Die moderne Industrie zeichnet sich durch die Präzision aus, mit der Bauteile gefertigt werden. Die Größe wurde auf ein Zehntel Mikrometer geschätzt und wächst kontinuierlich weiter. Tatsächlich hat sich die angegebene Genauigkeit der Maschine so stark verbessert, dass es zunehmend schwieriger geworden ist, die tatsächliche Abweichung der hergestellten Teile zu messen. Daher werden ständig neue Kontrollmethoden und Messgeräte entwickelt und verbessert. Eines der flexiblen, schnellen und präzisen Geräte zur Abschätzung der Genauigkeit eines Teils ist ein Koordinatenmessgerät.
CMM-Anwendungen
CMM ist das fortschrittlichste moderne Mittel zur automatisierten und manuellen Messung und hat in der Industrie vielfältige Anwendungsmöglichkeiten gefunden. Viele verschiedene Arten von KMGs machen dieses Werkzeug sowohl für große (Portal-KMGs) als auch für kleinste (Ausleger-KMGs) Maschinen verfügbar. Mehrere Sondentypen (mechanisch, optisch, Laser oder Weißlicht) stellen sicher, dass Sie auch Oberflächen messen können, die weder von der Sonde noch von anderen Objekten berührt werden dürfen. Der hohe Grad der KMG-Automatisierung ermöglicht den manuellen Einsatz durch Maschinisten und die Reduzierung des Arbeitsaufwands durch die Automatisierung für sich wiederholende Vorgänge, die eine Massenproduktion erfordern. So verwenden Sie aCMM-Maschinehängt davon ab, was Sie erreichen möchten. Sein Maß an Flexibilität und Präzision bietet viele Möglichkeiten für Hersteller. Sie können ein KMG verwenden, um vorhandene Teile nach der Bearbeitung oder Vermessung neu zu konstruieren, oder Sie können es als Teil einer automatisierten Fertigungskette verwenden. Hier gibt es eine Reihe von Optionen, von denen einige in den folgenden Absätzen aufgeführt sind.
Dinge, die vor der Verwendung eines KMG erledigt werden müssen
KMGs verwenden die modernsten Instrumente, um Messungen durchzuführen. Sie können Fehler in Teilen abschätzen, die kleiner als Mikrometer sind. Damit sie jedoch die gewünschte Genauigkeit erreichen, muss der Maschinist die Ausrüstung gründlich auf die Messungen vorbereiten. Der Grad der Bereitschaft hängt von der Präzision des zu messenden Teils ab. Wenn wir über die Teile mit der höchsten Genauigkeit sprechen (Teile mit Toleranzen von IT6 oder weniger), müssen Sie das KMG und den Bereich, in dem Sie Messungen durchführen möchten, vorbereiten. Es muss einen bestimmten Prozentsatz an Luftfeuchtigkeit und eine optimale Temperatur aufweisen und sehr sauber sein, da bei dieser Präzision bereits der geringste Staub das Ergebnis der Operation beeinträchtigen kann. Das KMG selbst wird normalerweise mithilfe äußerst präziser Metallkugeln kalibriert. Seine Größen- und Formabweichungen sind allgemein bekannt. Auch die Position der Kugel auf dem Granittisch ist bekannt (normalerweise befindet sich in der Mitte des Tisches eine spezielle Vorrichtung). Der Messtaster muss mehrere Punkte der Kugel antasten und deren Durchmesser und Formabweichung ermitteln. Anschließend werden die Messungen auf ihre Abweichung angepasst und die Kugeln erneut gemessen, um sicherzustellen, dass die korrekten Einstellungen gespeichert werden.
KMG für komplexe Oberflächenmessungen
Der Hauptzweck eines KMG besteht darin, komplexe Oberflächen zu messen. Deshalb können KMGs ihr volles Potenzial entfalten, wenn sie in Turbinenschaufeln, Flugzeugflügeln, Pumpenlaufrädern und anderen Bauteilen mit speziellen Oberflächen eingesetzt werden. Wenn Sie viele gleiche Teile herstellen und diese so präzise sind, dass Sie jedes einzelne überprüfen müssen, ist die Automatisierung solcher Arbeiten auch möglich. In den meisten Fällen werden diese Teile jedoch manuell von einem Maschinisten vermessen. Um komplexe Oberflächen zu messen, bewegt der Maschinist den Messtaster manuell mithilfe einer Fernbedienung entlang dreier Achsen, bis der Messtaster das Teil berührt, das der Maschinist benötigt. Anschließend werden nach einer Vielzahl von Messungen die Punkte analysiert und die Konturen des Teils als Splines verbunden. Die Messungen werden dann mit einem 3D-Modell des Teils (einschließlich akzeptabler Abweichungen) oder anderen Daten verglichen, die die gewünschten Abmessungen zeigen.
CMM für relationale und formale Abweichungen
Die meisten hochwertigen Teile zeichnen sich nicht nur durch ihre Maßfehler aus, sondern auch durch die Genauigkeit ihrer Oberflächenform und ihrer relativen Lage zueinander. Diese Abweichungen sind besonders wichtig bei rotierenden Teilen, um Vibrationen zu reduzieren und eine reibungslose Bewegung zu gewährleisten. CMM-Messungen solcher Abweichungen unterscheiden sich nicht wesentlich von denen komplexer Oberflächen. Alle formalen und relationalen Abweichungen haben eine Vergleichsbasis. Um die Genauigkeitsanforderungen zu erfüllen, müssen Sie daher das Teil an der Grundfläche festklemmen und das gewünschte Teil messen. Wenn wir über die Beziehung zwischen zwei Oberflächen sprechen, ist es lediglich erforderlich, die Vorrichtung so zu konstruieren, dass sie die erste Oberfläche festklemmt und die zweite Oberfläche misst.
CMM-Messung der Oberflächengüte
Das Profilometer ist das gebräuchlichste Instrument zur Messung der Oberflächengüte. Aufgrund ihrer hervorragenden Genauigkeit können KMG-Maschinen jedoch auch die Oberflächenbeschaffenheit von Teilen messen. Allerdings müssen Sie die Sonde durch eine spezielle Nadel ersetzen. Die Nadel bewegt sich dann entlang der Oberfläche und ermittelt jede Art von mikroskopischen Unebenheiten, die das Oberflächenfinish bilden.