Vielpunktmessung zur Bestimmung von Mikromerkmalen an Werkzeugen Dr.-Ing. habil. Ralf Christoph, Werth Messtechnik GmbH Giessen

Transkript

1 Vielpunktmessung zur Bestimmung von Mikromerkmalen an Werkzeugen Dr.-Ing. habil. Ralf Christoph, Werth Messtechnik GmbH Giessen

2 Inspector Multisensor-Koordinatenmessgerät mit Bildverarbeitung und Laser VT-A _D

3 Werth - Produktspektrum Optisch taktil optisch-taktil tomografisch MPE E von 5 µm bis 0,15 µm Messbereiche von 50x50mm bis 3500x1500x800mm VT-A _D

4 Werkzeugmessprogramm VT-A _E

5 Bohrer, Stufenbohrer und Formwerkzeuge

6 Werth Nanomatic Das fertigungstaugliche Werkzeugmessgerät für die Messung von Mikrowerkzeugen Werkstatttaugliche Konstruktion Einfach und schnell zu bedienen 10µm 20mm Bauteildurchmesser Messung von Rundlauf, Durchmesser, Hüllkontur Werkzeughalter mit V Nut (keine Fehler durch Spannmittel) Messzeiten von 1 3 Minuten MPE: E1=(1,8+L/200)µm, E2=(2,0+L/150)µm Werth Messtechnik GmbH Siemensstr Giessen Germany Tel. +49 (0) Fax +49 (0)

7 Werth Scope-Check V Das fertigungstaugliche Multisensor-Koordinatenmessgerät für die Messung von Werkzeugen Grundgerät aus Hartgestein Mechanische Präzisionslager Werkstatttaugliche Konstruktion Konturbildverarbeitung (inkl. Filter) Taumelkorrektur Temperaturkompensation Flatlight Rückführbare Längenmessabweichung MPE : E1=(1,5+L/200)µm, E2=(1,9+L/150)µm, E3=(2,9+L/100)µm

8 Werth Video-Check V-HA Das weltweit genaueste Multisensor-Koordinatenmessgerät für die Messung von Werkzeugen Hochgenauer, massiver Granitaufbau Schwingungsarme Präzisionsluftlager Maßstabsauflösung von 10 nm Konturbildverarbeitung (inkl. Filter) Taumelkorrektur Temperaturkompensation Flatlight Querkraftfreie Antriebseinkopplung Rückführbare Längenmessabweichung unidirektional : E1=(0,25+L/900)µm bidirektional : E1=(0,5 + L/900)µm E2=(0,7+L/600)µm, E3=(1,5+L/500)µm

9 Multisensorik VT-A _E

10 Bildverarbeitung Originalbild Digitalbild Pixelkontur Subpixelkontur Ausgleichselement Ausgleichselement im Originalbild VT-A _D

11 Kopfgeometriemessung mit Bildverarbeitung

12 Hüllkonturscanning mit Taumelkorrektur Taumelkontur durch Korrektur der Einzelbilder entsprechend der Drehstellung

13 Hüllkonturscanning Ergebnis: Abweichung zum Soll

14 3D Hüllkontur Knochenfräser

15 3D Hüllkontur Auswertung der Hüllkontur

16 Fokusverfahren VT-A _E

17 Fokusverfahren - Schneidkantenverlauf eines Mikroschneidwerkzeugs im Raum VT-A _E

18 Fokusverfahren - Fokusvariation (3D-Patch) VT-A _E

19 Fokusvariation 3D-Patch Messung Wendeschneidplatte

20 Foucaultlaser Bildverarbeitungssensor Laser-Licht Foucaultsche Schneide Strahlenteiler 2 Differenz-Diode A: positive Abstandsabweichung B: keine Abstandsabweichung C: negative Abstandsabweichung Z A A B C Differenzsignal B A C Abstandsabweichung VT-A _D

21 Spanraummessung

22 Messung Wendeschneidplatte

23 Multisensor-Scanning einer Schneidkante

24 Mehrdimensionale Abstandssensoren Kamera Projektor Laserlichtschnitt Streifenprojektion Fotogrammetrie Fokus Variation Konfokale Mikroskopie VT-A _D

25 Konfokaler Sensor NFP VT-A _E

26 Messung Gewindebohrer mit NFP

27 Schneidkantenmessung mit NFP

28 Geometrie-, Form- und Rauheitsmessung mit einem Sensor Nano Focus Probe Form- und Geometriemessung Farbkodierte Abweichungsdarstellung und Bestimmung von Maßen an der Schneidkante

29 Werth Nano Focus Probe Wendeschneidplatte Rauheitsmessung

30 Werth 3D - Fasertaster Funktionsprinzip z- Auslenkung gemessen mit Abstandssensor BV Sensor Abstandssensor x-/y- Auslenkung gemessen mit Bildverarbeitung Fasertaster in Nulllage Fasertasterelement Flexible Taststiftbefestigung Werkstück Fasertaster ausgelenkt L Bewegungsrichtung

31 Werth 3D Fasertaster

32 Werth Fasertaster WFP Dimensionsvergleich Fasertaster - Kopfhaar Haar Fasertaster VT-A _D

33 Werth 3D - Fasertaster Antastabweichung Abweichung in µm _ Messpunkt

34 Werth Fasertaster Hinterschliffmessung

35 Rauheitsmessung mit WFP Wiederholbarkeit Profil X Profil VII Profil VIII Profil VI Höhenprofil Normal 2 2mm ~2000 Punkte WERTH (19µm Faser) 0,895 in mm 0,890 0,885 1,2 Rauhprofil Normal (Tencor 2mm 50Hz) 0,8 0,4 0 Reihe1 Reihe2 Reihe3 Reihe4 Reihe5

36 Koordinatenmesstechnik mit Röntgentomografie

37 Werth TomoScope HV Compact Koordinatenmessgerät für größere Teile bis ca. 350 mm 225 kv für dichtere Materialien VT-A _D

38 Werkzeugmessung mit CT Mikrofräser farbcodierte Abweichung gegen CAD

39 - Unterschiedliche Anwendungen erfordern unterschiedliche Sensoren - Multisensorkoordinatenmessgeräte bieten dafür häufig die optimale Lösung VT-A _E