3D-genaue Gussteile

Anbieter zum Thema

Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG

GWJ Technology GmbH

Bechtle PLM Deutschland GmbH

Möller Horcher Public Relations GmbH

ACTech GmbH

Wichtige Daten für das Reverse-Engineering von Gussteilen

Auch als Datenlieferant für das Reverse-Engineering wird das optische 3D-Mess-System bei der ACTech erfolgreich eingesetzt. Alte und nicht mehr funktionsfähige Komponenten, beispielsweise von Oldtimer-Motoren, werden gescannt und anschließend wird das Polygonnetz als Datensatz in beliebige CAD- Systeme exportiert. Dort bilden die Polygonnetze dann die Konstruktionsgrundlage für Repliken, die anschließend mit den ACTech- Technologien gegossen werden können. Die Eigenschaften der neuen Gussteile entsprechen dabei zu einhundert Prozent dem Original. Von dieser Methode profitieren nicht nur die Industrie oder Oldtimer-Freunde, sondern auch die Kultur: Im Jahr 2005 wurde der einmalige Nachguss der Schiller-Kolossalbüste von Johann Heinrich von Dannecker realisiert. Diese Gipsbüste aus dem Jahr 1805 war bis zu diesem Zeitpunkt noch nie in Bronze gegossen worden – sie konnte aufgrund ihrer Empfindlichkeit nicht direkt für die Abformung einer Gussform genutzt werden. So wurde das Original mit dem mobilen optischen Mess-System direkt im Museum in Weimar berührungsfrei gemessen. In nur vier Stunden entstand ein Datensatz, der später im CAD die Basis für die Formkonstruktion bildete – und den Abguss in hervorragender Qualität erlaubte. Im Schillerjahr 2005 spendete die ACTech die Büste der „Stiftung Weimarer Klassik und Kunstsammlungen“ zum Wiederaufbau der Anna Amalia Bibliothek – und zwar nicht verkleinert, wie dies bei herkömmlichen Repliken durch den Schwundfaktor üblich ist, sondern in Originalgröße.

Taktile 3D-Koordinatenmessmaschine für alle Gussteile

Neben dem 3D-Mess-System von GOM werden zwei CNC-gesteuerte 3D-Koordinaten-Messmaschinen der Firma Hexagon genutzt. Diese Messmaschinen, die mit einer Genauigkeit von 1,9µm +l/300mm arbeiten, werden hauptsächlich bei der Fertigteilmessung in der Endkontrolle, in Form von Erstmusterprüfberichten und Kundenprüfberichten eingesetzt.

Durch den Einsatz eines Drehschwenkkopfs der Firma Renishaw mit dem taktilen Tastsystem TP-200 ist es in Verbindung mit Tasterverlängerungen und einer Tasterwechselbank möglich, das gesamte Spektrum der hergestellten Gussteile zu messen. Die äußerst leistungsfähige Mess- und Auswertesoftware PC-DMIS erlaubt eine effektive Programmierung gegen CAD-Nominaldaten. Das Messen gegen CAD-Daten erhöht vor allem deshalb die Genauigkeit, weil auch an beliebig gekrümmten Flächen die erste Antastung immer in Vektorrichtung erfolgt und somit eine sichere Tasterradiuskorrektur im System erfolgt. Zur Effektivitätssteigerung wurden Offline-Arbeitsplätze eingerichtet. Die Software erlaubt eine gute Offline-Programmierung, so dass Messprogramme vorbereitet werden können und die Maschinenkapazität genutzt wird, um die engen Liefertermine halten zu können. Durch eine parallele Vorbereitung oder Auswertung weiterer Projekte entstehen deutliche Zeitvorteile im Prozess. Derzeit werden jährlich circa 400 Messprojekte auf den 3D-KMM, mit Stückzahlen von 1 bis 50 realisiert.

Weiterer Ausbau der Fertigungsmesstechnik

Besonders das optische Mess-System liefert bei der ACTech einen wichtigen Beitrag, die dimensionelle Qualität zu verbessern und kurze Liefertermine einzuhalten. Da die Prüfungen direkt im Prozess stattfinden, erkennen die verantwortlichen Mitarbeiter rechzeitig, wo Anpassungen oder Korrekturen notwendig sind. So können wichtige Kapazitäten und Fertigungszeit eingespart werden. Die Abrundung der Prozesskette bis zur maßlichen Endprüfung und deren Dokumentation in Form von Erstmusterprüfberichten bzw. Prüfberichten nach Kundenforderungen ist selbstverständlich.

Auch durch die Nutzung modernster Mess- und Auswertesoftware auf der Basis von CAD-Daten und durch den parallelen Einsatz von Online- und Offline-Stationen wurden die Effektivität, die Reaktionsfähigkeit und die zeitnahe Bearbeitung in der Fertigung verbessert. Angesichts ihrer Bedeutung für den gesamten Fertigungsprozess und der hohen Akzeptanz im Unternehmen ist es für die ACTech nur konsequent, die Abteilung 3D-Koordinatenmesstechnik weiter auszubauen. So wurde die vorhandene Messtechnik bereits durch ein Kontur- und Rauheitsmessgerät von Taylor Hobson und um ein Höhenmessgerät der Firma Mahr mit entsprechender Hartgesteinmessplatte erweitert. Die Anschaffung weiterer hochmoderner Koordinatenmesstechnik ist schon geplant. In diesem Zuge soll auch das Team der Abteilung 3D-Koordinatenmesstechnik weiter vergrößert werden, die neuen Mitarbeiter erwarten internationale Herausforderungen, attraktive Arbeitsbedingungen und ein familienfreundliches Umfeld.

Neben einem umfangreichen Bildungsangebot ermöglicht die ACTech ihren Spezialisten die Mitwirkung in verschiedenen Fachgremien und in Forschungsvorhaben unter anderem zur Nutzung der Computertomographie für die dimensionelle Prüfung. Dies soll dazu beitragen, die messtechnischen Möglichkeiten weiter zu vervollkommnen – innovationsmüde ist man in Freiberg noch lange nicht.

*Dipl.-Ing. Andreas Knoch, Projektleiter Messtechnik, ACTech GmbH

(ID:340036)