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Messen mit CAD-Daten

CAD-Daten ersetzen den Joystick

Ein weiterer Vorteil der in die Messsoftware integrierten CAD-Module ist, dass sich die CAD-Information zum Positionieren des Koordinatenmessgeräts nutzen lässt. Der gesamte Messablauf kann durch Anwählen der geometrischen Merkmale am CAD-Modell gesteuert werden. Das Messgerät fährt automatisch die generierten Messpositionen an und misst mit der gewählten Sensorik. Diese Betriebsart wird als CAD-Online®-Modus bezeichnet. Auf diese Weise können z. B. mit Tastern automatisch Messpunkte als Punktewolken erfasst oder größere Flächen mit dem Werth 3D-Patch oder konfokalen Sensoren durch automatisches Aneinandersetzen der Einzelmessungen in hoher Auflösung gemessen werden. Technologieparameter wie die Beleuchtungseinstellung für den Bildverarbeitungssensor können durch direkte Bedienung am Messgerät unter Berücksichtigung der Wechselwirkung zwischen Beleuchtung, Messobjekt und Abbildungssystem eingestellt werden. Durch automatische Modifikation der Bewegungsabläufe auf der Grundlage der Werkstück- und Geräte- bzw. Sensorgeometrie werden Kollisionen vermieden

Das Messprogramm entsteht vor dem Teil

Die gleiche Software kann auch ohne das Messgerät auf einer CAD-Offline®-Arbeitsstation betrieben werden. Hier werden die Prüfprogramme nur am CAD-Modell erstellt und getestet. Abbildung 56 zeigt ein 3D-CAD-Modell eines Werkstücks und die Gerätesimulation zur Offline-Programmierung. Die Kollisionsbetrachtung erfolgt im Hintergrund. Mit CAD-Offline® wird teure Maschinenzeit eingespart. Die Prüfpläne sind bereits fertiggestellt, wenn das erste Werkstück bzw. Messobjekt gefertigt ist. Messobjektbezogene Einflussfaktoren können dann in einem Testlauf im Einzelschrittbetrieb nachbearbeitet werden. Online und offline kann mit einem durchgängigen Bedienkonzept gearbeitet werden, der Messgerätehersteller sorgt für die »Richtigkeit« der Messergebnisse. Bei vom Hersteller unabhängigen Programmierarbeitsplätzen ist dies nicht der Fall.

Das Messprogramm entsteht vor dem Teil
<p>Abb. 56: CAD-gestützte Programmierung mit Sensorsimulation: Bildverarbeitungsfenster werden als grüne Quadrate, Scanspuren des Laserabstandssensors als grüne Linien mit blauen Richtungspfeilen, Mess- und Freifahrpositionen des Tastsystems als gelbe Kreuze und Umfahrwege als blaue Linien dargestellt, ggf. mit gelber Tastkugelsimulation.</p>

Messen mit PMI-Unterstützung

Viele CAD-Systeme bieten mittlerweile die Möglichkeit, PMI-Daten (Product and Manufacturing Information) zu integrieren. Die hieraus resultierenden CAD-Datensätze enthalten zusätzlich zur Geometriebeschreibung der CAD-Elemente auch die vom Konstrukteur festgelegten Bemaßungen. Bei Auswahl der geometrischen Eigenschaften werden Messpunkte oder Scanspuren auf allen Geometrieelementen verteilt, die zur Lösungsfindung zu verknüpfen sind, und der Messablauf zumindest teilweise automatisch erstellt. Aufgrund der erhöhten Anforderungen bei der Erstellung des CAD-Modells ist diese Lösung noch wenig verbreitet (Stand 2019).