Präzises Messen beim Drehen und Fräsen

Komponenten wie die von Tries entwickelten, hochkomplexen Ventile und Steuerblöcke stellen höchste Ansprüche an die Bearbeitungsgenauigkeit der etwa 30 Werkzeugmaschinen in Ehingen. „Die Maschinen werden zunehmend komplexer und teurer, da wird es immer wichtiger, sie möglichst durchgehend produzieren zu lassen“, erläutert Matthias Bachhofer, Technischer Produktionsleiter bei Tries. „Eine mannarme oder gar mannlose Fertigung macht nur Sinn, wenn die Teile laufend überprüft und kritische Maße gemessen werden.“ Deshalb wurde eine wachsende Anzahl an Maschinen mit Messsystemen ausgerüstet, die im Prozess messen und gegebenenfalls eine Bearbeitung abbrechen oder Parameter korrigieren können.

Bereits seit mehreren Jahren vertraut Tries auf die Produkte von Blum-Novotest. Vor allem auf den Drehmaschinen kommen Messtaster zum Vermessen der Werkstücke zum Einsatz, auf Fräsmaschinen neben Messtastern auch Lasermesssysteme oder Tastköpfe zur Werkzeugmessung und -überwachung.

Eine typische, automatisierte Maschine für die mannlose Bearbeitung kleiner, komplexer Teile ist die DMG Mori Sprint 65. Sie ist mit einem Stangenlader für Drei-Metermaterial ausgerüstet und wird zur Fertigung von Ventilgehäusen genutzt. Der dort eingesetzte Messtaster ist ein TC54-10 T, wobei das T für Turning steht. Es handelt sich um eine spezielle Variante für den Einsatz in Drehmaschinen, die besonders robust und für die extremen Geschwindigkeiten und Bedingungen in Drehmaschinen ausgelegt ist. Ein weiteres Highlight des Messtasters ist das planverzahnte shark360-Messwerk. Dank der mit 2000 Millimetern pro Minute sehr hohen Antastgeschwindigkeit werden kürzeste Messzeiten und ein hoher Durchsatz realisiert.

Für größere Bauteile betreibt Tries eine DMG Mori CTX beta 1250 TC 4A, auf der beispielsweise Drehdurchführungen hergestellt werden. Bei der Werkstückmessung setzt der Hersteller von Hydraulikelementen auf den Funkmesstaster TC60. Dieser eignet sich aufgrund der eingesetzten BRC-Funktechnologie für das kombinierte Dreh-Fräszentrum, da er trotz fehlender Sichtverbindung – verursacht durch den großen Schwenkkopf – die Signale zuverlässig vom Messtaster zum Empfänger überträgt. Zudem ist er für Messgeschwindigkeiten bis zu 3000 Millimetern pro Minute und raueste Bedingungen ausgelegt. Er eignet sich daher für die Serienfertigung.

Auf den Maschinen sind Standardmesszyklen vorinstalliert, die der CNC-Programmierer aufrufen kann, um Messungen zu initiieren. Alternativ wird mit den Quickstart-Zyklenpaketen eine erweiterte Sammlung an Messzyklen angeboten, deren Funktionalität weit über Standardprogramme hinausgeht und somit auch den hohen Anforderungen der Dreh-Fräszentren, wie sie bei Tries genutzt werden, gerecht werden. Die Quickstartzyklen erlauben Messungen an beiden Spindeln der Maschinen, was sonst nicht möglich wäre. Dabei bieten die Zyklen sehr schnelle Messvorgänge – sehr wichtig, um den gewünschten Maschinendurchsatz zu erreichen.

Die Messaufgaben der Tastsysteme sind vielfältig, so wird vor der Bearbeitung großer Dreh- und Frästeile automatisch der Werkstücknullpunkt bestimmt und an die Maschine übertragen. Ob ganze Ventilblöcke oder kleine Ventilhülsen – nach der Fertigung werden regelmäßig an nahezu allen Bauteilen Maße überprüft, um die gleichbleibende Qualität zu gewährleisten.

Mit Lasercontrol-Messsystemen von Blum sind fast alle Fräsmaschinen bei Tries ausgestattet. Beim Fertigen sind die Lasermessgeräte unverzichtbar. Nach jeder Bearbeitung wird das Werkzeug gemessen, um eventuellen Werkzeugbruch zu entdecken. Ergänzt wird das Portfolio verschiedener Messtaster und Lasermesssysteme durch zwei Werkzeugmesstaster Z-Nano, die an einem Matec-Bearbeitungszentrum mit zwei Arbeitstischen eingesetzt werden. So kann an einem Tisch bearbeitet werden, während auf der anderen Seite auf- und abgespannt wird. Auch der Z-Nano erlaubt sehr hohe Antastgeschwindigkeiten, um die Messzeiten kurz zu halten.

Aufgrund der Erfahrungen mit der Fertigungsmesstechnik hat Tries beschlossen, auf Neumaschinen nur noch Messsysteme von Blum-Novotest einzusetzen. „Schließlich ermöglichen uns Messungen mit Blum-Produkten eine signifikante Zeiteinsparung. Das Messen ist in der Bearbeitung integriert und läuft ohne Eingriffe von außen“, unterstreicht Matthias Bachhofer. „Das bringt nicht nur Qualitätsvorteile, sondern macht die Fertigung auch sehr viel produktiver. Die Qualität der Blum-Produkte überzeugt uns.“