibilität und universelle

» Zu den Standardanwendungen zählt außerdem die

Einsatzmöglichkeit des optischen

Messung von miniaturisierten Bauteilen mit komple-

Gewinn für uns. Nach weniger

xen Formen. Diese Komponenten haben oft steile

als einem Jahr haben wir mit

Flanken, auf denen sich funktionelle Träger wie Ein-

InfiniteFocus die Prozesssicher-

schnitte oder Kerben befinden. Mit InfiniteFocus

heit erhöht, Fertigungsprozesse

werden diese feinen, hochpräzisen Strukturen

optimiert, Produktionskosten

schnell, einfach und hochauflösend gemessen.

gespart und Arbeitsabläufe per-

» Ein weiterer Einsatzbereich ist die Galvanik, in der

fektioniert. Wir starten schneller

Bauteile beispielsweise mit Gold und Silber behan-

Messsystems sind ein enormer

mit der Produktion und binden deutlich weniger Personal.“

delt werden. Die intelligente Beleuchtungstechnologie von InfiniteFocus sorgt dafür, dass sich die Software an die stark unterschiedlichen Lichtverhältnisse anpasst und davon unabhängig genaue Ergebnisse liefert.

InfiniteFocus Referenzen I alicona

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Bildquelle: Profin

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alicona I InfiniteFocus Referenzen


SCHNEIDKANTENPRÄPARATION MESSBARE OBERFLÄCHENGÜTE Mikroschneiden für kleinste Fertigungstoleranzen Bei der Fertigung von Mikroschneiden kommt es auf hochgenaue Konturen, Kanten und Flächen an. Das weiß auch das Schweizer Unternehmen Profin. Deshalb hat der Spezialist für die präzise Bearbeitung von Zerspanwerkzeugen und Präzisionsbauteilen InfiniteFocus im Einsatz, das neben der Form auch die Oberflächengüte misst.

Worum Was

WORUM ES GEHT

WAS GEMESSEN WIRD

Messung von Form und Oberflächengüte

Mikrowerkzeuge nach der Kantenpräparation: Wendeschneidplatten, Schaftfräser, Bohrer oder Sägebänder

Werkzeugmaschinen von Profin ermöglichen Kantenverrundungen im µm- Bereich plus eine Verbesserung der

Wer

WER INFINITEFOCUS EINSETZT

Mit InfiniteFocus überprüft Profin, ob die klassi-

Oberflächengüte an der Span- und Frei-

schen Anforderungen der Oberflächenbearbei-

fläche einer Schneide. InfiniteFocus wird

tung wie die Feinstentgratung, Verrundungen im

zur Qualitätssicherung des Bearbei-

µm-Bereich oder Veredelungsprozesse von

tungsergebnis und zur kontinuierlichen

hochpolierten Werkstücken in den definierten

Weiterentwicklung der Werkzeugma-

Spezifikationen liegen. Im Fokus steht dabei die

schinen eingesetzt. Mit der flächenba-

Messung von Schartigkeit, Form, Radius und

sierten Rauheitsmessung setzt Profin

Rauheit der Werkzeugschneiden.

die numerische Bewertung der Oberflächengüte um.

Dr. Peter Frank Leiter Entwicklung Profin

„Wir haben nach einem 3D Messgerät gesucht, das nicht nur die Form misst sondern auch die Oberfläche beurteilen kann. Alicona war der einzige Anbieter, der in der Lage war,

Wo

WO INFINITEFOCUS NOCH EINGESETZT WIRD

Nachweis der hohen Oberflächengüte

uns ein entsprechendes Messgerät vorzuführen. Alle anderen Systeme, die wir evaluierten, boten nur eine Funktionalität. Entweder handelte es sich um ein Form- oder um ein Oberflächenmessgerät. Mit Infinite-

InfiniteFocus wird weiters genutzt, um die Vorteile der von Profin entwickelten Flakkotier-Technologie zur

Focus haben wir nun ein System zur

Schneidkantenpräparation auf einer numerischen Basis zu belegen. Die hohe Oberflächengüte der

Formmessung und zur Beurteilung

gefertigten Werkzeuge wird durch die detailgetreue Visualisierung inklusive Echtfarbinformation und

der Oberfläche im Einsatz.“

den aussagekräftigen 3D Messungen eingängig transparent gemacht.

InfiniteFocus Referenzen I alicona

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SPRITZGUSS SICHERHEIT IN PHARMAZIE UND MEDIZINTECHNIK Sichere Verabreichung von Medikamenten Da die Oberflächenrauheit von Spritzgusskomponenten Einfluss auf die Funktionalität von medizinischen Produkten haben kann, setzt ein führendes Schweizer Pharmaunternehmen auf Qualitätssicherung mit InfiniteFocus. Die so getesteten und entwickelten Produkte machen die Verabreichung von Medikamenten sicherer und minimieren die Verletzungsgefahr von Krankenhauspersonal.

Worum Was WORUM ES GEHT

WAS GEMESSEN WIRD

Rauheitsmessung von Spritzgusskomponenten

Kunststoffteile, die in so genannten „Devices“ und Kombinationsprodukten eingesetzt werden

Eine zu große oder zu geringe Rauheit kann die einwandfreie Funktionalität medizinischer Produkte beeinträchti-

Das sind Produkte, die neben der Verab-

gen. Mit InfiniteFocus wird die richtige

reichung der Medikation noch diverse

Oberflächenbeschaffenheit und damit

Sicherheitsmerkmale aufweisen. Dazu

die fehlerlose Funktion von verschie-

zählen unter anderem Spritzen mit

denen medizinischen Artikeln des

einem zusätzlichen Nadelschutz aus

Wer

WER INFINITEFOCUS EINSETZT

Cédric Gysel Associate Scientist

Pharmakonzerns gewährleistet. Das

Kunststoff. Dieser Schutz wird nach der

steigert den Komfort der Patienten

Injektion über die Spritze gestülpt, um

und spart Kosten im Krankenhaus.

Stichverletzungen mit kontaminierten

„Früher wurde die Rauheit nur über ein Profil ge-

Nadeln zu verhindern. Ist die Rauheit der

messen. Die Ergebnisse waren entsprechend un-

Kunststoffoberfläche zu klein, kann das

sicher und wenig aussagekräftig, da mit der

im schlechtesten Fall dazu führen, dass

Profilrauheit nur ein kleiner Ausschnitt erfasst wird.

der Kontakt zwischen Nadelschutz und

Durch die flächenbasierte Rauheitsmessung von

Nadel undicht wird. Damit wäre der si-

InfiniteFocus sind wir jetzt in der Lage, verlässliche

chere Schutz vor einer Infektion durch

Rückschlüsse auf die gesicherte Funktionalität

eine kontaminierte Nadel nicht mehr ge-

eines Produktes zu ziehen. Darüber hinaus profi-

geben.

tieren wir von der hohen Benutzerfreundlichkeit

Die Rauheitsmessung von InfiniteFocus

und der intuitiven Bedienung. Die einfache Hand-

wird in Kombination mit der Form-

habung ermöglicht es, dass viele Mitarbeiter das

messung genutzt. Die Messung der

System bereits nach kurzer Einarbeitung in den

Spritzenform beziehungsweise des

verschiedensten Bereichen nutzen.“

Glaskonus auf der Spitze stellt sicher, dass der dazugehörige VerschlussStopfen richtig hält.

26

alicona I InfiniteFocus Referenzen

in der Pharmazeutischen Entwicklung


BELAGS- UND KANTENTUNING RICHTIGER KANTENGRIFF AUF DER PISTE Gleitfähigkeit von Skiern via Rauheitsmessung bestimmen „Wir waren auf der Suche nach einem geeigneten Messgerät, um sowohl die Kantengeometrie als auch die Belagsrauheit unserer Ski messen zu können“, heißt es bei Atomic. Gefunden hat der Wintersportriese InfiniteFocus. Egal, ob Weltcupfahrer oder Anfänger: Das richtige Kantenund Belagstuning holt aus jedem Läufer das Optimum heraus.

Worum Was WORUM ES GEHT

WAS GEMESSEN WIRD

Mit InfiniteFocus das richtige Belags- und Kantentuning sicher stellen

Belagsrauheit und Geometrie der Kante

Wer

WER INFINITEFOCUS EINSETZT

Die Rauheit des Belags wird durch einen Der Belag entscheidet über die Gleit-

Schleifprozess hergestellt. Das korrekte

fähigkeit, während die Kantengeome-

Ergebnis zeigt sich durch ein „sauberes

trie die Drehfreudigkeit und den

Schliffbild“, wie es bei Atomic heißt. Die-

richtigen Kantengriff sicher stellt. Das

ses wird durch die flächenhafte Rau-

Wissen über die exakten Werte des

heitsmessung

geschliffenen Belags macht es außer-

ermöglicht es die Rauheitsmessung,

verifiziert. Zusätzlich Harald Scheikl Leiter des Prüflabors „Gliding“ Atomic

dem möglich, die Produktionsanlagen

Rückschlüsse auf die Reibung und damit

noch genauer auf die entsprechenden

auf die Gleitfähigkeit des Skis zu ziehen.

Anforderungen abzustimmen. Dass

Die Messung der Kantengeometrie steht

„Früher wurden Rauheit und Geometrie unserer

die Messungen zudem sehr einfach

ebenfalls im Fokus der Qualitätssiche-

Ski gesondert gemessen. Wir mussten nicht nur

vorgenommen werden können, er-

rung. Gemessen werden verschiedene

aufwendige Probenpräparationen sondern auch

leichtert eine kontinuierliche Produktions-

Kantenwinkel bzw. Winkelverhältnisse,

unzureichende Ergebnisse in Kauf nehmen. Wenn

überwachung.

die Kantenrauheit sowie die Schartigkeit

wir beispielsweise größere Flächen messen woll-

auf der Kantenspitze.

ten, dann ließ sich das nur durch die Messung von einzelnen Schritten umsetzen, die dann zu einem Flächenmodell zusammengefügt wurden. Heute messen wir die Rauheit plus die Geometrie mit ein- und demselben System. Dabei erzielen wir auch über große Messbereiche Ergebnisse in bisher ungekannter Qualität!“

Bildquelle: Atomic

InfiniteFocus Referenzen I alicona

27


MESSMODULE BASIEREND AUF DER FOKUS-VARIATION InfiniteFocus bietet für alle Messmodule eine umfangreiche Definition des Werkstückkoordinatensystems. Ebenso stehen zur professionellen Form- und Rauheitsmessung umfangreiche Formabzugsverfahren zur Verfügung. Das macht die Oberflächenanalyse auch an komplexen Formen einfach, genau und wiederholbar. Sämtliche Messmodule sind im Haus entwickelt und somit sinnvoll aufeinander abgestimmt. Das sichert eine leichte und intuitive Benutzerführung. So genannte „Tab-Windows“ führen den Benutzer durch die

FORMMESSUNG EINES PROFILS Formanalyse entlang benutzerdefinierter Profile Radien, Winkel, Höhenstufen und Normaldistanzen werden entlang eines benutzerdefinierten Profils manuell oder automatisch gemessen. Zusätzlich bietet die Profilformmessung die Verifikation von Oberflächenmerkmalen wie Inkreis und Umkreis sowie verschiedene Gewindeparameter. Mit der Profilformmessung wird außerdem die Messung von Kantenverrundungen umgesetzt. Anwender messen Radius, Korbbogenform – Wasserfall- und Trompetenform -, Keilwinkel sowie Fasenlängen.

RAUHEITSMESSUNG Klassische Rauheitsmessung nach ISO 4287, 4288 Zur Messung von Rauheit und Welligkeit bei Oberflächen mit einer Vorzugsrichtung oder bei gedrehten Bauteilen wird nach ISO 4287/4288 die profilbasierte Rauheitsmessung eingesetzt. Dabei steht eine umfangreiche Parameterauswertung von Rauheit, Welligkeit und Frequenzanalyse zur Verfügung.

28

alicona I InfiniteFocus Messmodule


praktische Anwendung der Module und begleiten ihn bei der Messung der verschiedenen Oberflächenparameter. Die detaillierte 3D Visualisierung inklusive Echtfarbinformation erweitert die Möglichkeiten zur vollständigen Bewertung eines Bauteils. Umfangreiche Exportfunktionalitäten steigern zusätzlich die Benutzerfreundlichkeit. Auch komplexe Parameter einer Bauteilgeometrie werden aus verschiedenen Perspektiven visualisiert und gemessen.

MESSUNG DER OBERFLÄCHENTEXTUR Flächenhafte Rauheitsmessung nach ISO 25178 Die Oberflächenrauheit wird nicht nur über ein Profil, sondern über die gesamte Fläche eines Bauteils gemessen. Das ermöglicht Aussagen über die tatsächliche Oberflächenbeschaffenheit auf einer numerischen Basis. Gemessen werden sämtliche gängigen Flächenparameter inklusive statistischer Auswertung. Dazu zählen die Traglastflächenkurve, fraktale Dimension, Autokorrelation, Gradientenverteilung, lokale Homogenität und Spektralverteilung. Ein spezieller Filter erlaubt den Abzug der Welligkeit auch auf komplexen Oberflächen, sodass Anwendern ein großes Messfeld zur Rauheitsmessung zur Verfügung steht.

MESSUNG DES VOLUMENS Quantifizieren von Vertiefungen und Erhöhungen Das Volumen wird nach der Definition einer geschlossenen Umrandung bestimmt. Die umfangreiche Bestimmung von Referenzebenen bzw. Referenzoberflächen macht das Modul zum umfassenden Werkzeug.

InfiniteFocus Messmodule I alicona

29


MESSMODULE BASIEREND AUF DER FOKUS-VARIATION

2D MESSUNG Auswertung von 2D Geometrien Die Messung von optischen Farbbildern erfolgt automatisch oder semiautomatisch. Merkmale wie Kreise, Gerade, Winkel, parallele Linien, Abstände, Ellipsen, Rechtecke etc. werden quantifiziert. Das Modul beinhaltet auch die Möglichkeit der automatischen Merkmalszählung.

AUTOMATISIERUNG Wiederkehrende Messaufgaben programmieren Sämtliche InfiniteFocus-Messanwendungen von der Profilformmessung bis hin zur Steuerung der Hardware lassen sich in einer einfachen Skript-Sprache programmieren. Weiters stehen bereits von Alicona programmierte Module zur Verfügung. Das sind u.a. eine automatische Schadensanalyse, die Messung von Einspritzdüsen oder ein Modul zur Nocken- und Pleuelmessung.

30

alicona I InfiniteFocus Messmodule


Modulares Softwaredesign Das Alicona Softwaredesign zur 3D Oberflächenmessung basiert auf einem modularen Konzept, das eine Reihe von Vorteilen eröffnet. » Die Erstellung eines 3D Datensatzes und die 3D Messung eines weiteren, bereits gespeicherten Datensatzes erfolgen unabhängig voneinander. Das heißt, während der 3D Datensatz des einen Bauteils erstellt wird, kann

KONTURMESSUNG Anwender messen Winkel, Distanzen, Kreise, Inkreise, Umkreise, Gewindesteigungen, Rundheiten etc. aus jeder Perspektive und Schräglage. Zur Messung der Kontur sind sowohl einfache und frei wählbare als auch komplexe Schnitte wie entlang einer Helixstruktur möglich.

der Anwender gleichzeitig einen bereits bestehenden Datensatz uneingeschränkt messen. » Die Softwaremodule lassen sich beliebig ergänzen. Alle Alicona-Messsysteme basieren auf dem Prinzip der individuellen Erweiterung durch zusätzliche, applikationsspezifische Module. So haben Anwender beispielsweise die Möglichkeit, InfiniteFocus um die Module zur

DIFFERENZMESSUNG

Kantenmessung, die standardmäßig beim Werkzeugmessgerät IF-EdgeMaster implementiert sind, zu erweitern.

Die Differenzmessung wird zum direkten dimensionellen Vergleich von zwei Geometrien eingesetzt. Eine klassische Anwendung ist die automatische Verschleißanalyse eines Werkzeugs vor und nach dem Gebrauch. Das Modul wird auch für die Messung von Formabweichungen zu einer Soll- bzw. Referenzgeometrie und/oder einem CAD-Datensatz angewendet. Die Differenzmessung wird weiters im Bereich Reverse Engineering eingesetzt.

» Alle Messmodule sind von Alicona entwickelt und entsprechend einheitlich in der Bedienung. Somit ist die praktische Anwendung eines neuen Moduls sofort und intuitiv möglich.

3D FORMMESSUNG Die Messung der Form wird durch das Einpassen von komplexen Geometrien wie Kugel, Kegel, Zylinder, Ebenen etc. umgesetzt. Regelgeometrien mit gekrümmten oder gerundeten Oberflächen werden inklusive Abweichungen zur Soll-Geometrie gemessen. InfiniteFocus Messmodule I alicona

31


AUS JEDEM BLICKWINKEL MESSEN

Die Real3D Technologie fusioniert Einzelmessungen aus mehreren Richtungen automatisch zu einem vollständigen 3D Datensatz InfiniteFocus ist bei der Oberflächenmessung nicht auf eine Perspektive

genannte „Real3D“ Technologie ermöglicht die Visualisierung eines Bau-

beschränkt. Wenn es eine Messaufgabe erfordert, wird ein Bauteil aus

teils aus mehreren Blickwinkeln plus der Messung von Kontur, Differenz

unterschiedlichen Ansichten in 3D gemessen. Das wird entweder durch

und Form. Schwer zugängliche Oberflächenparameter werden so ein-

die manuelle Positionierung des Anwenders gesteuert oder erfolgt durch

fach und schnell messbar. Die Messung mit der Real3D Technologie ist

den Einsatz von entsprechendem Zubehör automatisch. In beiden Fäl-

wesentlich benutzerfreundlicher und auch genauer, als es beispiels-

len werden die Einzelmessungen aus den verschiedenen Perspektiven

weise mit herkömmlichen Stitching-Verfahren auf der Basis der me-

automatisch zu einem vollständigen 3D Datensatz fusioniert. Diese so

chanischen Rotation oder Translation möglich ist.

Mit Rotationseinheit Bauteile automatisch um 360° messen Was die Real3D Technologie möglich macht, ist in Kombination mit der

winkel, Gewindesteigung, Hinterschneidungen und Hinterschliff werden

optionalen Rotationseinheit beispielsweise in der Werkzeugindustrie ein

so zugänglich und messbar gemacht. Eine Serie von verschiedenen Ad-

echter Wettbewerbsvorteil. Bohrer, Fräser etc. werden automatisch um

aptern ermöglicht die 360° Rotation und Messung von Bauteilen ohne

360° gedreht. Damit erfassen und messen Anwender die Form ihrer

Rotationssymmetrie.

Werkzeuge vollständig in 3D. Oberflächenmerkmale wie diverse Flanken-

32

alicona I InfiniteFocus Real3D


INFINITEFOCUS ZUBEHÖR

2

1

1-2 IF-GUIDE Proben werden kontinuierlich gleich positioniert bzw. ausgerichtet, was automatisierte Messungen zusätzlich erleichtert.

4

3 VACUUM-PLATE Die Vakuum-Platte wird zum Fixieren von Proben am Messgerät eingesetzt. Dünnwändige, weiche Werkstoffe wie Folien, Papier, Gummi etc. werden so mühelos gemessen.

4 SPACER-PLATE 3 5

zum höheren Positionieren einer Probe am XY Tisch. Das sichert speziell für die Rauheitsmessung eine stabile Positionierung. Die Spacer-Plate ist in den Höhen 17.5 mm und 35mm erhältlich.

5 RINGLIGHT Das Ringlicht ist eine zusätzliche Lichtquelle zur optimierten Beleuchtung. Das unterstützt die Messung von komplexen Oberflächen.

6 ROTATION-TABLE Rotationstisch für das Ausrichten von Bauteilen zur X oder Y Achse des Systems. Das optimiert die Messung von horizontal oder vertikal verlaufenden Riefen.

6

InfiniteFocus Zubehör I alicona

33


MESSEN NACH MASS INFINITEFOCUS X-LARGE Sonderfälle brauchen maßgeschneiderte Lösungen. Deshalb gibt es für Bauteile, die aufgrund ihrer Größe oder ihres Gewichts nicht mehr mit InfiniteFocus-Standard gemessen werden können, die X-Large Varianten. Der Look ändert sich, die Vorteile bleiben: Hochauflösende Messung von steilen Flanken, die Messung von Oberflächen mit unterschiedlichen Material- und Reflexionseigenschaften sowie die registrierte Echtfarbinformation zu jedem Ergebnis. Das bestehende Spektrum der InfiniteFocus X-

Rauheit von nur wenigen Nanometern gemes-

Serie ist, dass sie je nach Bedarf oder Appli-

Large Systeme reicht von einem Verfahrweg

sen werden. Typische Anwendungen sind die

kation erweitert werden kann. Die Fokus-Va-

von (mm) 200 x 200 bis hin zu 1000 x 1000.

automatisierte Messung von Defekten auf gro-

Das Praktische an der InfiniteFocus X-Large

riation lässt sich unkompliziert in eine neue

Bauteile, die derzeit gemessen werden, wie-

ßen Messfeldern bis hin zur Form von gela-

„Verpackung“ gießen, ohne etwas von ihrer

gen bis zu 200kg – wobei die Möglichkeiten

serten Strukturen auf Druckplatten.

Vielseitigkeit einzubüßen. Flächenbasierte

des Machbaren nach oben hin offen sind.

Messungen in hoher Messpunktdichte, hohe

Genau so offen ist die Bandbreite an Applika-

Wiederholgenauigkeit, leichte Automatisier-

tionen, denn gleich wie beim Standardsystem

barkeit und hochauflösende Ergebnisse auch

kann jede feste Oberfläche ab einer minimalen

über große Volumina gehören zur Grundausstattung jedes X-Large Systems. Was variiert, sind der Verfahrweg in XY und Z plus das Gewicht der unterschiedlichen Bauteilkomponenten.

34

alicona I InfiniteFocus X-Large


MESSEN AUF WUNSCH Sowohl das Standardmesssystem InfiniteFocus als auch die X-Large Reihe zur Form- und Rauheitsmessung von Messbereichen, die größer als SPEZIFIKATIONEN INFINITEFOCUS XL 200 Dimensionen

10cm x 10cm sind, zeichnen sich durch ihre An-

810mm x 640mm x 780mm

passungsfähigkeit an geänderte Bedingungen aus.

Gewicht des Messsystems

120kg

Das heißt in der Praxis, dass nicht nur die Hardware

Max. lateraler Verfahrweg (x/y)

200mm x 200mm

an individuelle Aufgabenstellungen angepasst wer-

Max. vertikaler Verfahrweg (z)

100mm

den kann. Auch die Software lässt sich unkompli-

Max. Probenhöhe

100mm*

ziert durch verschiedene Module erweitern. Als

Max. Gewicht der Probe

20 kg

Kunde muss man also nicht gleich ein neues Mess-

* kann erweitert werden

system kaufen, wenn neue Applikationen oder ge-

SPEZIFIKATIONEN INFINITEFOCUS XL 500 Dimensionen

900mm x 1100mm x 800mm

Gewicht des Messsystems

300kg

Max. lateraler Verfahrweg (x/y)

500mm x 500mm

Max. vertikaler Verfahrweg (z)

100mm

Max. Probenhöhe

100mm*

Max. Gewicht der Probe

10 kg**

änderte Rahmenbedingungen neue Messungen zur Qualitätssicherung fordern. Mit der Fokus-Variation lassen sich zusätzliche Module durch eine einfache Softwareerweiterung leicht implementieren. Dazu zählen Standardmodule plus die Option, Module programmieren zu lassen. Fragen Sie nach – das Alicona Repertoire umfasst Lösungen wie Messung von Rillen im Golfschläger, Diamantanteilmes-

* kann erweitert werden ** Probe muss mittig ausgerichtet werden

sungen, Geometriemessungen von Einspritz-

SPEZIFIKATIONEN INFINITEFOCUS XL 1000 Dimensionen

1680mm x 785mm x 1700mm

Gewicht des Messsystems

1100kg

Max. lateraler Verfahrweg (x/y)

1000mm x 1000mm

Max. vertikaler Verfahrweg (z)

100mm

Max. Probenhöhe

100mm*

Max. Gewicht der Probe

200 kg

Max. Probengröße

1100mm x 1500mm

ventilen, die Nocken- und Pleuelmessung usw.

* kann erweitert werden

InfiniteFocus X-Large I alicona

35


TECHNISCHE SPEZIFIKATIONEN ALLGEMEINE SPEZIFIKATIONEN Messprinzip

berührungslos, optisch, 3 dimensional, basierend auf Fokus-Variation

Messergebnis

2-100Mio 3D Messpunkte in registrierter Echtfarbinformation (Maximum ist abhängig vom verwendeten Messmodul)

Wartung

wartungsfrei

Beleuchtung

weißes LED koaxial Licht, leistungsstark, reguliert; optional: Weißes LED Ringlicht, regulierbar, Polarisierung

Revolver

6-Objektiv manuell oder motorisiert

Verfahrweg

X:100mm, Y:100mm, Z:100mm

Gewicht Messsystem

95-100kg, je nach Ausstattung

Größe Messsystem BxTxH

710mm x 540mm x 628mm (bis zu 868mm)

Temperaturbereich

möglich: 5° - 40°C, kalibriert für: 18° - 22°C (kalibrierbar für andere Temperaturbereiche)

Temperaturgradient

weniger als 1° pro Stunde

Stromversorgung

900W;110-230V~; 50-60Hz

Größe ControlUnit BxTxH

540mm x 682mm x 360mm

PROBENBESCHAFFENHEIT Probenoberfläche

Oberflächentopographie Ra über 10-15nm bei einem Lc-Wert von 2µm, oberflächenstrukturabhängig*

Max. Höhe der Probe

100mm bis zu 240mm

Max. Gewicht der Probe

35kg, mehr auf Anfrage

Max. messbarer Flankenwinkel

bis 85°

Probenvorbereitung

keine

OBJEKTIVE Objektive

2,5x

5x

10x

20x

50x

100x 0.09

Lateraler Abtastabstand

µm

3.52

1.76

0.88

0.44

0.18

Min. laterale Auflösung

µm

58.71

23.48

11.74

8.8

6.4

4.4

Max. laterale Auflösung

µm

6.92

3.49

1.75

0.88

0.64

0.44

Min. Wiederholbarkeit (vert.)

µm

0.8

0.12

0.03

0.015

0.008

0.003

Max. Scan Höhe (ca.)

mm

8

22

16

12

9

3.2

Scangeschwindigkeit*

µm/s

2300

400

100

50

20

10

nm

2300

410

100

50

20

10

3400

52000

160000

250000

430000

380000

Beste vertikale Auflösung** Vertikale Dynamik Arbeitsabstand

mm

8.8

23.5

17.5

13.0

10.1

3.5

Gesichtsfeld X

µm

5716

2858

1429

715

286

143

Gesichtsfeld Y

µm

4351

2175

1088

544

218

109

Max. erweitertes Gesichtsfeld

mm²

10000

10000

10000

4500

700

150

Max. unidirektiver Messbereich

mm

100

100

100

100

100

100

SOFTWARE Messmodule und Utilities

Standard: ProfilFormMessung (Höhe, Winkel…), ProfilRauheitsMessung (Ra…), FlächenTexturMessung (Sa, Fraktale Dimension…), VolumenMessung, 3D Editor, Abziehen der Form; Optional: 3DFormMessung, DifferenzMessung, KonturMessung, KantenMessung, Real3D FusionsModul;

Automation

IF Automation (integrierter Script Editor), Schnittstelle mit .NET Remoting

Visualisierung

2D Einzelmessung sowie hochauflösende 3D Visualisierung

Datenbank

Intuitive, graphische Datenbank

Import/Export

Einfacher Export in STL und VRML, Import von CAD-Daten im STL-Format, QDAS Schnittstelle, verschiedene Druckmöglichkeiten

Verfügbare Sprachen

Deutsch, Englisch, Koreanisch, Japanisch

36

alicona I InfiniteFocus Spezifikationen


AUFLÖSUNGS- UND APPLIKATIONSGRENZEN Objektive

2,5x

5x

10x

20x

50x

Min. messbare Höhe

nm

2300

410

100

50

20

10

Max. messbare Höhe (ca.)

mm

8

22

16

12

9

3.2

%

-

0.05

0.05

0.05

0.05

0.05

Max. messbare Fläche

mm²

10000

10000

10000

4500

700

150

Max. messbare Profillänge

mm

100

100

100

100

100

100

Min. Wiederholbarkeit

nm

800

120

30

15

8

3

Min. messbare Rauheit (Ra)*

nm

7000

1200

300

150

60

30

Min. messbare Rauheit (Sa)*

nm

3500

600

150

75

30

15

Min. messbarer Radius

µm

20

10

8

5

2

1

°

20

20

20

20

20

20

Messgenauigkeit Höhenstufe (1mm Stufe)

Min. messbarer vertikaler Winkel

Die Einträge in der Tabelle sind nachweisbare Werte *) Die minimal messbaren Werte sind abhängig von der Probenstruktur

100x

GENAUIGKEIT Rauheitsmessung

U = 25nm bei Ra =100nm

U = 40nm bei Ra = 500nm

Höhenmessung

MPE z = 300nm bei z = 10µm

MPE z = 400nm bei z = 100µm

MPE z = 500nm bei z = 1000µm

Messbedingungen können bei Alicona angefragt werden

(1) Sensorkopf und versteifte Sensorrippen (2) passive Schwingungsdämpfung und x-/y-Tisch (3) manueller Objektivrevolver (4) motorisierter Objektivrevolver (5) 2.5x, 5x, 10x, 20x,

50x und 100x Objektiv (6) Ringlicht (7) Polarisationsscheibe für das Ringlicht (8) Polarisator der Koaxiallichtquelle (9) Systemerhöhung* für größere Proben (10) Clamping Set (11) InsertGrip (12) AdvancedInsertGrip (13) RotationTable (14) RotationGrip (15) Real3DRotationUnit *) kann nur durch geprüfte Alicona Service Ingenieure wieder verändert werden

InfiniteFocus Spezifikationen I alicona

37


INFINITEFOCUSSL SO SCHNELL UND EINFACH KANN 3D MESSEN SEIN

DAS SYSTEM

InfiniteFocusSL ist ein kostengünstiges optisches Messsystem zur einfachen, schnellen und rückführbaren Messung von mikrostrukturierten Oberflächen. Anwender messen die Form plus Rauheit ihrer Bauteile mit nur einem Gerät. Zusätzlich liefert InfiniteFocusSL brillante Farbbilder mit hohem Kontrast und Schärfentiefe. Der robuste Aufbau und die intelligente Beleuchtungstechnologie ermöglichen auch den produktionsnahen Einsatz.

DIE VORTEILE

Das Messsystem zeichnet sich durch ein attraktives Preis-/Leistungsverhältnis, außergewöhnlich einfache Handhabung und hohe Robustheit im Einsatz aus. Der hohe Arbeitsabstand in Kombination mit einem überdurchschnittlich großen Messfeld bei einer Messzeit innerhalb von wenigen Sekunden eröffnet nahezu unlimitierte Anwendungsmöglichkeiten.

DIE EINSATZGEBIETE

InfiniteFocusSL ist für den universellen Einsatz in sämtlichen Industrien geeignet. Applikationen reichen von der Schneidkantenmessung bis hin zur Qualitätssicherung von Mikrokomponenten aus der Automobilindustrie, der Spritzgussindustrie oder der Medizintechnik. Gemessen werden auch schwer zugängliche Oberflächenmerkmale auf steilen Flanken oder am Gewindegrund eines Zahnrads.

38

alicona I InfiniteFocusSL


ALLGEMEINE SPEZIFIKATIONEN Verfahrweg X/Y

Manuelle Option: 25x25mm Motorisierte Option: 50x50mm

Verfahrweg Z

130mm (26mm motorisiert)

Beleuchtung

LED Ringlicht mit 24 Segmenten

Gewicht

15kg

Dimensionen

195x316x418mm (BxTxH)

OBJEKTIV DETAILS 5x

10x

20x

50x

5x SX2

10x SX2

20x SX2

50x SX2

Abtastabstand

µm

2

1

0.5

0.2

2

1

0.5

0.2

Min. Wiederholbarkeit (vertikal)

nm

120

30

15

8

180

45

25

15

Max. Scanhöhe (ca.)

mm

22

16

12

9

25

25

19

12

Beste vertikale Auflösung1

nm

410

100

50

20

510

130

70

45

Arbeitsabstand

mm

23.5

17.5

13.0

10.1

34

33.5

20

13

Gesichtsfeld X

µm

4000

2000

1000

400

4000

2000

1000

400

µm

4000

2000

1000

400

4000

2000

1000

400

Max. erweitertes Gesichtsfeld

Gesichtsfeld Y

mm²

2500

2500

2500

1100

2500

2500

2500

1100

Max. unidirektiver Messbereich

mm

50

50

50

50

50

50

50

50

10x

20x

50x

5x SX2

10x SX2

20x SX2

50x SX2

1) Die vertikale Auflösung kann im IF-LaboratoryMeasurementModule eingestellt werden. 2) SX bezeichnet Objektive mit größeren Arbeitsabständen.

AUFLÖSUNGS- UND APPLIKATIONSGRENZEN 5x Min. messbarer Radius

µm

10

5

3

2

10

5

3

2

Min. messbarer Keilwinkel

°

20

20

20

20

20

20

20

20

Min. messbare Rauheit (Ra)

nm

-

300

150

80

-

450

250

150

Min. messbare Rauheit (Sa)

nm

-

150

75

50

-

250

100

80

InfiniteFocusSL I alicona

39


Ber端hrungslose Schneidkantenmessung in Labor und Produktion

40

alicona I Werkzeugmesstechnik


Werkzeugmesstechnik » IF-EdgeMaster » IF-EdgeMasterHOB » IF-ToolPrecision

Werkzeugmesstechnik I alicona

41


IF-EDGEMASTER SO MESSEN SIE SCHNEIDKANTEN BERÜHRUNGSLOS UND WIEDERHOLBAR AUCH IN DER PRODUKTION

DAS SYSTEM

Der IF-EdgeMaster ist ein optisches 3D Messinstrument zur vollautomatischen Messung von verschiedenen Werkzeugen. Anwender messen Form, Verrundung und Schartigkeit unabhängig von Typ, Größe, Material und Bearbeitung der Bauteile. Das System misst Radien > 2µm, Frei-, Keilund Spanwinkel sowie die Korbbogenform einer Schneidkante. Sowohl der Typ „Wasserfall“ als auch der Typ „Trompete“ werden präzise verifiziert.

DIE VORTEILE

Der IF-EdgeMaster liefert vollautomatische Messungen, hohe Stabilität bei Vibrationen und Fremdlicht und bietet eine intuitive Benutzerführung bei schneller Auswertung. Die hohe vertikale Auflösung ermöglicht neben der Messung der Schartigkeit auch die rückführbare Rauheitsmessung auf der Spanfläche. Eine zum Patent angemeldete Beleuchtungstechnologie sorgt für eine optimal ausgeleuchtete Oberfläche mit kurzen Belichtungszeiten und damit schnellen Messungen.

DAS EINSATZGEBIET

Anwender erzielen hochauflösende Messungen ihrer Werkstücke während der gesamten Fertigung. Gemessen wird vom Grünling bis zum hochpolierten Werkzeug. Klassischerweise wird das System zur Messung von Wendeschneidplatten, Bohrern, Fräsern etc. eingesetzt. Die praxisnahe Visualisierung der Ergebnisse sorgt für transparente und nachweisebare Qualitätssicherung.

DIE PRAXIS

„Überzeugt hat uns neben den umfassenden Messmöglichkeiten vor allem die benutzerfreundliche Bedienung. Der IF-EdgeMaster hat eine extrem intuitive Bedieneroberfläche und ist sehr einfach zu handhaben. Diese Eigenschaft in Kombination mit der hohen Messgenauigkeit machen das Gerät ideal für den Einsatz in unserer Produktion.“ Ulrich Weber Werkzeugkonstruktion SIMTEK Präzisionswerkzeuge

42

alicona I Werkzeugmesstechnik IF-EdgeMaster


Eine Reihe von nutzerorientierten Funktionen in Hard- und Software unterstützen die hohe Messgenauigkeit, schnelle Ergebnisse und intuitve Handhabung.

» ein koaxialer Laser, der bestmöglichen Komfort bei der intuitiven Positionierung und Fokussierung des Bauteils ermöglicht

» ein robuster Grobtrieb, der dem Anwender einen schnellen Start der Messung und einen unkomplizierten Wechsel der Probe bietet

» ein optionaler motorisierter XY-Messtisch mit integrierter Achssteuerung zur hochgenauen Messung von unterschiedlichen Werkzeugtypen

» ein Ringlicht mit einzeln steuerbaren Segmenten, basierend auf einer zum Patent angemeldeten Konzentratoroptik für eine optimal ausgeleuchtete Oberfläche mit hohem Kontrast, kurzen Belichtungszeiten und damit schnellen Messungen

» eine motorisch aktivierbare Polarisation zur genauen

Messung von hochglanzpolierten oder anderen glänzenden Oberflächen

» eine kompakte, leichte Steuereinheit mit integrierter Stromversorgung für den mobilen Einsatz

» eine robuste, kompakte und speziell entwickelte Z-Achse mit einem Linearmaßstab (Auflösung 5nm) für maximal mögliche Genauigkeit, Ebenheit und Geradheit

» ein schwingungsisolierter Aufbau inklusive Vibrations- und Temperatursensoren für die bestmögliche Nutzung auch unter Produktionsbedingungen

Werkzeugmesstechnik IF-EdgeMaster I alicona

43


ALLGEMEINE SPEZIFIKATIONEN Verfahrweg X/Y

Manuelle Option: 25x25mm Motorisierte Option: 50x50mm

Verfahrweg Z

130mm (26mm motorisiert)

Beleuchtung

LED Ringlicht mit 24 Segmenten

Gewicht

15kg

Dimensionen

195x316x418mm (BxTxH)

OBJEKTIV DETAILS 5x

10x

20x

50x

5x SX2

10x SX2

20x SX2

50x SX2

Abtastabstand

µm

2

1

0.5

0.2

2

1

0.5

0.2

Min. Wiederholbarkeit (vertikal)

nm

120

30

15

8

180

45

25

15

Max. Scanhöhe (ca.)

mm

22

16

12

9

25

25

19

12

Beste vertikale Auflösung1

nm

410

100

50

20

510

130

70

45

Arbeitsabstand

mm

23.5

17.5

13.0

10.1

34

33.5

20

13

Gesichtsfeld X

µm

4000

2000

1000

400

4000

2000

1000

400

µm

4000

2000

1000

400

4000

2000

1000

400

Max. erweitertes Gesichtsfeld

Gesichtsfeld Y

mm²

2500

2500

2500

1100

2500

2500

2500

1100

Max. unidirektiver Messbereich

mm

50

50

50

50

50

50

50

50

5x

10x

20x

50x

5x SX2

10x SX2

20x SX2

50x SX2

1) Die vertikale Auflösung kann im IF-LaboratoryMeasurementModule eingestellt werden. 2) SX bezeichnet Objektive mit größeren Arbeitsabständen.

AUFLÖSUNGS- UND APPLIKATIONSGRENZEN Min. messbarer Radius

µm

10

5

3

2

10

5

3

2

Min. messbarer Keilwinkel

°

20

20

20

20

20

20

20

20

Min. messbare Rauheit (Ra)

nm

-

300

150

80

-

450

250

150

Min. messbare Rauheit (Sa)

nm

-

150

75

50

-

250

100

80

44

alicona I Werkzeugmesstechnik IF-EdgeMaster


WENDESCHNEIDPLATTEN KANTENVERRUNDUNG IN KOMBINATION MIT FASEN MESSEN Mit richtiger Schneidgeometrie Prozesssicherheit in der Anwendung bieten Praxistaugliche 3D Messung in der Produktion heißt vor allem: genau, schnell, einfach. Deshalb bietet der IF-EdgeMaster nicht nur wiederholgenaue und rückführbare Messungen, sondern eine leichte und intuitive Benutzerführung. Daher nutzt auch Simtek Präzisionswerkzeuge das Werkzeugmessgerät zur nachweisbaren und einfach umzusetzenden Qualitätssicherung.

Worum Was WORUM ES GEHT

WAS GEMESSEN WIRD

Jede Charge mit gleicher Standzeit liefern

Geometrie von Hartmetallschneiden

Wer

WER DEN IF-EDGEMASTER EINSETZT

Simtek Präzisionswerkzeuge entwickelt,

Der IF-EdgeMaster wird hauptsächlich

fertigt und vertreibt Präzisionswerk-

zur Radiusmessung von Hartmetall-

zeuge für höchste Anforderungen. Das

schneiden mit sehr kleinen Radien ge-

Standardsortiment

rund

nutzt. Zur Verrundungsmessung zählt

10.000 Standardwerkzeuge für das

auch die Messung der Positiv- und Ne-

Stechdrehen, Drehen, Fräsen, Nutsto-

gativfase von Wendeschneidplatten, da

„Überzeugt haben uns neben der Vielzahl an

ßen etc. Zu den obersten Geboten zählt

optimierte Fasengeometrien Verschleiß-

Messmöglichkeiten vor allem die benutzerfreund-

umfasst

die Lieferung von Werkzeugen, die mit

erscheinungen verringern und bei kaum

liche Bedienung des Systems. Der IF-EdgeMaster

jeder Charge die gleiche Geometrie auf-

erhöhter Schnittkraft die Standzeiten op-

hat eine extrem intuitive Benutzeroberfläche und

weisen und damit die gleiche Leistung

timieren. Das ermöglicht eine gestei-

ist sehr einfach zu handhaben. Diese Eigenschaft

bringen. So sichert Simtek seinen Kun-

gerte

den

in Kombination mit der hohen Messgenauigkeit

Prozessicherheit

für

den die notwendige Prozessicherheit.

Endkunden. Die praxisnahe, detailge-

machen das Gerät ideal für den Einsatz in unserer

Die Qualität der Schneidgeometrie si-

treue Visualisierung der Messergebnisse

Produktion.“

chert der Hersteller ergänzend auch mit

wird auch für eine nachweisbare, trans-

dem IF-EdgeMaster.

parente Qualitätssicherung genutzt.

Ulrich Weber Konstruktion Sonderwerkzeuge SIMTEK

Werkzeugmesstechnik IF-EdgeMaster I alicona

45


IF-EDGEMASTERHOB

Der IF-EdgeMasterHOB…

ALLGEMEINE SPEZIFIKATIONEN Verfahrweg

66mm (26mm motorisiert)

… zählt zur Serie der optischen Werkzeugmesssysteme von Alicona und

Rotationstisch

+/- 90°

ist eine branchenspezifische Ausführung des Schneidkantenmessgeräts

Beleuchtung

LED Ringlicht

IF-EdgeMaster. Der IF-EdgeMasterHOB ist in Sachen Hardware und Software

Gewicht

18kg

der Applikation Wälzfräsermessung angepasst und aufgrund einer speziel-

Dimensionen

299x254x502mm (BxTxH)

Probengröße

Durchmesser 25-300mm

len Ringlicht-Beleuchtungstechnologie und Schwingungsisolierung auch für die Kantenmessung in der Produktion geeignet. Anwender messen die

OBJEKTIV DETAILS

Schneidkantenverrundung am Zahngrund, dem Zahnkopf und an der Zahnflanke. Dazu zählen Parameter wie Radius, Keilwinkel, Korbbogenform

10x SX2 Abtastabstand

µm

Min. Wiederholbarkeit (vertikal)

nm

40

Kante. Das optische 3D Messsystem bietet zusätzlich die Messung der

Max. Scanhöhe (ca.)

mm

22

Schartigkeit und der Rauheit zur Oberflächenbewertung. Automatische

Beste vertikale Auflösung1

nm

100

Vergleichsmessungen zum CAD-Datensatz und die Verschleißmessung

Arbeitsabstand

mm

33.5

sind weitere Anwendungen. Durch den Arbeitsabstand von 33mm ist die

Gesichtsfeld X

µm

1760

Gesichtsfeld Y

µm

1320

(„Wasserfall“ und/oder „Trompetenform“) sowie Positiv- und Negativfase der

Kantenmessung auch an schwierigen Stellen einfach umzusetzen. Anwender messen Wälzfräser in jedem Fertigungsstadium, unabhängig von der momentanen Oberflächenbehandlung oder Beschichtung.

1.1

1) Die vertikale Auflösung wird automatisch gewählt und ist abhängig von der Applikation. 2) SX bezeichnet Objektive mit größeren Arbeitsabständen.

AUFLÖSUNGS- UND APPLIKATIONSGRENZEN 10x SX1 Min. messbarer Radius Min. messbarer Keilwinkel Unsicherheit des Winkels Max. Fasenlänge

46

alicona I Werkzeugmesstechnik IF-EdgeMasterHOB

µm

6

°

20

°

0.5

µm

500


WÄLZFRÄSER KANTENVERRUNDUNG AM ZAHNKOPF, AN DER ZAHNFLANKE UND IM ZAHNGRUND MESSEN

Optimale Schneidgeometrien für identische Standzeiten im Einsatz Als LMT Fette eine neue Strahlentechnologie zur Schneidkantenpräparation von Wälzfräsern einführte, suchte man nach einem Messsystem, das diesen Prozess sicher und schnell begleitet. Der Hersteller von Präzisionswerkzeugen entschied sich mit dem IF-EdgeMasterHOB wieder für ein 3D Messsystem von Alicona. Wälzfräser, deren Schneidgeometrie mit dem optischen Kantenmessgerät verifiziert ist, bringen optimale und identische Standzeiten.

Worum Was WORUM ES GEHT

WAS GEMESSEN WIRD

Prozessbegleitende Messung zur Fertigung von gleichmäßig präparierten Schneidkanten

Kantenverrundung plus Schartigkeit

Wer

WER DEN IF-EDGEMASTERHOB EINSETZT

Der IF-EdgeMasterHOB wird zur Messung von Wälzfräsern im Modulbereich

Durch den Einsatz einer neuen Strahlen-

1-7 eingesetzt. „Das bedeutet“, so der

technologie fertigt LMT Fette Wälzfräser,

Hersteller, „wir messen mit nur einem

die gleichmäßig präparierte Schneid-

Objektiv Zahngrößen von bis zu 11mm.“

kanten aufweisen. Damit bietet der

Im Fokus steht die Messung der Kanten-

Hersteller Verzahnungswerkzeuge mit

verrundung am Zahnkopf, der Zahn-

„Meines Wissens ist das Alicona Messsystem der-

Schneidgeometrien an, die im Einsatz

flanke und am Zahngrund. Dazu zählen

zeit das einzige Gerät, mit dem die Kantenverrun-

optimale und identische Standzeiten auf-

Parameter wie Radius, Keilwinkel, Korb-

dung selbst bei großen Zahngrößen am Zahnkopf

weisen. Die Schneidkantengeometrie

bogenform („Wasserfall“ und „Trom-

und im Zahngrund messbar ist. Durch die

wird durch hochauflösende, rückführbare

pete“) sowie die Positiv- und Negativfase

hochgenauen, wiederholbaren 3D Messungen

Messungen mit dem IF-EdgeMasterHOB

der Kante. Weiters wird die Schartigkeit

sind wir in der Lage, unseren Kunden Werk-

verifiziert. Mit dem optischen 3D

gemessen.

zeuge mit genauen Maßen, zuverlässigen Pro-

Messsystem erzielt LMT Fette wieder-

zessen und optimaler Oberflächenqualität zu

holgenaue Messungen selbst bei

liefern. Kaufentscheidend war für uns auch die

Oberflächenmerkmalen, die vorher als

hohe Benutzerfreundlichkeit. Da das System pro-

„schwer zugänglich“ galten.

zessbegleitend eingesetzt wird, war das eine grundlegende Voraussetzung. Die Unabhängigkeit von Benutzereinflüssen beim IF-EdgeMasterHOB ist wirklich beeindruckend." Tobias Schulz Leiter Qualitätssicherung Verzahnung LMT Werkzeugtechnologie

Werkzeugmesstechnik IF-EdgeMasterHOB I alicona

47


IF-TOOLPRECISION SO MESSEN SIE GEOMETRIE UND OBERFLÄCHENGÜTE VON GEWINDEWERKZEUGEN

DAS SYSTEM

Der IF-ToolPrecision ist ein berührungsloses, automatisches 3D Werkzeugmesssystem zur flächenhaften Messung von Schaftwerkzeugen. Das Gerät ist optimiert für die Qualitätssicherung von Gewindebohrern. Der IF-ToolPrecision verbindet die Funktionalitäten eines Koordinaten-, Oberflächen-, Kontur- und Rundheitsmessgerätes. Anwender messen Geometrieparameter im Anschnitt, der Nut und im Gewindebereich.

DIE VORTEILE

Der IF-ToolPrecision bietet eine hohe Messpunktdichte bei hohem Bedienerkomfort. Das gilt für den Einsatz im Labor und dem Einhandmodus. Das Einspannen des Werkzeugs ist einfach und selbstkalibrierend. Damit sind keine aufwendigen Kalibrierroutinen notwendig, was Messzeiten verkürzt und gleichzeitig die Genauigkeit erhöht. Messprotokolle enthalten I.O. /N.I.O. Status inklusive Toleranzangaben.

DIE EINSATZGEBIETE

Die hohe Anzahl von 3D Messpunkten ermöglicht eine dichte und damit sehr genaue 3D Visualisierung. Die daraus resultierenden Erkenntnisse werden vor allem im Bereich Entwicklung und Konstruktion genutzt. Anwender setzen den IF-ToolPrecision auch als effizientes und hochgenaues Messmittel im Bereich Reverse Engineering ein. Das optische 3D Messgerät wird sowohl zur Digitalisierung des Originalwerkzeugs als auch zum automatischen Vergleich mit CAD-Daten genutzt.

48

alicona I Werkzeugmesstechnik IF-ToolPrecision


DIE PRAXIS „Weltweit gab es bislang kein vergleichbares Werkzeugmesssystem – weder in der Funktion noch in der Präzision!“ Michael Ackermann Qualitätsmanagement Bass GmbH & Co.KG

Werkzeugmesstechnik IF-ToolPrecision I alicona

49


Stabile 3D Messungen auch in der Fertigung

50

alicona I Qualit채tssicherung in der Produktion


Qualitätssicherung in der Produktion » IF-SensorR25 » IF-Portable

Qualitätssicherung in der Produktion I alicona

51


IF-SENSORR25 SO ERZIELEN SIE STABILE 3D MESSUNGEN IN DER PRODUKTION

DAS SYSTEM Optischer 3D Mess-Sensor Der IF-SensorR25 ist ein stabiles optisches 3D Messinstrument zur automatisierten Messung von Form und Rauheit in der Produktion. Der Sensor wird direkt in eine Fertigungsstraße integriert und liefert hochauflösende, wiederholgenaue und rückführbare Ergebnisse. Damit ist auch in der Produktion die 3D Messung von Oberflächenmerkmalen im µm- oder sub- µm Bereich möglich, die mit traditionellen 2D Lösungen oder taktilen Verfahren oft nicht mehr ausreichend messbar sind.

DIE VORTEILE Ein Messverfahren von der Entwicklung bis zur Produktion Die robuste Technologie der Fokus-Variation erzielt sowohl im Labor als auch in der Produktion hochauflösende Ergebnisse in hoher Wiederholgenauigkeit. Somit ist der IF-SensorR25 eine Plattform, um in der Produktion denselben Messprozess anzuwenden wie im Labor. Standardisierte Schnittstellen (QDAS) schaffen eine einfache und schnelle Integration in die Fertigung. Damit werden Messungen aus dem Labor und der Linie vergleichbar.

DIE EINSATZGEBIETE Messung von Oberflächengüte und feinsten Formtoleranzen Der IF-SensorR25 ist ein Messsystem zur Qualitätssicherung in der Serienfertigung. Er ist für vielfältige Materialien inklusive Verbundstoffe geeignet. Applikationen reichen von der Werkzeugindustrie bis hin zur Automobilindustrie, Spritzgussindustrie und jeder Form von Präzisionsfertigung. Der modulare Aufbau ermöglicht beliebige Erweiterungen in der Hard- und Software für neue und/oder komplexere Messaufgaben.

52

alicona I Qualitätssicherung in der Produktion IF-SensorR25


ALLGEMEINE SPEZIFIKATIONEN Verfahrweg Z

26mm motorisiert

Beleuchtung

LED Ringlicht mit 24 Segmenten

Gewicht

4kg

Dimensionen

126x153x202mm (BxTxH)

OBJEKTIV DETAILS 5x

10x

20x

50x

5x SX2

10x SX2

20x SX2

50x SX2

Abtastabstand

µm

2

1

0.5

0.2

2

1

0.5

0.2

Min. Wiederholbarkeit (vertikal)

nm

120

30

15

8

180

45

25

15

Max. Scanhöhe (ca.)

mm

22

16

12

9

25

25

19

12

Beste vertikale Auflösung1

nm

410

100

50

20

510

130

70

45

Arbeitsabstand

mm

23.5

17.5

13.0

10.1

34

33.5

20

13

Gesichtsfeld X

µm

4000

2000

1000

400

4000

2000

1000

400

Gesichtsfeld Y

µm

4000

2000

1000

400

4000

2000

1000

400

50x SX2

Objektive

1) Die vertikale Auflösung kann im IF-LaboratoryMeasurementModule eingestellt werden. 2) SX bezeichnet Objektive mit größeren Arbeitsabständen.

AUFLÖSUNGS- UND APPLIKATIONSGRENZEN 5x

10x

20x

50x

5x SX2

10x SX2

20x SX2

µm

10

5

3

2

10

5

3

2

Min. messbarer Keilwinkel

°

20

20

20

20

20

20

20

20

Min. messbare Rauheit (Ra)

nm

-

300

150

80

-

450

250

150

Min. messbare Rauheit (Sa)

nm

-

150

75

50

-

250

100

80

Min. messbarer Radius

Qualitätssicherung in der Produktion IF-SensorR25 I alicona

53


IF-PORTABLE SO MESSEN SIE DIE MIKROSTRUKTUR AUF GRÖSSEREN BAUTEILEN

DAS SYSTEM

Der IF-Portable ist ein optisches 3D Messgerät für die Messung von mikrostrukturierten Oberflächen auf großen Bauteilen. Mit der Standardausführung werden Geometrien bis zu einer Größe von (mm) 50x50x19 gemessen. Das System wird zur Messung von gekrümmten und ebenen Komponenten eingesetzt. Der IF-Portable ist transportabel und kann beliebig positioniert werden. Anwender erzielen auch unter Produktionsbedingungen stabile und hochauflösende Messungen.

DIE VORTEILE

Der Objektivwechsel erfolgt standardmäßig mit einem Revolver. Das erhöht die Messgenauigkeit, da keine aufwendigen Neujustierungen oder Neukalibrierungen notwendig sind. Die leichte Automatisierung von Messungen steigert die Prozesssicherheit, die Produktivität und die Benutzerfreundlichkeit.

DIE EINSATZGEBIETE

Ein hoher Arbeitsabstand ermöglicht die Messung von unterschiedlichen Bauteilformen und Typen. Typischerweise wird der IF-Portable zur Druckwalzenmessung, im Turbinenbau oder in den Bereichen Karosserie- und Stahloberflächen eingesetzt. Das System ist für sämtliche produktionstechnisch relevante Materialien geeignet. Ergebnisse sind wiederholgenau und rückführbar.

54

alicona I Qualitätssicherung in der Produktion IF-Portable


DIE PRAXIS „Eine der größten Herausforderungen, die die Oberflächenbeschaffenheit der Walze mit sich bringt, ist die Form der gelaserten Struktur. Mit dem IF-Portable haben wir eine Lösung gefunden, die wirklich genaue Ergebnisse liefert!“

Andreas Tillmann Projektleitung Heidelberger Druck

ALLGEMEINE SPEZIFIKATIONEN Verfahrweg X/Y

50x50mm

Verfahrweg Z)

26mm

Beleuchtung

LED koaxial Licht

Gewicht

9.3kg (abhängig von Ausstattung)

Dimensionen

300x180x260mm (BxTxH)

OBJEKTIV DETAILS Objektive

2.5x

5x

10x

20x

50x

100x

Abtastabstand

µm

4.4

2.2

1.1

0.55

0.22

0.11

Min. Wiederholbarkeit (vertikal)

nm

610

160

40

25

25

25

Max. Scanhöhe (ca.)

mm

8

22

16

12

9

3.2

Beste vertikale Auflösung1

nm

1717

428

106

60

60

60

Arbeitsabstand

mm

8.5

23.1

17.5

13.0

10.1

3.5

Gesichtsfeld X

µm

7040

3520

1760

880

352

176

Gesichtsfeld Y

µm

5280

2640

1320

660

264

132

1) Die vertikale Auflösung kann im IF-LaboratoryMeasurementModule eingestellt werden.

AUFLÖSUNGS- UND APPLIKATIONSGRENZEN 2.5x

5x

10x

20x

50x

100x

Max. messbare Fläche

mm²

2500

2500

2500

2500

1000

210

Min. messbarer Winkel

°

20

20

20

20

20

20

Min. messbare Rauheit (Ra)

nm

5200

1300

320

180

180

180

Min. messbare Rauheit (Sa)

nm

2600

650

160

90

90

90

Qualitätssicherung in der Produktion IF-Portable I alicona

55


56

alicona I Technologie und Zubehรถr


Technik & Zubehör

» Technologie der Fokus-Variation » Rückführbare Rauheitsmessung » Die Fokus-Variation aus der Sicht der Werkzeugforschung - Ein Gastbeitrag

Technologie und Zubehör I alicona

57


VERLÄSSLICHE RAUHEITSMESSUNG IST RÜCKFÜHRBARE RAUHEITSMESSUNG

Basierend auf der Technologie der Fokus-Variation bietet InfiniteFocus eine hohe Messmittelfähigkeit zur Messung von Oberflächenrauheiten. Die Rauheit wird sowohl profilbasiert nach ISO 4287/88 als auch flächenbasiert nach ISO 25178 ermittelt. Dass Anwender Rauheiten bis 0,05µm rückführbar und wiederholgenau messen, ist auf verschiedene technologie- und systemspezifische Eigenschaften zurückzuführen. Eine hohe vertikale und laterale Auflösung macht sowohl Bauteile mit kleinen Rauheiten als auch stark strukturierte Oberflächen mit großen Rauheiten messbar. Diese Messleistung ist unter anderem das Ergebnis der flexiblen Beleuchtungstechnologie, die steile Flanken und Materialien mit variierenden Oberflächeneigenschaften messbar macht. Der große vertikale Verfahrweg mit hohem Arbeitsabstand ermöglicht den Einsatz für unterschiedlichste Bauteilformen und Typen. Kalibrierung und Justierung mit Normalen, die auf die PTB (Physikalisch Technische Bundesanstalt, Braunschweig) und DAkkS (Deutsche Akkreditierungsstelle GmbH - ehemals DKD, Deutscher Kalibrierdienst) rückführbar sind, sichern die Ergebnisse.

Die hohe vertikale und laterale Auflösung von InfiniteFocus basiert auf: » einem stabilen Messsensor mit integriertem Granit » einem Glasmaßstab mit 2nm Auflösung

» einer speziell entwickelten Optik

» einem hochqualitativen und hochauflösenden CCD-Sensor

» einer optimierten Vibrationsisolierung

Flächenhafte Oberflächenparameter nach ISO 25178 » Höhenparameter (Sa, Sq, ..)

» Laterale Parameter (Sdq, Sdr, ..)

» Funktionale Parameter (Sk, Volumenparameter…) » Features (Sda, ….)

58

alicona I Technologie


NACHWEISBAR PRÄZISE OPTISCHE RAUHEITSMESSUNG VON INFINITEFOCUS Die optische Rauheitsmessung von InfiniteFocus ist mit dem Alicona-Rauheitsnormal nachweisbar präzise:

» Das auf die PTB rückführbare Normal ist für sämtliche optische Verfahren geeignet, die in EN ISO erfasst sind. » Verfügbare Rauheitswerte: Ra 100nm, 500nm und 3000nm

» Um eine Vergleichbarkeit zu taktilen Rauheitsmessungen zu schaffen, ist das Rauheitsnormal sowohl für die optische als auch für die taktile Abtastung geeignet.

Rauheitswert Ra im Vergleich: Taktile Messung

Optische Messung mit InfiniteFocus

Rauheitsnormal 100

100nm

103nm

Rauheitsnormal 500

503.5nm

501.3nm

So funktioniert die Fokus-Variation

Die Probe wird auf einen Proben-

Das Licht wird von der Probe

Jetzt wird die Distanz zwischen

Entscheidend für das Messergeb-

Für jede Position am Objekt wird

halter gelegt und mit moduliertem

reflektiert und über die Präzisi-

Probe und Objektiv kontinuierlich

nis ist das korrekte Zusammen-

die abgebildete Schärfe gemes-

Licht beleuchtet. Dieses Licht

onsoptik auf einen digitalen Sen-

verändert. Dabei wird die Ände-

spiel von modulierter Beleuchtung,

sen. Die Änderung (Variation)

wird in die Optik geleitet und

sor projiziert. Je nach gewähltem

rung der Schärfe gemessen.

kontinuierlichem vertikalen Ver-

der Schärfewerte wird zur Mes-

über einen halbdurchlässigen

Objektiv können lateral und verti-

Gemäß der dreidimensionalen

schub und der Qualität der Sen-

sung der jeweiligen 3D Position

Spiegel auf die Probe fokussiert.

kal unterschiedliche Auflösungen

Struktur der Probe werden unter-

soraufnahme. Dieser Prozess wird

herangezogen. So entsteht eine

Es entsteht eine koaxiale Aus-

realisiert werden.

schiedliche Bereiche scharf oder

mit der von Alicona entwickelten

dichte 3D Messung der Objekt-

unscharf abgebildet.

SmartFlash - Technologie umge-

oberfläche.

leuchtung.

setzt. Technologie I alicona

59


DIE TECHNOLOGIE: FOKUS-VARIATION InfiniteFocus basiert auf dem Prinzip der Fokus-Variation. Eine stabile Technologie mit großer Messpunktdichte inklusive Angaben zur Messunsicherheit für Labor und Produktion. MESSPUNKTDICHTE UND WIEDERHOLGENAUIGKEIT Eine große Anzahl von Messpunkten ermöglicht die Ermittlung von Messwerten (z.B. Kugelradien) mit hoher Wiederholgenauigkeit. Bei Alicona wird für jeden ermittelten Messwert automatisch eine Abschätzung für seine Wiederholbarkeit mitgegeben. Es wird also analysiert, wie sehr ein Messpunkt bei wiederholten Messungen in der Höhe (z) schwanken würde. Dieses Maß für Wiederholbarkeit hilft, die Qualität von einzelnen Messpunkten einzuschätzen. Das ermöglicht Messergebnisse, die leicht zu interpretieren sind. Es zeigt weiters, ob und in welchem Maß Vibrationen während der Messung aufgetreten sind.

InfiniteFocus liefert sowohl im Labor als auch in einer Produktionsumgebung hochauflösende und reproduzierbare Ergebnisse. » Die Technologie arbeitet auch bei Umgebungseinflüssen wie Temperatur oder Fremdlicht zuverlässig, weil sie eine große Datenmenge für die Messung jedes z-Wertes heranzieht.

» InfiniteFocus ist stabil konstruiert und weitestgehend unempfindlich gegenüber Einflüssen aus der Umgebung. Das System hat einen schwingungsgedämpften Aufbau und ist damit vibrationsresistent. » Unterschiedliche Beleuchtungskörper minimieren den Einfluss von Fremdlicht. » InfiniteFocus gibt zu jedem Messwert eine Abschätzung der Wiederholbarkeit an. 60

alicona I Technologie

INFINITEFOCUS: Dr. Manfred Prantl, Alicona Geschäftsführer für Forschung und Entwicklung „Sicherheit und Verlässlichkeit sind die Eckpfeiler jeder unserer Entwicklungen, und wir entwickeln (uns) mit einem hohen Investment an R&D ständig weiter. Deshalb können wir Anforderungen aus Industrie und Wissenschaft erfüllen.” » Unsere technischen Spezifikationen garantieren Vielseitigkeit und Präzision. » Die Bedienung von InfiniteFocus ist trotz seiner vielen Möglichkeiten im Setting einfach und rasch erlernbar. » InfiniteFocus liefert eindeutige Ergebnisse, in denen Messwert und Angaben zur Messunsicherheit enthalten sind. » All unsere Ergebnisse sind sowohl auf Prüfkörper der PTB als auch die des NPL rückführbar. Außerdem haben wir ein eigenes Normal entwickelt, das die Genauigkeit der optischen Rauheitsmessung belegt.


DIE FOKUS-VARIATION AUS DER SICHT EINER WERKZEUG-FORSCHUNGSEINRICHTUNG EIN GASTBEITRAG VON HEINZ-WOLFGANG LAHMANN

Heinz-Wolfgang Lahmann von der GFE-Gesellschaft für Fertigungstechnik und Entwicklung Schmalkalden e.V. gilt als Experte für den Einsatz von optischen Messverfahren zur Bewertung von Präzisionswerkzeugen. Er beschäftigt sich unter anderem mit der messtechnischen Charakterisierung der Werkzeugmikrogeometrie und kennt die Entwicklungen der Mess- und Prüftechnik aus erster Hand. Für die Grundlagenforschung zur Schneidkantencharakterisierung setzt er unter anderem die Fokus-Variation ein. Von der rückführbaren Kantenmessung mit InfiniteFocus verspricht er sich signifikante Fortschritte, wie er hier beschreibt. „Einer der größten Vorteile neben der hohen vertikalen Auflösung ist der Umstand, dass wir mit der Fokus-Variation in der Lage sind, sowohl die Geometrie als auch die Rauheit unterschiedlicher Kantenformen rückführbar zu messen.“

zugute, da wir das System zur Messung von

Schneidkante gibt. Jüngere Entwicklungen in

Ein Gegenstand unserer derzeitigen Untersu-

Als Forschungseinrichtung ist für uns auch die

der Messtechnik ermöglichen es uns nun, ent-

chungen ist die Frage, welche Auswirkungen

Visualisierung von großer Bedeutung. Sie liefert

sprechende Aktivitäten voranzutreiben. So wird

die Schneidkantenform abgesehen vom Kan-

eine zusätzliche Beurteilungsmöglichkeit zur

unter anderem der Einfluss der Schneidkan-

tenradius auf das Bearbeitungsergebnis haben

Analyse eines Werkzeugs. Die Visualisierung in

tenform und der Rauheit auf das Bearbeitungs-

kann. Das setzt voraus, dass sämtliche gängi-

Echtfarbinformation mit InfiniteFocus ermög-

ergebnis untersucht. Die Technologie der

gen Kantenformen von der einfachen Verrun-

licht es uns auch, Beschichtungsfehler schnell

Fokus-Variation etabliert sich hier zunehmend

dung bis hin zum eher komplexen, elliptischen

und einfach zu detektieren.

als geeignetes Verfahren. Die flächenbasierten,

Verlauf vollständig messtechnisch erfassbar

Es besteht noch enormer Untersuchungsbedarf bei der Frage, welche klassischen Kenngrößen einer Schneidkante welche Auswirkungen auf das Bearbeitungsergebnis haben. Während sich die Industrie zur Qualitätssicherung vorwiegend auf die Messung von Radius, Schartigkeit, Verschleiß und Mikroausbrüchen konzentriert, beschäftigt sich die Forschung mit der Frage, welche Oberflächenkenngrößen es zusätzlich zur funktionellen Beschreibung einer

wirkung zwischen Werkzeug und Werkstück. Es wird evaluiert, welche Auswirkungen das Material eines Werkzeugs auf das bearbeitete Werkstück hat beziehungsweise inwieweit das Material des Werkstücks das Werkzeug hinsichtlich Verschleiß und ähnliches strapaziert. Hier kommt uns die Flexibilität von InfiniteFocus Werkzeug und Werkstück einsetzen.

hochauflösenden Messungen ermöglichen es,

sind. Wir bei GFE setzen diese Messungen vor-

Untersuchungen zur Schneidkantencharakteri-

wiegend mit dem optischen Messsystem Infini-

sierung nun in einem Ausmaß zu realisieren,

teFocus um.

das vorher in der Form nicht möglich war. Die

Zusätzlich machen es die flächenhaften Mes-

größten Vorteile neben der hohen vertikalen

sungen möglich, auch die Rauheit der Span-

Auflösung ist der Umstand, dass wir mit der

und Freifläche zu messen. Mit der lateralen

Fokus-Variation in der Lage sind, sowohl die

Auflösung im Submikrometerbereich und der

Geometrie als auch die Rauheit unterschiedli-

vertikalen Auflösung im Nanometerbereich

cher Kantenformen rückführbar zu messen.

Eine andere Forschungsfrage ist die Wechsel-

kann die Fokus-Variation gut genutzt werden, um notwendige Rauheitskenngrößen zu definieren, die den Einfluss der Rauheit auf Bearbeitungsprozess, Werkstückqualität, Standzeit und Spanablauf analysieren.

Heinz-Wolfgang Lahmann GFE-Gesellschaft für Fertigungstechnik und Entwicklung Schmalkalden e.V.

Technologie I alicona

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ACCESSOIRES Alicona bietet eine Reihe von Accessoires, die Messen noch einfacher und benutzerfreundlicher macht. Diverse Normale belegen die Rückführbarkeit der Messungen, während weiteres Zubehör manuelle Benutzereinflüsse minimiert und damit die Messgenauigkeit erhöht.

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1 INSERT-GRIP Werkzeug zur Platzierung von kleinen Werkstücken in einer exakten 45° Position. Auch Reflexionen werden reduziert. Das minimiert Fehlerquellen und erhöht die Wiederholbarkeit. Geeignet für die Produkte: IF-EdgeMaster, InfiniteFocus, InfiniteFocusSL

2 ADVANCED-INSERT-GRIP Tool zur Messung von kleinen Objekten in unterschiedlichen Schräglagen. Der Grip kann jeder Probe angepasst und in der jeweiligen Position fixiert werden. Messkomfort und Wiederholbarkeit werden gesteigert. Geeignet für die Produkte: IF-EdgeMaster, InfiniteFocus, InfiniteFocusSL

1

3 ROTATION-GRIP Spannvorrichtung, wenn Bauteile wie Bohrer oder Fräser horizontal fixiert und manuell in die gewünschte Position rotiert werden sollen. Auch Schneidkanten werden problemlos gemessen. Geeignet für die Produkte: IF-EdgeMaster, InfiniteFocus, InfiniteFocusSL

3

4 CLAMPING-SET 4

Ein ganzer Satz unterschiedlicher Spannschienen zum Befestigen und Fixieren von Proben an einer beliebigen Position: Sie sind flexibel einsetzbar und für flache, steile und runde Komponenten gleichermaßen geeignet. Geeignet für die Produkte: IF-EdgeMaster, InfiniteFocus, InfiniteFocusSL

5 ROUGHNESS-STANDARD 6 5

Auf PTB rückführbarer Rauheitsstandard zur optischen und taktilen Abtastung. Damit wir die Genauigkeit von optischen Rauheitsmessungen geprüft. Geeignet für: Sämtliche 3D Messsysteme der Alicona Produktpalette

6 CALIBRATION TOOL 7

Auf die PTB rückführbares Normal zur Überprüfung der vertikalen und lateralen Genauigkeit von InfiniteFocus. Es bietet eine Höhenstufe (1000 μm) für den Vertikal-Check und verschiedene Schachbrettmuster zur Verifizierung lateraler Ergebnisse. Geeignet für: Sämtliche 3D Messsysteme der Alicona Produktpalette

7 VERIFICATION-TOOL Auf PTB rückführbares Normal mit unterschiedlichen Formartefakten wie steilen Flanken, Winkeln und Zylindergrößen. Es wird eingesetzt, um die Genauigkeit der Formmessungen zu verifizieren. Geeignet für: Sämtliche 3D Messsysteme der Alicona Produktpalette

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alicona I Accessoires


AUSGEWÄHLTE REFERENZKUNDEN

Bass

Ceratizit

EDM

ETH

Fette

FZG

Fraunhofer Vision

Fraunhofer IPA

Heidelberg

Inspire

NFI

NPL

oerlikon

PTB

PTS

SIMTEK

TU Hamburg Harburg

Vollmer

VW

KomatsuSeiki

Vargus

IFAS

Makino

Profin

Atomic

LMT Fette

Rohde & Schwarz

GF AgieCharmilles

GFE

Cassidian

Sutton Tools

Ausgewählte Referenzkunden, die zur FOCUSvariation Serie beigetragen haben

University of Wisconsin

Ausgewählte Kunden I alicona

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Alicona Hauptsitz Alicona Imaging GmbH Dr.-Auner-Straße 21a 8074 Raaba/Grambach Österreich Tel: +43 316 403010 700 Fax: +43 316 403010 711 info@alicona.com Alicona Deutschland Alicona GmbH Buchenötz 2 83471 Schönau Deutschland Tel: +49 8652 6553901 Fax: +49 8652 6553902 info@alicona.de

Alicona Asien Alicona Korea Pacific Co. Ltd. 104-1606, 16th Floor, Hangangno Byucksan Megatrium 2-8 Hangangno 2-ga Yongsan-gu 140-780 Seoul South Korea Tel: +82 2795 5045 Fax: +82 2795 5044 sales.asia@alicona.com

Alicona UK Alicona UK Ltd. Lime Tree House 15 Lime Tree Walk Sevenoaks Kent TN13 1YH UK Tel: +44 1732 746262 Fax: +44 1732 465500 sales.uk@alicona.com

Deutschland Süd-West Daniel Soares Tel: +49 151 1214 3339 daniel.soares@alicona.com

Alicona Frankreich Alicona SARL Rue de Savoie 11 91940 Les Ulis France Tel: +33 169 86 9137 Fax: +33 169 86 9137 sales.fr@alicona.com Alicona US Alicona Corporation 1261 Humbracht Circle Suite G, Bartlett IL 60103 USA Tel: 630 372 9900 Fax: 630 372 9965 sales.us@alicona.com

Deutschland Süd-Ost Matthias Strößner Tel: +49 151 23530254 matthias.stroessner@alicona.com

Deutschland Nord Ingo Böhm Tel: +49 175 2932223 ingo.boehm@alicona.com

IF-20102011-3

Technische Angaben, Abbildungen, Beschreibungen ohne Gewähr. Änderungen, Nachdruck oder Vervielfältigung ohne Mitteilungspflicht vorbehalten. ® alicona und ®InfiniteFocus sind eingetragene Markenzeichen, © Copyright by alicona

Alicona FOCUSvariation, Edition 3, German  

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