3D Metrology Gear Metrology Optical High Speed Scanning Computed Tomography. Aktuelle Messtechnologien Andrew Jeschke, WENZEL Präzision GmbH

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1 3D Metrology Gear Metrology Optical High Speed Scanning Computed Tomography Aktuelle Messtechnologien Andrew Jeschke, WENZEL Präzision GmbH

2 Themenüberblick 1. Einführung 3D Messtechnik 2. Vorstellung der WENZEL Group 3. Aktuelle Messtechnologien Page 2

3 1. Einführung 3D Messtechnik Warum 3D Messgeräte? Stetig steigende Komplexität der Bauteile Umfangreiche Dokumentationspflicht Überprüfen und Voreinstellen der Fertigungsmaschinen Eingriffsgrenzen erkennen und Maßnahmen ergreifen Ausschussminimierung Page 3

4 1. Einführung 3D Messtechnik Warum 3D Messgeräte? Schnelleres Messen spart Zeit und (Personal-)Kosten Qualität der Werkstücke in der Produktion werden optimiert Statistische Auswertung Produkte und Prozesse werden verbessert Gesamteffizienz und Rentabilität werden erhöht Page 4

5 1. Einführung 3D Messtechnik Warum 3D Messgeräte? Im Gegensatz zu Produktionsmaschinen erscheinen Messmaschinen auf den ersten Blick als reiner Kostenfaktor. ABER: Messmaschinen sind wertschöpfend Page 5

6 1. Einführung 3D Messtechnik Welche weiteren Vorteile bieten die Koordinatenmessgeräte? Einmaliges rechnerisches Ausrichten eines Werkstückes vor der Messung Geometrische Elemente und Freiformflächen können µ-genau vermessen werden Maß, Form und Lage der Elemente können bestimmt Das einmal erstellte Messprogramm kann immer wieder verwendet werden Knopfdruck genügt Die Auswertung der Messung erfolgt automatisch tabellarisch oder graphisch Page 6

7 1. Einführung 3D Messtechnik Welche weiteren Vorteile bieten die Koordinatenmessgeräte? Ermittlung der Versatzdaten von Elektroden mittels Postprozessor und Nullspannsystemen CAD Daten können eingelesen und als Solldaten verwendet werden Mit Hilfe von CAD Daten können Offline Programme geschrieben werden Werkstücke können digitalisiert werden Reverse Engineering Page 7

8 1. Einführung 3D Messtechnik Was können wir mit KMGs erfassen? Regelgeometrieelemente Freiformflächen Page 8

9 1. Einführung 3D Messtechnik Mathematische Erfassung, Berechnung, Auswertung am Beispiel Kreis nach Einfache Anwahl der Erfassung über das GUI der Software Page 9

10 1. Einführung 3D Messtechnik Page 10

11 1. Einführung 3D Messtechnik Anforderungen einer Messaufgabe z. B. Dimension des Werkstückes, Erreichbarkeit und Zugänglichkeit der zu messenden Elemente, Art der Messung Serie, Erstbemusterung, Analyse- Einzelmessung, geforderte Genauigkeit/Toleranzen, Messgeschwindigkeit, Geometrie des Bauteils, Material des Bauteils Suche nach dem µ Page 11

12 1. Einführung 3D Messtechnik Page 12

13 2. WENZEL Group Präzision auf Erfolgskurs Größtes Familienunternehmen der Branche Koordinaten- und Verzahnungsmesstechnik, Computertomographie sowie Highspeed Messund Digitalisiersysteme Messlösungen für alle Anwendungsgebiete von kleinen Zahnrädern bis Großgetrieben Gesamtfläche: m² davon Gebäude: m² davon klimatisiert: m² Page 13

14 Basismaterial Nr. 1 für die Messtechnik: Granit Stammwerk Tochterunternehmen Service- und Vertriebspartner Page 14

15 Der Weg des Granits Johannesburg Antwerpen Groß-Bieberau Wiesthal Wiesthal Johannesburg Page 15

16 Granit: KMG Material Nr. 1 Bei WENZEL wird standardmäßig Granit verwendet. Obwohl Aluminium das Gefühl erzeugt, leichter zu sein, ist sein spezifisches Gewicht in Wirklichkeit kaum geringer als Granit. Allerdings ist der Ausdehnungskoeffizient von Aluminium fast viermal größer. Page 16

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18 3. Aktuelle Messtechnologien WENZEL Produktportfolio im Überblick (1/2): WENZEL Portalmessgeräte für die Produktionsüberwachung, Qualitätssicherung, Prototypenentwicklung und Reverse Engineering WENZEL Horizontalarm Messgeräte für Einzelteil- und produktionsbegleitende Serienmessungen und Bauteilanalysen Page 18

19 3. Aktuelle Messtechnologien WENZEL Produktportfolio im Überblick (2/2): WENZEL exact Industrielle Computertomographen für die berührungslose und zerstörungsfreie Analyse von Bauteilen mit äußeren und inneren Strukturen in der Mess- und Prüftechnik WENZEL Verzahnungsmessgeräte Gezielt entwickelt zur Prüfung von Verzahnungen und rotationssymmetrischen Bauteilen WENZEL CORE Optische High Speed Scanning Messsysteme für den Einsatz in der direkten Produktionsumgebung Page 19

20 Anwendungsbeispiele Dreh- und Frästeile Page 20

21 LH Portalmessgeräte Schnell und einfach zu exakten Messergebnissen Hohe Präzision Hohe Genauigkeit durch identisches thermisches Verhalten aller Achsen Exakte Positionierung durch hochauflösende Maßstäbe Langlebigkeit Faltenbalg-Abdeckungen zum Schutz vor Verschmutzung Innovative Antriebs-, Lager- und Führungstechnologien für geringen Materialverschleiß Hochwertige Komponenten sichern hohe Maschinenlaufzeiten Anwendungs- und Serviceflexibilität Einfache Nutzung des multifunktionalen Handbedienpults Gut zugängliche Austauschkomponenten Hohe Ersatzteilverfügbarkeit durch große Fertigungstiefe Optionale Ausrüstung mit aktiver Dämpfung sowie automatischer Temperaturkompensation Page 21

22 WENZEL Koordinatenmesstechnik Große Koordinatenmessgeräte Page 22

23 Sensorik für Koordinatenmessgeräte Wie können wir Elemente mit KMGs erfassen? Taktil (berührend) schaltend (Einzelpunkte) scannend (viele Punkte) Optisch (berührungslos) Abstandssensoren (laserbasiert) Bildverarbeitungssensoren Streifenprojektion Welche Anforderungen stellt Ihre Messaufgabe? Page 23

24 Aufnahmeköpfe und Messtaster PH10T/PH10M Motorischer, indexierbarer Dreh-/Schwenkkopf. PH10M: Schneller Messtasterwechsel (Autojoint) mit den entsprechenden Wechselsystemen. PH20 Effiziente Gesamtlösung zum Messen von 3D- und Prismatischen Bauteilen, bei der mittels Kopfantastungen viele Punkte in kürzester Zeit aufgenommen werden können. REVO Das revolutionäre 5-Achs- Messtastsystem liefert gemeinsam eine extrem hohe Scangeschwindigkeit und Messflexibilität, die für einen hohen Messdurchsatz sorgt. TP20 Äußerst robuster und flexibel schaltender Messtaster. TP200 Schaltender, elektronischer Messtaster mit Tastereinsatzmodul. Besonders geeignet für Messaufgaben mit engen Messtoleranzen für 3D Freiformflächen sowie mit langen Tastereinsatzkonfigurationen. SP25M Kompaktes und vielseitiges Tastsystem für den scannenden und schaltenden Einsatz. SP600 Universeller und robuster Taster mit Scanning- und schaltender Funktion. Ideal zum Scannen von Formen und feinsten Flächendetails. Page 24

25 REVO Das revolutionäre 5-Achs-Messtastsystem Extrem hohe Scangeschwindigkeit und Messflexibilität, die für einen hohen Messdurchsatz sorgt. Page 25

26 Optische Sensoren made by WENZEL Streifenlichtprojektions- und Bildverarbeitungssensor PHOENIX 3D Linienscannner Shapetracer Page 26

27 WENZEL Verzahnungsmesstechnik Typische Bauteile für Verzahnungsmessmaschinen Page 27

28 WGT Serie Basisausstattung Übersicht WGT 280 Max Ø: 280 mm Max. Radbreite: 500 mm Max. Tischbelastung: 50 kg WGT 600 Max Ø: 600 mm Max. Radbreite: 650 mm Max. Tischbelastung: 400 kg WGT 850 Max Ø: 850 mm mit Gegenhalter 1000 mm ohne Gegenhalter Max. Radbreite: 800 mm Max. Tischbelastung: 1000 kg Größe des Messbereichs WGT 400 Max Ø: 400 mm Max. Radbreite: 500 mm Max. Tischbelastung: 180 kg WGT 1200 Max Ø: 1200 mm mit Gegenhalter 1600 mm ohne Gegenhalter Max. Radbreite: 1000 mm Max. Tischbelastung: 3000 kg Page 28

29 WENZEL Computertomographie Typische Bauteile für die exact M Workstation Page 29

30 Anwendungsbeispiel Stanzteilhersteller und Werkzeugbauer Kontaktteile für die Automobilindustrie und die Hochtechnologie-Branchen Elektronik und Telekommunikation. Page 30

31 WENZEL Computertomographie Berührungslose und zerstörungsfreie 3D-Messmethode Messung von internen und externen Strukturen Material- und Geometrieinformationen mit einem Scan Schnelle Datenerfassung und hohe Datendichte Granitbasierte Präzisionsmechanik aus eigener Fertigung Page 31

32 WENZEL Computertomographie exact M Bauteile aus Metall, Multimaterialien bis hin zu großen Kunststoffbauteilen exact S Kleine Bauteile bis hin zu Mikrobauteilen exact XS Kleine Kunststoffbauteile Page 32

33 Optisches High Speed Scanning Typische Bauteile Page 33

34 Optisches High Speed Scanning CORE - Messen mit Lichtgeschwindigkeit CORE DS CORE M Blades bis 450 mm Blades bis 1500 mm, Blisks Page 34

35 Top Referenzen... in der Automobilindustrie Page 35

36 Top Referenzen... in der Automobilzuliefererindustrie Page 36

37 Top Referenzen... in der Luft- und Raumfahrtindustrie Page 37

38 Top Referenzen... aus anderen Industriezweigen Page 38

39 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Page 39