„Diese Messwerte sind ein echtes Kaufargument“

Es handelt sich um die aktuelle Generation der Xenos-Baureihe und das genaueste Messgerät seiner Größenklasse, das Zeiss in Oberkochen produziert und seit 2021 beim Werkzeugmaschinenhersteller Röders in Soltau zwischen Hannover und Hamburg steht. Einige neue Features hat Zeiss in diese Xenos verbaut. „Highlight sind natürlich die unseres Wissen erstmals verbauten Linearmotoren, die zudem in diesem großen Koordinatenmessgerät die Y-Achse beidseitig antreiben und nicht mehr auf Tischhöhe und einseitig, wie noch bei der Prismo-ultra-Serie.“ Das neue Konzept, so die Erfahrung von Anwendungstechniker Sven Faber, sei damit nochmal deutlich stabiler konstruiert und damit für die Aufnahme von noch präziseren Messwerten verantwortlich. Denn speziell das Kippmoment von der Traverse auf die Linearantriebe würde beim Beschleunigen und Bremsen gegen Null gehen, weil Zeiss mit der Neukonstruktion die Aufbauhöhe und damit den Hebelarm zwischen Traverse und Linearantrieben minimiert, also egalisiert hat, erklärt Sven Faber einen entscheidenden Unterschied zwischen Prismo ultra und Xenos. Regelmäßig können so Testbearbeitungen, beispielsweise Stanzformen von Joghurtbechern oder eben auch die entscheidenden Maschinenkomponenten der Röders-Maschinen absolut zuverlässig mit unter 1 µm Toleranz gemessen, dokumentiert und freigegeben werden.

„Wir messen Toleranzvorgaben vom Kunden mittlerweile unter 0,8 μm, teilweise sogar 0,3 μm. Denn je exakter ein Werkzeug gefertigt ist, desto länger bleibt es im Einsatz. Und je genauer das Messsystem misst, umso mehr Toleranz bleibt für die Fertigung. Die Xenos ist für uns eine große Erleichterung“, sagt Sven Faber. „Wir kriegen damit exakte, sichere Ergebnisse nach nur einem Messdurchgang. Das spart uns Messtechnikern eine Menge Zeit. Keine andere Messmaschine kann das so leisten.“

Für ihn ist das Highend-Messgerät die ideale Ergänzung zur bestehenden, bereits 2011 installierten Zeiss Prismo ultra. Viele Messungen, inklusive der Eingangskontrolle finden nach wie vor auf letzterem statt – gerade, wenn es darum geht, Teile in großer Zahl zu messen.

Für die zuverlässig hohe Messgenauigkeit hat Röders aber auch einiges getan: Die Messräume sind exakt temperiert. Speziell der Raum, in dem die Xenos untergebracht ist, wurde mehrfach optimiert und hält nun auf 5/100stel Grad genau die 22,00°C. „Wir haben die Luftzuführungen und Absaugungen nochmal optimiert. Diese Wirkung können wir nach wie vor mit unseren Normmessteilen regelmäßig überprüfen und dokumentieren“, betont Sven Faber. Die Prismo ultra verwendet Röders heute vor allem für viele Standardaufgaben. Die Xenos kommt zum Einsatz für das Vermessen von Maschinentischen, Lagersitzen, Schiebern, Rundachsen oder den Flächen an den Führungswagen. „Beste Erfahrungen haben wir mit den Messwerten der Xenos vor allem dort gemacht, wo der Rundlauf von Achsen und Spindeln natürlich perfekt sein muss. Gerade dort müssen die Anschluss- und Laufflächen natürlich auch perfekt sein“, erklärt Jürgen Röders die Ansprüche an die Bauteilbearbeitung und die Messtechnik.

Die Xenos kommt vor allem dann zum Einsatz, wenn einzelne Teile mit besonders hohen Genauigkeitsanforderungen geprüft werden müssen. „Die Xenos ist aufgrund ihres stabilen Aufbaus in der Lage, die Positionierung der Taster besser zu gewährleisten als andere Messmaschinen“, erklärt Sven Faber. „Dazu kommt, dass nicht das ganze Portal bewegt wird, sondern nur oberhalb der Y-Achse eine Bewegung stattfindet, so dass ich insgesamt ein viel besseres Streuverhalten habe als bei anderen Messmaschinen.“ Auch in der Entwicklung freut man sich bei der Röders GmbH über die neue Xenos. „Für die Weiterentwicklung unserer Maschinen ist es entscheidend, dass wir Abweichungen bei unseren Bauteilen bis in den Submikrometerbereich zuverlässig feststellen können. Dafür ist die Xenos von Zeiss ein hervorragendes Hilfsmittel“, erklärt Silke Cohrs, Leiterin Entwicklung Präzision-HSC-Maschinen bei der Röders GmbH. Kunden, die überlegen, bei der Röders GmbH eine Maschine zu beauftragen, haben ein berechtigtes Interesse, sich darüber zu vergewissern, dass die Maschine die Toleranzen einhält, die für ihre Anwendung gefordert sind. „In der Vergangenheit kam es da schon mal zu Diskussionen“, berichtet Silke Cohrs, zum Beispiel, „wenn Kunden unsere Messungen von externen Prüflaboren prüfen lassen. Die können aber unter Umständen gar nicht die erforderliche Präzision leisten, was dann zu Irritationen führt.“ Seitdem Röders aber die Zeiss Xenos hat, reicht es dagegen oft, wenn der Kunde ein Kalibrierungsprotokoll der Messmaschine bekommt, das die Genauigkeit attestiert: „Da werden die Ergebnisse in der Regel sofort uneingeschränkt akzeptiert“, sagt Silke Cohrs. „Für den Kunden ist so ein Messprotokoll dann oft sogar eine wichtige Grundlage für seine Kaufentscheidung.“

Und Jürgen Röders ergänzt: „Mit der Xenos können wir eindrücklicher als je zuvor nachweisen, welche Präzision wir auf unseren Maschinen erreichen. Das wirkt sich mehr denn je direkt auf unseren Geschäftserfolg aus.“ Für die erreichbare Präzision, so der Geschäftsführer,  sei auch die Messstrategie entscheidend. „Deshalb nehmen wir viel mehr Messpunkte auf, als eigentlich nötig wären, und nehmen daraus den Mittelwert.“ Durch dieses Oversampling können die Toleranzen noch besser, noch kleiner sein – und damit die Messgenauigkeit maximiert werden, erklärt Jürgen Röders. „Nur so – und ausschließlich mit taktilem Messen – kriegen Sie Regelgeometrien und Passungen sehr gut unter 1 µm gemessen und dokumentiert. Mit Bildverarbeitung schaffen Sie das nicht“, weil vor allem der Blickwinkel ein entscheidendes Kriterium ist – beispielsweise bei der Rundheitsmessung, erklärt Jürgen Röders sein 1x1 der Messtechnik. Denn entsprechende Auswertungen im Vergleich mit konfokalen Streifenmessgeräten hätten in punkto Präzision immer wieder zum taktilen Messen zurückgeführt. 

Seit über 40 Jahren setzt die Röders GmbH auf die Messtechnik von Zeiss. „Die hochpräzise Messtechnik von Zeiss hat uns deutlich geholfen, schon vor über 20 Jahren das Hochgeschwindigkeitsfräsen auf unseren Werkzeugmaschinen zu realisieren.“ Weil beim Hochgeschwindigkeitsfräsen schon immer besondere Präzision gefordert war, betont Jürgen Röders. Deshalb sei auch schon frühzeitig die Prismo SACC angeschafft worden, der dann später eine  Prismo ultra und schlussendlich Xenos zu Seite gestellt wurde. „Das ist auch eine Investition, die sich absolut ausgezahlt hat. Denn sie kann die sinkenden Toleranzen bis heute mitskalieren.“ Für spezielle Anwendungen ergänzte Röders die Messtechnik 2021 mit dem High-End-Messgerät Xenos. „Für mich war Zeiss da als Zulieferer erneut gesetzt“, sagt Jürgen Röders. „Denn erstens überzeugen uns die Software und die Bedienung – da sparen wir eine Menge Zeit für Mitarbeiterschulungen – und zweitens ist die Xenos einfach die Referenz, wenn es um das Messen im Submikrometerbereich bei einem Messvolumen von fast einem Kubikmeter geht.“ Noch mehr Infos zum Koordinatenmessgerät Xenos liefert Zeiss hier auf der Website.