Welchen messtechnischen Mehrwert bringt die Digitalisierung?

Die 34. Fachmesse für Qualitätssicherung öffnet vom 3. bis 6. Mai die Tore auf dem Stuttgarter Messegelände: Die Aussteller unter anderem auch umfangreiche Fertigungsmesstechnik. Vorab erklären vier Experten Hermann Diebold, Winfried Weiland, Benoit Defrasne und Stefan Summer das Potenzial der Digitalisierung in der Messtechnik. 

Hermann Diebold, Geschäftsführer der Diebold GmbH in Jungingen, erklärt: „Welches Potenzial in der Digitalisierung steckt, haben wir zu Jahresbeginn schon in unserem nochmal verfeinerten Schrumpfgerät US 1100 Tubechiller gezeigt. Das erste Schrumpfgerät mit Pyrometer-Technologie, also Temperaturmessung für einen tatsächlich vollautomatischen Schrumpf- und Kühlvorgang auf Knopfdruck. Um dabei den Wärmegang sauber steuern, aufnehmen und dokumentieren zu können, müssen die Sensoren 100 % an der richtigen Stelle sitzen. Mechanik und Elektronik haben unsere Programmierer und Elektroniker schon in dem Schrumpfgerät ideal kombiniert und jetzt mit einem Touch-Bildschirm gekrönt. Nun ist echte One-Touch-Bedienung möglich. Das ist sehr praktisch. Ähnlich haben wir Bits, Bytes und Bauteile in unserer neuen Wuchtmaschine zusammengebracht. Die UB30 hat natürlich auch einen Touchscreen mit selbsterklärender Bedienoberfläche. Deswegen kauft aber niemand eine Wuchtmaschine. Highlight ist, dass UB30 rotationssymmetrische Teile und Werkzeuge besser wuchten kann als die marktgängigen Maschinen. Nur so lassen sich Zerspanungswerkzeuge perfekt wuchten, die Leistungsfähigkeit voll nutzen und erst spiegelnde Oberflächen erzielen.“ (Die Reportage über die UB30 finden Sie hier).  

Benoit Defrasne, Head of Step-Tec im schweizerischen Biel, erklärt: „Das Potenzial der Digitalisierung ist groß – gerade für einen High-End-Spindelhersteller wie Step-Tec. Noch sind nicht alle digitalen Möglichkeiten ausgeschöpft. Wer lange Spindel- und Maschinenlebensdauern sowie optimale Teilequalität und verlängerte Werkzeugstandzeiten erreichen will, sollte die Datenerfassung und -auswertung maximal nutzen. Wir hatten unsere aktuellen Spindelkonzepte zuletzt auf der Grindtec in Augsburg vorgestellt: Im Mittelpunkt stand dabei natürlich unsere auf Schleifmaschinenanwendungen ausgerichtete Schleifmotorspindel HVC 150, die in mehreren Varianten aus unserem modularen Plattformkonzept erhältlich ist. Ein zweites Highlight war auf der Grindtec und ist nach wie vor unsere Hochleistungsspindel HPC 190 mit ihrem markanten CFK-Gehäuse. Mit 6 Basisplattformen mit jeweils 5 bis 20 möglichen Varianten und mittlerweile bis zu 14 Sensoren in einer Spindel kann Step-Tec anwendungs- und maschinenbauspezifische Spindeln mit wettbewerbsfähigen Gesamtintegrationskosten anbieten, die dennoch im High-End-Segment (Geschwindigkeit und/oder Präzision, Zuverlässigkeit) liegen. Die Haupteinsatzgebiete sind über 20.000 und bis zu 75.000 Umdrehungen pro Minute. In der Regel erreichen unsere Spindeln nach 40.000 Betriebsstunden problemlos den großen Service und einige erreichen bis zu 70.000 U/min! Dabei spielen natürlich die Robustheit, das Thermomanagement und die Sensorik eine entscheidende Rolle. Wir überwachen alle Parameter: von Drehzahl und Temperatur bis hin zu Längenausdehnung und Vibration in mehreren Achsen und profitieren von 15 Jahren Erfahrung bei der Integration eigener Sensoren und Diagnosemodule. Durch die eigene Entwicklung und Fertigung sind wir in der Lage, eine Spindel nach der anderen in Serie zu liefern. Nur so kann man solche Leistungen erreichen. Wir entwickeln unsere Spindeln auch weiterhin in diese Richtung - vor allem, weil nach unserer Erfahrung für die meisten Anwender nicht die maximale Leistung, sondern die Stabilität der Spindeln Priorität 1 hat.“

Vision Engineering stellt auch auf der Control in Halle 7, Stand 7412, aus. Stefan Summer, Marketing & Communication Manager Central Europe, erklärt: „Digitalisierung hat viele Facetten, bringt viele Vorteile: Letztes Jahr hatten wir unseren virtuellen 360°-Showroom vorgestellt. 2022 präsentieren wir einen wirklich praktischen Helfer: Via Barcode und Wlan lassen sich nun unser neues Full-HD-Mikroskop VE Cam 50 superschnell mit einem beliebigen Laptop, iPad oder auch Handy koppeln. Aufnahmen von dem beispielsweise in der Fertigung oder im Messraum platzierten Mikroskop können so problemlos zur Dokumentation, in die Arbeitsvorbereitung oder in die Qualitätssicherung weitergeleitet werden. Deshalb empfehlen wir das digitale Full-HD-Mikroskop als perfekten Begleiter für viele Routine-Inspektionsaufgaben. Dafür haben wir auch noch mehr Funktionalitäten in die VE Cam 50 reingepackt: Anwender können bis zu 10 bevorzugte Voreinstellungen wie Bildeinstellungen, Funktionsraster oder Zeitstempel konfigurieren, programmieren und schnell abrufen. Sechs Hotkeys für sofortigen One-Touch-Zugriff für die häufigsten Voreinstellungen sind belegbar. Aber auch die Betrachtungsqualität wurde gesteigert: So kann das 8-Punkt-Ringlicht sogar direkt vom verbundenen Bildschirm als Durchlicht-, Schräg- und flexible Beleuchtung gesteuert werden. Sogar zwei Vergrößerungen lassen sich gleichzeitig auf dem Bildschirm anzeigen, um eine Übersicht und Detailansicht ohne Änderung der Einstellungen zu ermöglichen. Grafische Overlays über dem Bild helfen bei der schnellen Beurteilung des Motivs und können mit dem aufgenommenen Bild gespeichert werden. Vision Engineering bietet zwei Varianten an: das VE Cam 50 mit 50 mm diagonalem Sichtfeld und eine entsprechende VE Cam 80. Beide gibt es als Tischstativ, Gelenkarm-, Doppelarm- und Säulenständerausführung. Die maximale Vergrößerung mit Faktor 49,9x schafft die Cam 50.“

Winfried Weiland, Leiter Marketing, Blum-Novotest GmbH, erklärt: „Auf der Emo 2021 haben wir mit Portable SpindleControl (PSC) erstmals ein tragbares System vorgestellt, welches eine Überwachung der Motorspindelqualität von Werkzeugmaschinen ermöglicht. Mit dem in einem handlichen Koffer untergebrachten System können unsere Kunden die wichtigsten Spindelparameter schnell und einfach erfassen und auswerten. Die Prüfung erfolgt hierbei nicht über handelsübliche Schwingungsaufnehmer, sondern per Lasermesssystem am Tool Center Point. Teil des Sets ist auch das digital-analoge und tausendfach bewährte Lasermesssystem LC50-Digilog. Das sonst fest in den Werkzeugmaschinen verbaute Messsystem wird in diesem Fall ganz einfach per Magnethalter auf dem Maschinentisch montiert. Zur Messung positioniert der Bediener das Referenzwerkzeug im Laserstrahl und startet ein kleines NC-Programm. Bei verschiedenen Drehzahlen wird anhand von tausenden Messwerten pro Sekunde aus dem Rundlaufverhalten des Referenzwerkzeugs das Spindelverhalten abgeleitet und letztlich der Zustand der Spindel ermittelt. Praktisch ist hierbei die grafische Darstellung, Protokollierung und statistische Auswertung der Ergebnisse in der Software LC-Vision PSC. Dieser Check hat unseren Kunden, die bereits das fest installierte System nutzen, schon viel Zeit, Maschinenausfälle und teure Reparaturen erspart. Mit dem tragbaren PSC können wir nun auch die Anforderungen von OEM-Services, Instandhaltungsabteilungen und Servicedienstleistern wie Kptec in Schorndorf bedienen.“ Die ganze Geschichte von Kptec und dem PSC lesen Sie hier.