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Koordinatenmessgeräte mit Führungen in einer Ebene

Kostengünstige und solide Bauweise

Durch Anordnung der Führungen in den Hauptmessrichtungen (x und y) auf einer gemeinsamen Basisplatte aus Granit wird eine besonders einfache, aber solide Bauweise erreicht (Abb. 38b). Optische Messaufgaben ergeben sich häufig an relativ flachen Messobjekten. Weil die Führungen in einer Ebene liegen, beeinflussen Führungsabweichungen das Messergebnis nur geringfügig. Ein Haupteinsatzgebiet dieser Geräte ist die Qualitätskontrolle in Fertigungsprozessen. Um die Transportwege kurz zu halten, werden die Geräte oft direkt in der Produktion aufgestellt. Größere Temperaturschwankungen und Verschmutzungen, wie sie in dieser Umgebung vorkommen, sind in der konstruktiven Auslegung berücksichtigt.

<p>Abb. 38: Gerätebauweisen: a) Kreuztisch b) Führungen in einer Ebene c) festes Portal d) bewegtes Portal e) Computertomografie-Sensorik f) Gerät mit horizontal angeordneter Sensorik und Drehtisch</p>

Messtechnik für die Fertigungsumgebung

Die genauigkeitsbestimmenden Elemente werden aus Stahl oder Hartgestein, d. h. Materialien mit ähnlichem Ausdehnungskoeffizienten gefertigt. So werden die thermisch bedingten Verformungen des Geräts minimiert. Bei dem in Abbildung 41 als Beispiel gezeigten Gerät werden verbleibende Temperatureffekte durch eine integrierte Temperaturkompensation weiter reduziert (s. Temperatureinfluss, S. 119 ff.). Zum Schutz gegen Verschmutzungen sind alle empfindlichen Komponenten wie Maßstäbe und Führungen gekapselt bzw. abgedeckt. Bei der Auslegung der Komponenten wird auf hohe Belastbarkeit (keine Verformung durch Zuladung) und den Einsatz von Standardkomponenten (z. B. Profilschienen-Wälzführungen) zur Kostenreduktion Wert gelegt. In der Grundausstattung ist diese Geräteklasse mit einem Bildverarbeitungssensor mit Zoomoptik ausgestattet. Hinzu kommen die grundsätzlichen Beleuchtungsarten Durchlicht, Hellfeld-Auflicht und Dunkelfeld-Auflicht. Optional kann das System durch taktile Messköpfe ergänzt werden. Eine speziell zugeschnittene Kompaktsteuerung ist so in das Gerät integriert, dass die Wärmeeinbringung vernachlässigbar ist. Um den Service zu erleichtern, werden durch Verwendung eines CAN-Bussystems alle Gerätekomponenten über ein einheitliches Verbindungskabel angesteuert.

Messtechnik für die Fertigungsumgebung
<p>Abb. 41: ScopeCheck® 400: Standardgerät für das Messen mit Bildverarbeitung und Multisensorik</p>

Messunsicherheit einige Mikrometer

Durch die für die Fertigungskontrolle optimierte Bauweise (mechanische Führungen und Abdeckungen) sind Messunsicherheiten bis zu wenigen Mikrometern erreichbar. Außer in der Fertigungskontrolle, z. B. in der spanenden Bearbeitung, Blechteilefertigung oder in der Kunststoffspritzgussfertigung, werden diese Geräte u. a. auch im Werkzeugbau und in der Wareneingangskontrolle eingesetzt. Die besonderen Anforderungen des Werkstatteinsatzes an eine möglichst einfache Bedienung werden durch das Steuerungskonzept (Einstellung der Beleuchtungsintensität über Drehknöpfe, Tasten auf dem Joystickpanel) und spezielle Softwarefunktionen wie die automatische Messelementerkennung (WinWerth®- Autoelement, s. S. 78 ff. Grafisch-interaktives Messen) erfüllt. Die Anforderungen an den Bediener, um Messabläufe zu starten, werden mit Hilfe von Barcode-Lesern und dem Einblenden von Fotos, die die Aufspannsituation der Messobjekte zeigen, auf ein Minimum reduziert.