Der ultimative Leitfaden zur Auswahl der richtigen Koordinatenmessgeräte für Ihre Anforderungen

In der heutigen Fertigungsumgebung ist Präzision unerlässlich. Daher ist es wichtig zu wissen, wie man eine gute Koordinatenmessmaschine (KMG) auswählt, da dies die Qualitätskontrollverfahren und die allgemeine Effizienz in der Produktion erheblich beeinflussen kann. Der Hauptzweck dieses Handbuchs besteht darin, eine umfassende Beschreibung dessen zu bieten, was bei der Auswahl einer CMM-Maschine die Ihren Anforderungen entspricht. Wir werden uns verschiedene Arten dieser Maschinen ansehen, ihre Funktionen vergleichen und die neuesten Entwicklungen in der KMG-Technologie besprechen. Egal, ob Sie Ihre vorhandene Ausrüstung aufrüsten oder zum ersten Mal eine kaufen möchten, dieser Leitfaden liefert Ihnen die notwendigen Informationen, die Ihnen helfen, die richtigen Entscheidungen zu treffen.

Was ist eine Koordinatenmessgerät-Maschine?

Die Grundlagen von Koordinatenmessgeräten verstehen

In Fertigungsprozessen werden Messgeräte, sogenannte Koordinatenmessgeräte (KMGs), verwendet, um die physikalischen geometrischen Merkmale eines Objekts zu messen. Um Messungen vorzunehmen, bewegen sie eine Sonde entlang der X-, Y- und Z-Achsen des kartesischen Koordinatensystems und zeichnen Datenpunkte auf der zu prüfenden Oberfläche auf. Diese Punkte helfen dabei, die Größe, Position oder Form eines Objekts mit großer Genauigkeit zu bestimmen. Es gibt verschiedene Arten von KMGs, z. B. Brücken-, Portal-, Horizontalarm- und tragbare Modelle, die sich am besten für bestimmte Messaufgaben oder Umgebungen eignen. Moderne KMGs können mit fortschrittlicher Software ausgestattet sein, die ihre Fähigkeiten erweitert und es ihnen ermöglicht, mit anderen industriellen Systemen zusammenzuarbeiten, wodurch die Präzision bei Messung und Analyse noch weiter erhöht wird.

Wie funktioniert eine Koordinatenmessgerät-Maschine?

Eine Koordinatenmessmaschine (KMG) ist so konstruiert, dass sie ein Tastsystem entlang dreier senkrechter Achsen bewegt: X, Y und Z. An der Sonde sind taktile oder berührungslose Sensoren angebracht, die dann die Oberfläche eines Objekts berühren oder abtasten. Während der Bewegung registriert sie ständig genaue Datenpunkte auf der Oberfläche eines Objekts. Diese Informationen werden zur Berechnung geometrischer Eigenschaften eines Objekts wie Abmessungen, Formen und Positionsbeziehungen verwendet, nachdem sie auf diese oder jene Weise verarbeitet wurden. Das Steuerungssystem der KMG steuert zusammen mit seiner fortschrittlichen Software den Messvorgang mithilfe von Sonden und wandelt die gesammelten Informationen in aussagekräftige Messungen um. Bei Qualitätskontroll- und Inspektionsaufgaben, bei denen sowohl Hardware als auch Software verwendet werden, wird ein sehr hoher Genauigkeitsgrad erreicht, da alles sorgfältig durchgeführt wird.

Arten von Koordinatenmessmaschinen

Koordinatenmessgeräte (KMGs) gibt es in vielen verschiedenen Typen, die für unterschiedliche Anwendungen und Umgebungen geeignet sind.

1. Brücken-KMGs: Der häufigste Typ von Koordinatenmessgeräten. Sie sind für ihre hohe Genauigkeit und Stabilität bekannt. Diese Maschinen haben eine Brücke, die sich nicht bewegt, sondern auf Führungsbahnen ruht und zum Messen kleiner bis mittelgroßer Teile verwendet werden kann.
2. Portal-KMGs: Diese Maschinen sind größere Versionen des Brücken-KMG-Typs. Sie verfügen über eine bewegliche Brücke, die auf beiden Seiten des Messvolumens von Beinen gestützt wird. Portal-KMGs eignen sich zum Messen sehr großer oder schwerer Komponenten.
3. Horizontalarm-KMGs: Diese Koordinatenmessgeräte verfügen über einen horizontalen Messarm, der von einer vertikalen Säule ausgeht. Dadurch sind sie besonders nützlich bei der Messung großer Teile mit komplexen Formen, wie etwa Karosserieteilen.

Jede Art von Koordinatenmessgerät ist mit fortschrittlicher Technologie und Software ausgestattet, die eine hohe Präzision und Integration mit anderen Industriesystemen gewährleistet und so auch die allgemeine Messfähigkeit und -genauigkeit verbessert.

Warum sollten Sie sich für Präzisionsmessungen für ein Koordinatenmessgerät entscheiden?

Vorteile der Verwendung einer Koordinatenmessmaschine

Der Einsatz von Koordinatenmessgeräten (KMGs) für Präzisionsmessungen bietet viele Vorteile, die die Qualitätskontrolle in verschiedenen Bereichen erheblich verbessern. Hier sind einige der wichtigsten:

1. Hohe Präzision und Genauigkeit: Koordinatenmessgeräte liefern sehr genaue Messungen, oft im Mikrometerbereich. Dieses Maß an Detailgenauigkeit ist wichtig für Branchen wie die Luft- und Raumfahrt, die Automobilindustrie und die Fertigung, wo jede noch so kleine Maßabweichung die Leistung und Sicherheit des Produkts beeinträchtigen kann. Beispielsweise erfordern Automobilteile normalerweise Toleranzen innerhalb von ±10 Mikrometern – was durchaus im Rahmen der Möglichkeiten moderner Koordinatenmessgeräte liegt.
2. Konsistente Wiederholbarkeit: Da sie automatisiert sind, garantieren Koordinatenmessgeräte eine gleichbleibende Wiederholbarkeit, indem sie menschliche Fehler während des Messvorgangs minimieren. Wenn ein Teil mehrmals mit derselben Maschine gemessen wird, sind die erzielten Ergebnisse nahezu identisch, wodurch eine hohe Qualität bei großen Produktionsläufen sichergestellt wird.
3. Messvielseitigkeit: Koordinatenmessgeräte können unterschiedliche Geometrien oder komplexe Formen messen, von einfachen Abmessungen wie Durchmessern und Längen bis hin zu komplexen 3D-Oberflächen und -Formen. Sie werden mit verschiedenen Sensoren und Sonden geliefert, die auf spezifische Messanforderungen zugeschnitten sind.
4. Schnelle Datenerfassung und -analyse: Fortschrittliche Software, die mit CMM verknüpft ist, erfasst nicht nur genaue Messungen, sondern verarbeitet sie auch schnell und ermöglicht so Echtzeitüberwachung und Feedback, was die Abfallreduzierung durch sofortige Anpassungen im Herstellungsprozess erleichtert – das zeigt, warum wir fortschrittliche Messtechnologie benötigen. Beispielsweise kann die Datenanalyse Trends aufzeigen, die zukünftige Defekte vorhersagen und so eine proaktive Wartung sowie Qualitätssicherung ermöglichen.
5. Zeitersparnis bei der Inspektion: Im Vergleich zu herkömmlichen Methoden, bei denen die Prüfung viele Stunden dauert, reicht bei der Verwendung von cm tatsächlich eine einzige Minute aus. Dadurch wird der Produktionsfluss in den Werkstätten beschleunigt, indem Engpässe in der Qualitätskontrollphase reduziert werden.
6. Verbesserte Dokumentation und Rückverfolgbarkeit: Von CMM generierte digitale Aufzeichnungen lassen sich einfach speichern und abrufen und verbessern die Rückverfolgbarkeit. Auf diese Weise können sie die Anforderungen an die Konformität mit Industriestandards effektiver erfüllen, als dies bei analogen Aufzeichnungen der Fall wäre, ohne dass detaillierte Berichte für behördliche Prüfungen und auch im Hinblick auf die Anforderungen an die Kundenzufriedenheit erforderlich wären, insbesondere von Seiten derer, die nichts weniger als volle Rechenschaftspflicht erwarten.
7. Anpassungsfähigkeit/Integration: Moderne Koordinatenmessgeräte können in andere Industriesysteme wie CAD/CAM-Software, Roboter, automatisierte Fertigungslinien usw. integriert werden, um die allgemeine Betriebseffizienz zu verbessern. Diese Art der Integration unterstützt Konzepte der Industrie 4.0 und intelligente Fertigungsverfahren und fördert somit die Konnektivität zwischen verschiedenen Produktionseinheiten, um in kürzerer Zeit bessere Ergebnisse zu erzielen.

Kurz gesagt: Der Einsatz von Koordinatenmessgeräten bei Präzisionsmessungen verbessert die Genauigkeit, Effizienz und Datenverarbeitung erheblich, was wiederum zu einer verbesserten Produktqualität sowie einer erhöhten Fertigungsleistung führt.

Genauigkeit und Präzision bei Messungen

In hochentwickelter Messtechnik sind Genauigkeit und Präzision sehr wichtig. Die Fertigungsindustrie muss über beides verfügen. Das eine garantiert, dass das Endprodukt sowohl die Designspezifikationen als auch die Qualitätsstandards erfüllt, während das andere gewährleistet, dass bei wiederholten Messungen ohne zwischenzeitliche Änderungen jedes Mal ähnliche Ergebnisse erzielt werden, sodass Prozesszuverlässigkeit und -einheitlichkeit erreicht werden. Koordinatenmessgeräte (KMGs) tragen dazu bei, diese beiden Merkmale zu verbessern, indem sie persönliche Fehler während des Messvorgangs reduzieren und durchgängig detaillierte Informationen über verschiedene Teile eines Objekts liefern. Dies führt zu einer höheren Kundenzufriedenheit aufgrund der besseren Qualität der gelieferten Produkte, was letztendlich auch Nacharbeitskosten spart.

Anwendungen von KMG-Maschinen in verschiedenen Branchen

Aufgrund ihrer hohen Genauigkeit und Präzision werden Koordinatenmessgeräte (KMGs) in verschiedenen Bereichen eingesetzt.

1. Automobilindustrie: Koordinatenmessgeräte sind für die Prüfung und Messung von Motorteilen, Getriebesystemen, Karosserieteilen und anderen komplexen Komponenten in der Automobilindustrie erforderlich. Dadurch wird sichergestellt, dass jedes Teil strenge Toleranzen und Qualitätsstandards erfüllt, was die Sicherheit und Leistung des Fahrzeugs insgesamt verbessert.
2. Luft-und Raumfahrtindustrie: Aufgrund der kritischen Teile ist im Luft- und Raumfahrtsektor höchste Präzision erforderlich. Bei der Überprüfung von Abmessungen an schwer zugänglichen Stellen wie Turbinenschaufeln, Flugzeugstrukturen, Fahrwerksbaugruppen usw. spielen Koordinatenmessgeräte eine wichtige Rolle. Dies wird durch ihre Fähigkeit erreicht, enge Toleranzen zu messen und so die Zuverlässigkeit/Sicherheit von Luft- und Raumfahrtprodukten zu gewährleisten.
3. Herstellung von Medizinprodukten: Medizinische Geräte müssen mit Koordinatenmessgeräten (KMGs) anhand ihrer Spezifikationen gemessen werden. Der Einsatz dieser hochpräzisen Instrumente stellt sicher, dass diese Artikel strenge gesetzliche Anforderungen erfüllen und gleichzeitig den betrieblichen Anforderungen in kritischen Gesundheitseinrichtungen gerecht werden.

Durch den Einsatz von Koordinatenmessgeräten können Industrien eine optimale Qualitätskontrolle erreichen, gesetzlich vorgeschriebene Standards einhalten und ihre Produktivität steigern.

Verschiedene Arten von Koordinatenmessgeräten

Portal-Koordinatenmessgeräte

In verschiedenen Branchen sind Koordinatenmessgeräte (KMGs) in Brückenbauweise eine der am häufigsten verwendeten und vielseitigsten Formen von KMGs. Bei einem solchen Design gibt es normalerweise ein stationäres Portal oder eine „Brücke“, die sich über den Messtisch erstreckt, mit einer tragbaren Sonde, die sich entlang der X-, Y- und Z-Achse bewegt. Dieses Design gewährleistet eine hohe Präzision und Stabilität bei der Messung.

Bemerkenswerte Funktionen und technische Spezifikationen

• Beispiellose Präzision: Brücken-KMGs weisen typischerweise eine sehr hohe Genauigkeit auf. Bei Messungen wird häufig eine Fehlertoleranz von nur 1.0 Mikrometer erreicht, weshalb sie sich am besten für Anwendungen mit engen Toleranzen eignen.
• Starke Konstruktion: Diese Maschinen sind aus steifen Materialien wie Granit oder Keramik gefertigt, sodass sie weder unter Wärmeausdehnung noch unter Vibrationen leiden und somit konsistente Messergebnisse liefern.
• Großer Messbereich: Brücken-KMGs sind in verschiedenen Größen erhältlich und können Teile unterschiedlicher Größe messen, von kleinen Präzisionskomponenten bis hin zu großen, schweren Industrieteilen.
• Mehrzweck-Messsysteme: An diesen Koordinatenmessgeräten können Scansonden, taktile Sonden oder Lasersensoren angebracht werden, sodass sie zahlreiche Messaufgaben wie Oberflächenscans, Merkmalsmessungen und auch die Prüfung komplexer Geometrien durchführen können.
• Software-Integration: Softwarepakete zum CAD-Modellvergleich unterstützen diese Maschinen durch automatisierte Messroutinen sowie umfassende Datenberichtsfunktionen, die von erweiterten Suiten angeboten werden.

Leistungsdaten

• Messbereich: Der Bereich variiert normalerweise je nach verwendetem Modell zwischen 500 mm x 500 mm x 500 mm und 2000 mm x 3000 mm x 1000 mm. Wäre dies beispielsweise eine imaginäre Zahlenlinie, könnte sie von -XNUMX bis -XNUMX mm reichen. Da es sich hier jedoch um Dinge aus dem echten Leben handelt, sind diese Zahlen einfach viel zu groß!
• Wiederholbarkeit: Die Wiederholbarkeit ist für ihre Konsistenz über viele Zyklen hinweg bekannt, wobei sich Werte wie 0.5 Mikrometer als in der Lage erwiesen haben, bei jedem Versuch das erwartete Ergebnis zu liefern.
• Geschwindigkeit: Bei der Qualitätsprüfung ist die Geschwindigkeit ein wichtiger Aspekt. Deshalb kann dieses Koordinatenmessgerät (KMG) mit einer Höchstgeschwindigkeit von 200 mm/Sekunde messen, ohne dabei die für gute Messungen erforderliche Genauigkeit einzubüßen.
• Gewicht Kapazität: Größe und Bauweise bestimmen, wie viele Tonnen eine Brücken-Koordinatenmessmaschine verarbeiten kann. Von einigen Modellen ist jedoch bekannt, dass sie Teile mit einem Gewicht von mehreren Tonnen handhaben können!

Anwendungen

Portal-KMGs werden unter anderem in der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt sowie im Feinmechanikbereich eingesetzt. Sie können die Abmessungen von Motorkomponenten überprüfen, Flugzeugstrukturen prüfen oder mechanische Teile validieren und so sicherstellen, dass alle Produktionsphasen hohen Qualitätsstandards entsprechen.

Durch das Verständnis der spezifischen Merkmale und Fähigkeiten von Koordinatenmessgeräten in Brückenbauweise können Unternehmen präzise Entscheidungen darüber treffen, welche Geräte für ihre Anforderungen an Präzisionsmessungen geeignet sind.

Portal-KMGs

Zusammenfassung: Portal-Koordinatenmessgeräte (KMGs) sind für die hochpräzise Messung großer Objekte konzipiert. Diese Maschinen verfügen über eine Portalstruktur, die eine stabile und starre Plattform bietet, die für die Genauigkeit bei großen Messvolumen erforderlich ist.

Hauptmerkmale:

1. Bau: Die Konstruktion des Portals besteht aus zwei vertikalen Stützen und einem horizontalen Träger, wodurch Messungen über großen Teilen und Baugruppen hinweg möglich sind; außerdem wird dadurch die Durchbiegung auf ein Minimum reduziert und die Stabilität auf ein Maximum erhöht.
2. Messbereich: Sie verfügen über große Messvolumina, die meistens 10 Meter lang sind, und sind daher in der Luft- und Raumfahrtindustrie einsetzbar, wo große Automobilkomponenten gemessen werden müssen.
3. Genauigkeit: Trotz ihrer Größe erreichen Portal-KMGs ein hohes Maß an Genauigkeit und Wiederholbarkeit und erreichen eine Präzision im Bereich einiger Mikrometer.
4. Sensoren: Sie sind mit fortschrittlichen Messsystemen wie taktilen oder scannenden Messtastern ausgestattet und ermöglichen dadurch sowohl detaillierte Inspektionen als auch komplexe Geometriemessungen.
5. Software-Integration: Ergänzt werden diese Maschinen durch hochentwickelte Softwarelösungen, die den Vergleich von CAD-Modellen, automatisierte Routinen und detaillierte Berichtsfunktionen unterstützen.

Anwendungen: Portal-KMGs werden in vielen Branchen eingesetzt, in denen sperrige, schwere Teile gemessen werden müssen, z. B. im Schiffbau, in der Luft- und Raumfahrt oder sogar im Schwermaschinenbau. Ihre Fähigkeit, bei groß angelegten Messungen genaue Ergebnisse zu liefern, macht sie für die Qualitätssicherung kritischer Komponenten unverzichtbar.

Bildverarbeitungsmessgeräte

VMMs sind hochentwickelte Messwerkzeuge, die berührungslose Messungen mithilfe optischer Systeme ermöglichen. Diese Maschinen eignen sich am besten für die genaue und schnelle Untersuchung winziger, komplexer Teile.

Bemerkenswerte Eigenschaften:

1. Optische Systeme: VMMs verwenden hochauflösende Kameras und Zoomobjektive, um das zu prüfende Objekt detailliert zu erfassen. Darüber hinaus tragen programmierbare Beleuchtungskörper und LED-Ringlichter sowie andere moderne Beleuchtungssysteme dazu bei, Bildschärfe und Kontrast zu verbessern.
2. Messbereich: Obwohl sie für kleinere Bauteile optimiert sind, liefern VMMs innerhalb ihres Messbereichs, der normalerweise einige Hundert Millimeter beträgt, dennoch präzise Messungen. Sie sind die beste Option, wenn Kontaktmessgeräte unpraktisch oder sogar zerstörerisch sein könnten.
3. Genauigkeit: Mit optischen Messgeräten ist eine Genauigkeit im Mikrometerbereich möglich. Da die Werkstücke während des Messvorgangs nicht berührt werden, kommt es zu keiner mechanischen Beanspruchung oder Verformung, die die Messwerte beeinträchtigen könnte.
4. Software-Integration: Leistungsstarke Software zur Unterstützung des CAD-Modellvergleichs und der detaillierten Bildanalyse sowie automatisierte Messroutinen sind in der Regel in diesen Maschinen enthalten. Einige der in dieser Software enthaltenen Funktionen sind Mustererkennung, Kantenerkennung und geometrische Maßtoleranzen (GD&T).
5. Automation: Neben anderen Funktionen zur automatischen Berichterstellung kann auch die robotergestützte Teilehandhabung in VMMs integriert werden. Auf diese Weise können diese als ein System in automatisierten Inspektionsprozessen arbeiten, was zu höheren Durchsatzraten bei gleichzeitiger Wiederholgenauigkeit führt.

Anwendungen: In Branchen wie der Elektronik- und Medizintechnik werden bei der Durchführung von Tätigkeiten im Bereich der Feinmechanik häufig optische Messgeräte eingesetzt, da diese schnelle, genaue und berührungslose Messungen ermöglichen, die für die Qualitätskontrolle bei der Sichtprüfung von Leiterplatten oder kleinen mechanischen Teilen unverzichtbar sind. Auch bei anderen Anwendungen, die eine detaillierte Sichtprüfung in Verbindung mit schnellen Messfunktionen erfordern, kommt man um die Verwendung dieser Art von Geräten nicht herum. Dies gilt insbesondere in der heutigen Zeit, in der sich bei der Fertigung alles darum dreht, durch kontinuierliche Prozessverbesserungsbemühungen ein Höchstmaß an Produktqualität sicherzustellen, um die Erwartungen der Kunden in kürzester Zeit zu erfüllen.

Merkmale der Koordinatenmessgeräte von Zeiss

Die Zeiss Spectrum-Familie im Überblick

Die Zeiss Spectrum-Reihe ist eine flexible und zuverlässige Serie von Koordinatenmessgeräten (KMGs), die für genaue Messungen in vielen verschiedenen Bereichen entwickelt wurden. Die Maschinen sind robust gebaut und verfügen über fortschrittliche Sensortechnologie und intuitive Softwareintegration, um konsistente und präzise Ergebnisse zu gewährleisten.

Hauptfunktionen

1. Präzision und Genauigkeit: Diese Koordinatenmessgeräte von Zeiss Spectrum wurden für hochpräzise Messungen entwickelt. Sie erreichen Wiederholgenauigkeit und Auflösung im Mikrometerbereich.
2. Vielseitige Sensortechnologie: Diese Familie umfasst verschiedene Arten von Messsystemen, beispielsweise taktile, optische oder Multisensor-Systeme, die die Bewältigung komplexer Messaufgaben an verschiedenen Materialien und Geometrien ermöglichen.
3. Benutzerfreundliche Software: Die Messsoftware CALYPSO ist im Lieferumfang dieser Maschinen enthalten und ermöglicht eine einfache Programmierung. Diese Software vereinfacht die Merkmalsextraktion, Ausrichtung und Toleranzbewertung.
4. Langlebige Konstruktion: Durch die Verwendung hochwertiger Materialien bleibt das Zeiss Spectrum auch in anspruchsvollen Produktionsumgebungen stabil und gewährleistet so Zuverlässigkeit über lange Zeiträume.
5. Automatisierungsfähigkeiten: Diese Koordinatenmessgeräte zeichnen sich durch eine hohe Messgenauigkeit aus und lassen sich problemlos in automatisierte Prüflinien integrieren, wodurch der Durchsatz erhöht wird.

Anwendungen

Das Zeiss Spectrum wird vor allem in der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt sowie im medizinischen Bereich eingesetzt, da es sehr genaue Messungen liefert, die ohne es während der Optimierung von Qualitätskontrollprozessen oder der Produktentwicklungsphase nicht möglich sind.

Einblicke in die Zeiss Prismo-Familie

Die Prismo-Familie von Zeiss ist ein herausragendes Wesen in der Koordinatenmessgeräte-Technologie (KMG), was bedeutet, dass sie das höchste Maß an Präzision, Anpassungsfähigkeit und Leistungsstärke unter rauen Bedingungen bietet. Diese KMGs sind so konzipiert, dass sie den anspruchsvollsten messtechnischen Standards entsprechen und bieten beispiellose Messmöglichkeiten mit einer Genauigkeit im Bereich von einem Bruchteil eines Mikrometers. Da diese Maschinen mit Hochgeschwindigkeits-Scansensoren sowie vielseitigen Softwarepaketen ausgestattet sind, eignen sie sich auch perfekt für detaillierte Inspektionen von Oberflächen oder komplexen Teilegeometrien. Ein weiterer Aspekt, der sie noch zuverlässiger macht, ist ihre Fähigkeit, Temperaturänderungen durch eine fortschrittliche thermische Kompensationsintegration auszugleichen und so Genauigkeit in allen industriellen Umgebungen zu gewährleisten, in denen sie eingesetzt werden können. Aufgrund dieser Eigenschaften werden sie häufig in der Luft- und Raumfahrtindustrie sowie in anderen Bereichen wie der Automobilbranche und dem Feinwerkbau eingesetzt; dies trägt erheblich zur Qualitätskontrolle und Verbesserung der Produktionseffizienz bei.

Das Zeiss O-Inspect Duo im Detail

Das Zeiss O-Inspect Duo ist ein vielseitiges Koordinatenmessgerät (KMG). Dieses System verwendet optische und taktile Sensoren und bietet so komplette Messlösungen. Es ist ein Kombinationsgerät, das verschiedene Messaufgaben mit Genauigkeiten von bis zu 0.5+L/500µm (ISO) ermöglicht. Das O-Inspect Duo verfügt über die folgenden Funktionen:

1. Multisensor-Technologie: Diese Funktion ermöglicht die schnelle Durchführung präziser dreidimensionaler Messungen selbst an empfindlichen Teilen oder solchen mit komplexen Formen, da sie sowohl die berührungslose Oberflächenprüfung als auch das Scannen mittels Tastsonde kombiniert.
2. Hohe Genauigkeit: Dank hochmoderner Sensoren und Softwaresysteme garantiert dieses Hybrid-KMG eine hohe Messgenauigkeit und gewährleistet somit zuverlässige Prüfergebnisse bei Massenproduktionsläufen unabhängig von der Größe.
3. Vielseitige Anwendungen: Die Geräte finden breite Anwendung in vielen Bereichen, beispielsweise in der Automobilherstellung und der Elektronikindustrie, wo je nach den Anforderungen der jeweiligen Anwendung Kontakt-/berührungslose Messungen erforderlich sein können.
4. Benutzerfreundliches Bedienfeld: Die ZEISS CALYPSO-Software verfügt über eine benutzerfreundliche grafische Benutzeroberfläche, die die Programmierung und Datenanalyse vereinfacht und so die Bedienung durch Bediener unterschiedlicher Kenntnisstufen ermöglicht.
5. Verbesserter Durchsatz: Durch die Kombination optischer und taktiler Messfunktionen in einer Einheit können die Prüfzeiten erheblich verkürzt und so die Gesamtproduktivität ohne Beeinträchtigung der Messqualität gesteigert werden.

Dieses äußerst flexible Koordinatenmessgerät wurde unter Berücksichtigung der verschiedenen Anforderungen moderner Fertigungsumgebungen entwickelt, sodass es effektiv für komplexe Dimensionsmessaufgaben eingesetzt werden kann und gleichzeitig Schnelligkeit und Genauigkeit gewährleistet.

Wie wählt man die richtige Koordinatenmessgerät-Maschine aus?

Überlegungen zur Auswahl eines KMG

1. Messgenauigkeit: Bewerten Sie die für Ihre Anwendung erforderliche Präzision und stellen Sie sicher, dass das Koordinatenmessgerät diese Standards erfüllt.
2. Größe und Geometrie des Teils: Informieren Sie sich über die Abmessungen der zu messenden Teile sowie über deren Komplexität und wählen Sie dann ein Koordinatenmessgerät aus, das diese Größen und Formen verarbeiten kann.
3. Umgebungs- und Platzbeschränkungen: Berücksichtigen Sie den verfügbaren Platz vor Ort sowie Faktoren wie Temperatur oder Vibration, die die Messgenauigkeit beeinträchtigen können.
4. Moderne Koordinatenmesstechnik ermöglicht hohe Durchsatzraten und Taktzeiteinsparungen: Verstehen Sie die erforderliche Prüfgeschwindigkeit, damit das Produktionsvolumen vom Koordinatenmessgerät effizient bewältigt werden kann.
5. Budget: Finden Sie ein Gleichgewicht zwischen den technischen Anforderungen und den finanziellen Möglichkeiten und berücksichtigen Sie dabei sowohl die anfänglichen Investitionsausgaben als auch die laufenden Betriebskosten.
6. Softwarefunktionen: Überzeugen Sie sich von der Benutzerfreundlichkeit, der Eignung für Ihre Messanforderungen und den leistungsstarken Datenanalysefunktionen der CMM-Softwaresysteme.
7. Service und Support: Bewerten Sie die Verfügbarkeitsstufen für technische Supportdienste, Schulungsprogramme und die Häufigkeit der Wartungsunterstützung, um die Anfälligkeit für Verschleißsituationen, die zu Betriebsausfällen führen, zu verringern.

Vergleich verschiedener Koordinatenmesssysteme

Die folgenden Elemente sollten berücksichtigt werden, wenn Sie verschiedene Koordinatenmesssysteme (KMS) vergleichen möchten:

1. Art der Technologie: CMS ist in verschiedenen Technologien erhältlich, darunter Brücken-, Portal-, Horizontalarm- und tragbare Systeme. Jede Form hat ihre Vorteile und Einsatzmöglichkeiten, abhängig von der Größe, Form und Genauigkeit, die für jedes Teil erforderlich ist.
2. Messbereich: Werten Sie Messbereiche verschiedener Systeme aus, sodass diese die Abmessungen für die größten Teile abdecken, die Sie messen müssen.
3. Genauigkeit und Präzision: Vergleichen Sie die Präzisions- und Genauigkeitsspezifikationen der einzelnen Systeme, um festzustellen, welches die strengen Anforderungen für Ihre Messaufgaben erfüllt.
4. Geschwindigkeit und Effizienz: Achten Sie darauf, wie schnell Messungen durchgeführt werden und welche Datenverarbeitungskapazitäten vorhanden sind, da diese den Gesamtdurchsatz bzw. die Produktionseffizienz beeinflussen.
5. Softwareintegration: Überprüfen Sie die Softwarekompatibilität und die Funktionen jedes CMS und konzentrieren Sie sich dabei auf die Benutzerfreundlichkeit bei der Datenanalyse und der Integration mit anderen Fertigungssystemen.
6. Kosten Eigentümerschaft: Dabei ist es wichtig, nicht nur den anfänglichen Kaufpreis zu berücksichtigen, sondern auch die langfristigen Betriebskosten wie Wartungsgebühren, Kalibrierungskosten oder mögliche Upgrades, die im Laufe der Zeit erforderlich werden.
7. Support-Services: Berücksichtigen Sie Supportstandards wie technische Unterstützung, angebotene Schulungsprogramme und erbrachte Kundendienstleistungen sowie einen Standort, an dem Ersatzteile problemlos erhältlich sind.

Verstehen Sie Ihre Messanforderungen

Art der Technologie

Die Wahl der CMS-Technologie sollte gemäß den neuesten seriösen Quellen der Art der zu messenden Teile entsprechen. Brückensysteme sind für große Teile normalerweise stabiler und stabiler, während Portalsysteme die Messung komplexer Geometrien ermöglichen. Horizontalarmsysteme werden in der Automobil- und Luftfahrtindustrie verwendet, da sie Zugang zu großen, komplizierten Komponenten bieten. Die Möglichkeit zur Messung vor Ort ist eines der Merkmale, die tragbare Systeme für verschiedene Industrieumgebungen vielseitig einsetzbar machen.

Abdeckung

Stellen Sie sicher, dass Ihr CMS einen ausreichend großen Messbereich hat, um die größten Teile Ihres Prozesses abzudecken. Führende Branchenakteure empfehlen, sich für ein System zu entscheiden, das nicht nur den aktuellen Anforderungen entspricht, sondern auch der erwarteten Zunahme zukünftiger Teilegrößen Rechnung trägt. Ein geeigneter Messbereich verbessert die genaue Analyse sowie die Konsistenz zwischen Projekten.

Präzision und Genauigkeit

Präzision und Genauigkeit sollten bei der Auswahl eines CMS oberste Priorität haben. Wiederholbarkeit und Unsicherheitsmetriken gehören zu den Schlüsselfaktoren, die von renommierten Branchenquellen bei Präzisionswerkzeugmaschinen wie Koordinatenmesssystemen (CMS) hervorgehoben werden. Dieser Vergleich stellt sicher, dass die strengen Toleranzen, die für die Luft- und Raumfahrt, die Automobilindustrie oder die Fertigungsbranche erforderlich sind, wo hochpräzise Aufgaben üblich sind, von jedem ausgewählten CMS-Anbieter zuverlässig eingehalten werden können.

Referenzquellen

Koordinatenmessgerät

Genauigkeit und Präzision

Maschinen und Technologie

Häufig gestellte Fragen (FAQs)

F: Was ist eine Koordinatenmessmaschine (KMG) und was macht sie?

A: Ein Koordinatenmessgerät (KMG) misst die physikalischen geometrischen Eigenschaften eines Objekts. Dabei wird die Oberfläche des Objekts mit einer Sonde berührt, die mithilfe modernster Messtechnologie nacheinander Punkte erkennt. Als Sonde kann eine mechanische, optische, Laser- oder Weißlichtsonde verwendet werden. Die Maschine führt dann Messungen in Bezug auf ein Koordinatensystem durch, was sie unter anderem perfekt für Dimensionsmessungen und Reverse Engineering macht.

F: Welche Koordinatenmessgeräte sind verfügbar?

A: Es gibt verschiedene Arten von Koordinatenmessgeräten, darunter Brückenmessgeräte, Auslegermessgeräte, Portalmessgeräte und Horizontalarmmessgeräte, die speziell für unterschiedliche Anforderungen entwickelt wurden, basierend auf Faktoren wie der Größe der zu messenden Objekte und dem erforderlichen Genauigkeitsgrad. Beliebte Modelle sind Zeiss Prismo Fortis, Zeiss MMZ G und Zeiss Contura.

F: Worin unterscheidet sich die Koordinatenmesstechnik von herkömmlichen Handwerkzeugen?

A: Koordinatenmesstechnik bietet höhere Präzision und Genauigkeit als herkömmliche Handwerkzeuge. Herkömmliche Handwerkzeuge basieren auf manueller Bedienung, bei der menschliche Fehler auftreten können. Koordinatenmessgeräte hingegen automatisieren den Messvorgang und liefern bei jeder Verwendung konsistente Ergebnisse. Sie können auch komplexe Geometrien messen, die mit herkömmlichen Messgeräten nicht erfasst werden können.

F: Worauf muss ich bei einer Koordinatenmessmaschine achten, wenn ich sie in meiner Werkstatt einsetzen möchte?

A: Wenn Sie Ihr Koordinatenmessgerät in der Werkstatt verwenden möchten, berücksichtigen Sie bei Ihrer Auswahl unter den verschiedenen derzeit auf dem Markt erhältlichen Modellen auch dessen Haltbarkeit, Benutzerfreundlichkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber Umgebungsbedingungen wie Temperaturschwankungen oder Vibrationen usw.; Zeiss DuraMax beispielsweise ist robust genug für den Einsatz unter Werkstattbedingungen gebaut, in denen eine höhere Staubpartikelkonzentration auftreten kann als in anderen Umgebungen wie beispielsweise Laboren.

F: Kann ich Koordinatenmessgeräte für 3D-Messungen und Reverse Engineering verwenden?

A: Ja, Koordinatenmessgeräte können effektiv für 3D-Messungen und Reverse-Engineering-Aufgaben eingesetzt werden, da sie genaue Messungen komplexer Objekte erfassen können, die dann zur Erstellung dreidimensionaler Modelle verwendet werden können. Die erfassten Daten sind neben anderen technischen Anwendungen auch für die Qualitätskontrolle und das Produktdesign von Nutzen.

F: Welche Sonden werden in Koordinatenmessgeräten häufig verwendet?

A: Tastsonden, optische Sonden und Lasersonden werden in Koordinatenmessgeräten am häufigsten verwendet. Diese können je nach erforderlicher Messaufgabe mit unterschiedlichen Sondenspitzen ausgestattet sein. So können beispielsweise hochpräzise Messungen mit Tastsonden durchgeführt werden, während berührungslose Messungen empfindlicher Oberflächen mit optischen Sonden durchgeführt werden, die Teil fortgeschrittener KMG-Typen sind.

F: Wie lässt sich die CNC-Technologie in Koordinatenmessgeräte integrieren?

A: Mithilfe der CNC-Technologie (Computerized Numerical Control) können KMG-Maschinen automatisiert werden, sodass alle Messungen automatisch durchgeführt werden. Dies spart Zeit und gewährleistet zudem Genauigkeit im Vergleich zu manuellen Messvorgängen. CNC ist dort anwendbar, wo Präzision, Konsistenz und Wiederholbarkeit erforderlich sind.

F: Welche Art von Vorrichtungen werden für eine Koordinatenmessgerät-Maschine benötigt?

A: Vorrichtungen halten das Werkstück während des Messvorgangs fest. Sie sollten der Geometrie und dem Materialtyp des zu messenden Objekts entsprechen. Vorrichtungen müssen stabil genug sein, um die Maschinenwerte nicht zu beeinträchtigen, aber starr genug, um echte Werte zu liefern, insbesondere bei Blechteilen oder komplexen Baugruppen, die ein hohes Maß an Genauigkeit erfordern.

F: Welche sind die High-End-KMG-Modelle von Zeiss?

A: Es gibt mehrere Spitzenmodelle von Zeiss, die für verschiedene Präzisionsmesszwecke gedacht sind. Dazu gehören Zeiss Prismo Fortis, Zeiss MMZ G, Zeiss Micura, Zeiss Xenos und nicht zuletzt Zeiss Contura, das über spezielle Funktionen wie einen großen Messbereich usw. verfügt und für den Einsatz in verschiedenen Branchen wie der Automobilindustrie konzipiert ist, wo hochgenaue Messungen wiederholt über große Entfernungen innerhalb kurzer Zeit durchgeführt werden müssen.

F: Gibt es spezielle Koordinatenmessgeräte für optische Messungen?

A: Ja, tatsächlich. Es gibt spezielle Koordinatenmessgeräte (KMG), die speziell für optische Messungen entwickelt wurden. Beispiele für solche Maschinen sind Zeiss O-Detect und Zeiss Caleno, die hochentwickelte optische Sonden verwenden, mit denen sich Messungen an komplizierten Details ohne physischen Kontakt durchführen lassen. Daher sind sie ideal für zerbrechliche oder hochdetaillierte Komponenten.