Alicona FOCUSvariation, Edition 4, German by Alicona Imaging GmbH

Das Magazin 端ber Alicona-Messtechnik

Deutsche Ausgabe 4, 2013/2014

Optische 3D Mikrokoordinatenmesstechnik

Form und Rauheit mit einem System messen

OPTISCH SCHNELLER 3D Profiler zur r端ckf端hrbaren MESSEN Rauheitsmessung

IF-Profiler IF-EdgeMaster

IF-Portable InfiniteFocusSL

IF-ToolPrecision

InfiniteFocus X-Large

alicona

IF-SensorR25

InfiniteFocus

Dr. Stefan Scherer, Alicona Geschäftsführer

Dr. Manfred Prantl, Alicona Geschäftsführer

Mit Alicona schneller optisch messen! Für die Professionalisierung der optischen Messtechnik in Labor und Produktion setzen wir in Sachen Geschwindigkeit zeitgleich mit der vierten Ausgabe von FOCUSvariation einen neuen Meilenstein. Innovative Algorithmen bewirken durch das optimierte Zusammenspiel mit der Hardware eine Steigerung der Messzeiten um das bis zu Zehnfache. Mit vier Millionen Messpunkten in zwei Sekunden gibt es unseres Wissens derzeit keine Möglichkeit, optisch schneller in dieser hohen Auflösung zu messen. Damit stärken wir nicht nur die wirtschaftliche Position unserer Kunden, sondern leben auch unseren Antrieb, Anwendernutzen und Industrietauglichkeit von optischer 3D Oberflächenmesstechnik kontinuierlich zu steigern. Dass wir ein Hersteller mit großer Kundennähe und umfassendem Applikationswissen sind, bestätigt uns auch der Markt. „Endlich ein Vertriebler, der auch etwas von meiner Anwendung versteht!“, ist ein Bekenntnis, dem wir regelmäßig begegnen. Wie uns unsere Kunden wahrnehmen und wie sie AliconaMesssysteme in ihrer täglichen Arbeit einsetzen, stellen wir Ihnen auch in dieser Ausgabe vor. Neu ist in Ausgabe vier von FOCUSvariation auch die Vorstellung vom Rauheitsmessgerät IF-Profiler. Der Profilometer zur profilbasierten und flächenhaften Rauheitsmessung ist das jüngste Messsystem in unserer Produktpalette zur hochauflösenden Messung von Form und Rauheit. Sehen Sie selbst, um wie viel schneller Sie mit Alicona sein können! Mit freundlichen Grüßen,

alicona

Inhalt AUFLAGE 4, 2013/2014

HOCHAUFLÖSENDE OPTISCHE 3D OBERFLÄCHENMESSTECHNIK zur Qualitätssicherung in Labor und Produktion 4–5

Inhalt

8–9

InfiniteFocus: Hochauflösende 3D Messung von Rauheit plus Form

10 – 11 Alleinstellungsmerkmale von InfiniteFocus

12 – 25 Referenzen und Anwendungen von InfiniteFocus aus der Praxis Roush Yates (USA) Makino (Japan) Jarvis Cutting Tools (USA) Cassidian (Deutschland) Komatsu Seiki (Japan) Otec (Deutschland) Shanghai Cheng Qin Tools (China) 26 – 29 Messmodule basierend auf der Fokus-Variation

Vollständige Formmessung aus mehreren Perspektiven: Real3D

Mikrokoordinatenmesstechnik mit „Multi-Measurement“ und InfiniteFocus-Zubehör

12-25

32 – 33 Technische Spezifikationen InfiniteFocus

34 – 35 InfiniteFocus X-Large

36 – 37 InfiniteFocusSL: So schnell und einfach kann 3D messen sein

40 4

alicona

WERKZEUGMESSTECHNIK 44 – 45 IF-EdgeMaster: So messen Sie Schneidkanten berührungslos und wiederholbar auch in der Produktion 46 – 47 Messmodule zur Kantenmessung und der IF-EdgeMaster in der Praxis (SIMTEK, Deutschland)

48 – 49 IF-EdgeMasterHob: Optische Wälzfräsermessung – Systembeschreibung und Einsatz in der Praxis (LMT Fette, Deutschland) 50 – 51 IF-ToolPrecision: Automatische 3D Messung von Schaftwerkzeugen

38 – 39 InfiniteFocusSL in der Praxis: 3D Messung von Zahnimplantaten (Alpha Bio, Israel) 40 – 41 IF-Profiler: Profilometer zur Rauheitsmessung nach ISO 4287/88 und ISO 25178

54-55 HOCHAUFLÖSENDE 3D MESSTECHNIK IN DER PRODUKTION

54 – 55 IF-SensorR25: Stabile 3D Messungen in der Produktion 56 – 57 IF-Portable: Form und Rauheit auf größeren Bauteilen messen

TECHNOLOGIE UND ZUBEHÖR 60 – 61 Rückführbare Rauheitsmessung – Warum die Fokus-Variation eine ideale Technologie zur Rauheitsmessung ist

Technisches Prinzip der Fokus-Variation

Die Fokus-Variation aus der Sicht einer Werkzeugforschungseinrichtung Heinz-Wolfgang Lahmann (GFE) über den Einsatz von Alicona in der Forschung

64 – 66 Zubehör: Probenhalter und Normale zur rückführbaren Form-, Rauheits- und Kantenmessung alicona

So schnell und einfach kann 3D messen sein 6

alicona I Messung von Form und Rauheit

Messung von Form und Rauheit mit nur einem System » InfiniteFocus » InfiniteFocusSL » IF-Profiler

Messung von Form und Rauheit I alicona

INFINITEFOCUS SO MESSEN SIE FORM UND RAUHEIT IN EINER VERTIKALEN AUFLÖSUNG VON BIS ZU 10NM

DAS SYSTEM

InfiniteFocus ist ein universell und flexibel einsetzbares optisches 3D Messgerät. Das System verbindet die Funktionalitäten eines Oberflächenmesssystems und einer Mikrokoordinatenmessmaschine. Anwender messen die Rauheit plus Form ihrer Bauteile in einer vertikalen Auflösung von bis zu 10nm.

DIE VORTEILE

Benutzer erzielen auch bei komplexen Bauteilen mit steilen Flanken und unterschiedlichen Materialeigenschaften hochauflösende Messungen. Das gilt auch für polierte Werkstücke oder Formen mit kleinsten Radien und Winkeln. Jede Messung wird in registrierter Echtfarbinformation visualisiert.

DAS EINSATZGEBIET

InfiniteFocus wird überall eingesetzt, wo im µm-Bereich oder in Nano-Dimensionen gefertigt wird. Klassische Einsatzbereiche sind die Werkzeugmesstechnik und die Qualitätssicherung von Bauteilen aus der Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt, Medizintechnik und Spritzgussindustrie. Weiters wird InfiniteFocus in der Papier- und Druckindustrie, Mikroelektronik oder Forensik angewendet.

DIE PRAXIS „Wir setzen InfiniteFocus vorwiegend zur Messung von Mikrofräser ein. Dabei nutzen wir auch die Möglichkeit zur vollständigen Formmessung. Unserer Einschätzung nach ist Alicona in diesem Bereich konkurrenzlos.“

Frank E. Pfefferkorn, Ph.D. Associate Professor, Mechanical Engineering University of Wisconsin-Madison

alicona I InfiniteFocus

InfiniteFocus punktet durch seine hohe Flexibilität und sein großes Einsatzspektrum. Anwender aus unterschiedlichen Industrien mit verschiedenen Messaufgaben und/oder inhomogenen Materialien profitieren von einem robusten Messsystem mit intuitiver Benutzerführung, hoher Messgeschwindigkeit, registrierte Echtfarbinformation und nachweisbarer Genauigkeit.

» eine hohe Auflösung, die auch über einen großen vertikalen Scanbereich (Z) konstant bleibt

» eine Technologie, die eine Messpunktdichte von mehreren 100 Mio Messpunkten inklusive Angaben zur Beurteilung der Messunsicherheit liefert

» den automatischen Soll/Ist Vergleich von Bauteilen und der damit verbundenen Effizienz in der Konstruktion und/oder Qualitätssicherung

» umfassende Automatisierungsmöglichkeiten und Offline-Lizenzen für eine optimale und ressourcenfreundliche Auslastung

» vollständige Formmessung von Bohrern, Fräsern etc. mit der optionalen Rotationseinheit „Real3D“

» den Objektivwechsel ohne Kalibrierung, auf Wunsch auch automatisch

» eine Reihe von Prüfkörpern und Normalen, die die Rückführbarkeit der Messungen belegt

» eine massive Robustheit ohne Verschleißerscheinungen oder Wartungsaufwand

InfiniteFocus I alicona

WAS INFINITEFOCUS UNVERWECHSELBAR MACHT Form und Rauheit mit nur einem System messen Üblicherweise wird zur Messung der Rauheit ein Oberflächenmesssystem eingesetzt, während zur Überprüfung von Passgenauigkeit oder Fertigungstoleranzen ein Koordinatenmesssystem genutzt wird. InfiniteFocus bietet die Funktionalitäten beider Gerätetypen in nur einem System. Damit wird Qualitätssicherung kostengünstiger in der Anschaffung, einfacher in der Ausführung und effizienter in der Aussage.

Kleinste Radien und Winkel auch über großes Messvolumina messen Mehrere 100 Mio. Messpunkte garantieren die Messung in höchstmöglicher Detailtreue. Bauteile und Toleranzen im µm oder sub-µm Bereich werden dadurch überhaupt erst messbar. Die große Messpunktdichte der Fokus-Variation sorgt weiters dafür, dass Anwender selbst über große Messbereiche eine konstant hohe laterale und vertikale Auflösung erzielen. Damit sind auch kleine Radien, Winkel und Rauheiten an schwer zugänglichen Positionen rückführbar messbar.

Steile Flanken messen Im Gegensatz zu anderen Verfahren wird eine Messung durch Licht aus verschiedenen Richtungen positiv beeinflusst. Ebenso wird der maximal messbare Flankenwinkel nicht durch die numerische Apertur der Optik beschränkt. Das ermöglicht dem Anwender, Flanken je nach Oberfläche bis annähernd 90° zu messen. Zubehör wie ein optionales Ringlicht oder Polarisation unterstützt so bei der Messung von komplexen Geometrien.

alicona I InfiniteFocus Alleinstellungsmerkmale

Eine Technologie, die Form und Rauheit misst. Eine Flexibilität, die einen nahezu unlimitierten Einsatz bietet. Eine Auflösung, die über den gesamten Messbereich konstant hoch bleibt. Und eine Leichtigkeit im Umgang, die InfiniteFocus zu einem viel und gerne genutzten Messgerät macht.

Werkstücke mit unterschiedlicher Oberflächenbeschaffenheit oder Beschichtung messen InfiniteFocus hat mit SmartFlash eine intelligente Beleuchtungstechnologie. Auch Werkstücke mit unterschiedlichen Oberflächeneigenschaften oder Reflexionsmustern sind schnell und intuitiv messbar. Modulierte Beleuchtung bewirkt, dass jeder Bereich im Messfeld optimal ausgeleuchtet ist. Anwender messen glänzende, geschliffene, raue, spiegelnde und diffuse Komponenten.

Vollständige Formmessung durch Real3D Technologie Aussagekräftige Qualitätssicherung setzt flächendeckende Messungen voraus. Die Real3D Technologie ermöglicht durch Hard- und Softwaremodule die vollständige Formmessung von Bauteilen. Einzelmessungen aus verschiedenen Perspektiven werden automatisch zu einer kompletten 3D Ansicht zusammengesetzt. Anwender messen damit auch komplexe Konturen und Oberflächen, die konventionell optisch nicht messbar sind.

Auch große und schwere Bauteile messen Die robuste Technologie der Fokus-Variation in Kombination mit dem schwingungsisolierten Aufbau ermöglicht die Messung von Rauheit plus Form auch auf schweren und großen Bauteilen. Das Spektrum messbarer Oberflächen geht dabei Hand in Hand mit den entsprechenden Gewichtsklassen bis in den dcm2 – Bereich.

InfiniteFocus Alleinstellungsmerkmale I alicona

Bildquelle: Roush Yates

alicona I InfiniteFocus Referenzen

AUTOMOBILINDUSTRIE LEISTUNGSSTARKE MOTOREN Fehleranalyse und 3D Oberflächenmessung Roush Yates stattet unter anderem die Motorsportliga Nascar Sprint Cup mit leistungsstarken, verlässlichen und langlebigen Motoren aus. Für den Automobilzulieferer ist eine zuverlässige und detaillierte Fehleranalyse der Schlüssel zur hohen Langlebigkeit seiner Motorkomponenten. Um dazu bestmöglich ausgestattet zu sein, suchte Roush Yates ein hochauflösendes 3D Messsystem mit überdurchschnittlich großem Messvolumen. Heute werden mit InfiniteFocus Prozesse optimiert und Qualitätsansprüche eingehalten.

Worum WORUM ES GEHT

Was

WAS GEMESSEN WIRD

Wer

WER INFINITEFOCUS EINSETZT

Langlebige Motorkomponenten Die Fehleranalyse ist ein Schwerpunkt in

Bruchanalyse

der Produktentwicklung von Roush Yates.

Hauptsächlich werden Bauteile aus

Sie ist die Grundlage für das Verständnis dar-

Stahl, Gusseisen, Aluminium, Titan,

über, wie stabil verschiedene Komponenten

Kupfer und Blei gemessen. Neben

tatsächlich sind bzw. welche geometrischen

der Fehleranalyse von NASCAR

Faktoren die angestrebte Langlebigkeit be-

Sprint Motoren wird InfiniteFocus

einflussen. Im Fokus steht die Fehleranalyse

auch für weitere Motoren aus anderen

von sehr feinen und kleinen Bruchstellen,

Serien eingesetzt.

die, so der Hersteller, „ohne die hohe Auflösung von InfiniteFocus gar nicht gemessen werden

Brett Manwill Reliability / Design Engineer Roush Yates Engines

könnten“. Durch den Einsatz von InfiniteFocus

„Wir messen innerhalb kürzester Zeit ent-

gewinnt Roush Yates nicht nur ein fundiertes

scheidende Kriterien einer Oberfläche, die oft

Produktverständnis, sondern auch eine

weitere Entscheidungen in der Entwicklungs-

klare Dokumentation.

phase bestimmen. Wir sind jetzt nicht länger von externen Dienstleistern abhängig, deren lange Wartezeiten wir in Kauf nehmen müssen oder deren Messergebnisse wir nicht verifizieren können. Mit InfiniteFocus wissen wir, ob ein Bauteil OK ist und ob es innerhalb von definierten Toleranzen liegt. Dabei profitieren wir vor allem von dem großen Messvolumen, das so gut wie jedes unserer Bauteile messbar macht.“

InfiniteFocus Referenzen I alicona

Bildquelle: Makino

alicona I InfiniteFocus Referenzen

WERKZEUGMASCHINEN NACHGEWIESENE PRÄZISION Ein System für Hersteller und Anwender Makino gilt als einer der führenden Anbieter von vertikalen und horizontalen Bearbeitungszentren. „Unsere Maschinen sind überall dort im Betrieb, wo höchste Präzision gefordert ist“, so der Werkzeugmaschinenhersteller. Mit InfiniteFocus wird überprüft, wie genau die Präzisionsmaschinen fertigen. Auch die Kunden von Makino nutzen das optische 3D Messsystem: Sie kontrollieren Bearbeitungsergebnis und erzielte Oberflächengüte ihrer Werkstücke.

Worum Was WORUM ES GEHT

WAS GEMESSEN WIRD

Geprüfte Genauigkeit des Präzisions- und Mikrobearbeitungszentrum iQ300

Mikropräzisionsteile, die mit iQ300 gefertigt werden

Wer

WER INFINITEFOCUS EINSETZT

Die unterschiedlichen Bauteile aus dem WerkDamit erfüllt Makino Test- und Prüfanfor-

zeugbau, der Automobilindustrie, dem Spritz-

derungen seiner Kunden und sorgt für die

guss oder der Luftfahrtindustrie sind meist

permanente Weiterentwicklung der

miniaturisierte Komponenten mit anspruchs-

Präzisionsmaschine. Darüber hinaus

vollen, komplexen Geometrien. Im Fokus der

wird InfiniteFocus zur integrierten Werk-

Qualitätssicherung stehen bei Hersteller und

zeugkorrektur und zur Prüfung der

Anwender die Überprüfung der dimensionellen

Oberflächengüte von bearbeiteten Werk-

Genauigkeit und die erreichte Oberflächen-

stücken eingesetzt.

güte der gefertigten Werkstücke. Beides wird

Toshihiko Tada Application Technology Developing Group

mit InfiniteFocus umgesetzt: Die dimensionelle

Micro Machining Team

Genauigkeit wird mittels der Formmessung

Makino

kontrolliert, während die Oberflächengüte durch

WO INFINITEFOCUS NOCH EINGESETZT WIRD

die Rauheitsmessung nachgewiesen wird.

„Wir erwarten von unseren Lieferanten

Die Qualitätssicherung mit InfiniteFocus be-

höchste Qualität. Diesen Anspruch stellen

ginnt dabei nicht erst bei der Endkontrolle.

wir an Produkte und Kundenservice. Wir

Das hochauflösende Messgerät wird bereits

verlangen ausgewiesene fachliche Kom-

während der Fertigung eingesetzt. Sowohl

petenz sowie eine schnelle und freundliche

Makino als Werkzeugmaschinenhersteller als

Reaktion auf unsere Anfragen. Mit Alicona

Ausbau der weltweiten Serviceleistungen

auch dessen Kunden nutzen die Technologie

haben wir einen ausgezeichneten Partner

der Fokus-Variation zunehmend als inte-

gewonnen. Die Unterstützung der Mitar-

grierte Messtechnik zur Werkzeugkorrektur.

beiter im Support und in der Applikations-

Zukünftig will Makino sein Angebots-

Messungen mit InfiniteFocus machen die

abteilung erfolgt schnell, kompetent und

spektrum um zusätzliche Leistungen

Auswirkungen von jedem geänderten Werk-

zuvorkommend. Das gilt sowohl für die

in den Geschäftssegmenten Reverse

zeugparameter schnell und einfach transpa-

europäische Zentrale als auch für unseren

Engineering und 3D Scanning erweitern.

rent. Das optimiert den Fertigungsprozess

lokalen Ansprechpartner.“

Außerdem soll die integrierte Werkzeug-

und beschleunigt die Umsetzung von Ferti-

korrektur mit InfiniteFocus ausgebaut

gungstoleranzen im µm-Bereich.

und automatisiert werden.

InfiniteFocus Referenzen I alicona

Bildquelle: Jarvis Cutting Tools

alicona I InfiniteFocus Referenzen

WERKZEUGMESSUNG MESSBARE OBERFLÄCHENGÜTE UND VOLLSTÄNDIGE FORMMESSUNG Gewindebohrer hochauflösend messen Jarvis Cutting Tools hat auf der Suche nach einer wirtschaftlichen, schnellen und einfach bedienbaren Lösung zur Kantenmessung und Bewertung der Oberflächengüte mehrere optische Technologien getestet. Als Testsieger kürte der Spezialist in der Fertigung von kundenspezifischen Werkzeugen InfiniteFocus. Der Hersteller schätzt unter anderem die Möglichkeit, Werkzeuge mit mehreren Schneidkanten und anspruchsvollen Geometrien in nur einem Durchgang zu messen.

Worum

Was

WORUM ES GEHT

WAS GEMESSEN WIRD

Präzisionsfertigung von kundenspezifischen Werkzeuggeometrien

Kantenradius und Oberflächenbearbeitung

Die Kernkompetenz von Jarvis Cutting Tools ist die

InfiniteFocus wird in Kombination mit der

Fertigung von anwendungsspezifischen Gewinde-

„Real3D“ Rotationseinheit zur vollständigen

bohrern aus HSS (High Speed Steel) und Hartmetall.

Formmessung von Gewindebohrern ein-

Seit der Werkzeughersteller InfiniteFocus im Einsatz

gesetzt. Üblicherweise handelt es sich

hat, ist die Auswirkung von nur geringfügig geän-

um Werkzeuge mit steilen Flanken

derten Maschinenparametern auf die Oberflächen-

und/oder unterschiedlichen Beschich-

bearbeitung einfach und schnell messbar. Das

tungen. Jarvis Cutting Tools misst unter

macht sowohl die Fertigung als auch die Ent-

anderem das Gewinde und die Spannut

wicklung von neuen Prozessen deutlich effizienter.

der Werkzeuge. Messbare Parameter

InfiniteFocus wird darüber hinaus in der Quali-

sind verschiedene Durchmesser, Radien,

tätssicherung eingesetzt. Sämtliche kundenspe-

Rauheit, diverse Winkel und Hinterschliff.

zifische Werkzeugtypen, Größen und Geometrien

Statt der aufwändigen Messung jeder

werden schnell, rückführbar, hochauflösend und

einzelnen Kante erfasst InfiniteFocus in

in hoher Wiederholgenauigkeit gemessen.

nur einer Messung die gesamte Werkzeuggeometrie.

WO INFINITEFOCUS NOCH EINGESETZT WIRD

Wer

WER INFINITEFOCUS EINSETZT

Costikyan Jarvis Chief of Operations Jarvis Cutting Tools

„Vor InfiniteFocus war eine Oberfläche für uns entweder rau oder glatt. Heute wissen wir, wie viele Nuancen die Oberflächenrauheit haben kann und wie sehr jede kleinste Nuance in der

Oberflächenbearbeitung

die

Werkzeugleistung bei unseren Kunden beeinflussen kann. Als wir begonnen haben, unsere Werkzeuge

Nockenmessung

mit InfiniteFocus zu messen, öffnete

Nockeninspektion wird durch die Rundheitsmes-

sich für uns eine völlig neue Welt. Wir

sung bzw. der Messung des Außendurchmessers

wissen heute, wie entscheidend die

umgesetzt.

richtige Messtechnik für die Qualität unserer Werkzeuge ist.“

InfiniteFocus Referenzen I alicona

Bildquelle: Cassidian

alicona I InfiniteFocus Referenzen

LUFT- UND RAUMFAHRT FEHLERANALYSE Einsparung von Material- und Arbeitskosten Ursprünglich plante Cassidian, ein Messgerät zur Schadensanalyse anzuschaffen. Innerhalb kurzer Zeit hat der Luft- und Raumfahrtkonzern erkannt, welche Potenziale InfiniteFocus in verschiedenen Bereichen noch bietet. Heute wird dieses Potenzial voll ausgeschöpft. Typische Einsatzbereiche neben der Schadensanalyse sind die Wareneingangskontrolle und der Nachweis der hohen Oberflächengüte gegenüber dem Kunden.

Worum

Was

WORUM ES GEHT

WAS GEMESSEN WIRD

Wareneingangskontrolle, Schadensanalyse und Vorbeugen von Kundenbeanstandungen

Titan, hochfeste Stähle und Faserverbundstoffe

Herstellerangaben werden durch die hochauflö-

schiedliche Bauteile, meistens mit komplexen

sende Messung von Geometrie und Rauheit ge-

Formen. Gemessen werden Radien, Gewinde,

nauestens nachgeprüft, Mängel noch vor der

diverse Winkel sowie die Rauheit der ver-

Wer

WER INFINITEFOCUS EINSETZT

Es handelt sich in der Regel um unter-

weiteren Verarbeitung erkannt. Die Oberflächen-

schiedenen Komponenten. Seit InfiniteFocus

güte von Bauteilen wird mittels einer numeri-

im Einsatz ist, misst Cassidian auch Ober-

schen Messung qualifiziert, was eine frühzeitige

flächenmerkmale, die früher nicht oder nur

und damit teure Ausmusterung von Materialien

bedingt zugänglichen waren. Dazu zählen

verhindert. Eine fundierte Dokumentation mit pra-

unter anderem der Gewindegrund und die

xisorientierter Visualisierung und leicht lesbaren

Gewindeflanken eines Zahnrads. Auch an

Gregor Heichler Projektingenieur im Bereich zerstörungsfreie Materialprüfung Cassidian

Messergebnissen belegt die Einhaltung von ver-

runden Bauteilen werden Schäden in unter-

einbarten Spezifikationen und der geforderten

schiedlichsten Größen und Dimensionen

„InfiniteFocus hat sich aufgrund

Oberflächenbeschaffenheit. Das minimiert Kun-

gemessen.

seiner hohen Flexibilität innerhalb

denbeanstandungen bei der Endabnahme von

von zirka einem Jahr amortisiert.

Luftfahrzeugen.

Ursprünglich wurde das System zur Schadensanalyse beziehungs-

WO INFINITEFOCUS NOCH EINGESETZT WIRD

weise Messung von Schadenstiefen angeschafft. Dann hat sich schnell gezeigt, wie vielfältig anwendbar das Messgerät ist. Heute arbeiten wir abteilungsübergreifend, was so-

Zur Entwicklung eines neuen Werkstoffes im Bereich Kunststofftechnologie Ziel ist die Entwicklung eines Materials mit idealer Festigkeit zur optimalen Verklebung von Oberflächen. Mit InfiniteFocus wird analysiert, welche Oberflächenbehandlung beziehungsweise welche Oberflächenparame-

wohl die Qualitätssicherung als auch die Entwicklung umfassender, gleichzeitig einfacher und effizienter gemacht hat.“

ter welche Festigkeit erzielen.

InfiniteFocus Referenzen I alicona

Bildquelle: Alicona

alicona I InfiniteFocus Referenzen

STANZEN MESSEN FÜR DIE MASSENPRODUKTION Fertigung von Einspritzdüsen zur idealen Verbrennung Komatsu Seiki Kosakusho legt großen Wert auf eine hohe Fertigungsqualität selbst bei monatlichen Stückzahlen von mehreren 100.000 Komponenten. Die Stanztechnologie ist eines der ersten Geschäftsfelder, in welchen das japanische Traditionsunternehmen InfiniteFocus zur Qualitätssicherung einsetzt. Überzeugt hat das 3D Messsystem durch die hohe Wiederholbarkeit, die intuitive Bedienung und das breite Einsatzspektrum.

Worum Was

Wer

WORUM ES GEHT

WAS GEMESSEN WIRD

Qualitätssicherung in der Stanztechnik

Innengeometrie von gestanzten Löchern

„Alicona beeindruckt uns nicht nur durch die

Komatsu Seiki Kosakusho verspricht

Die gestanzten Bauteile sind Bestandteil zur

die hohe Innovationskraft. Es gibt kontinu-

höchste Qualität auch in der Massenpro-

Herstellung von Einspritzdüsen. Die leicht ab-

ierliche Neuentwicklungen, und die regel-

duktion. Die Qualitätssicherung hat daher

geschrägte Innengeometrie der Löcher, die

mäßigen Softwareupdates ermöglichen uns

einen sehr hohen Stellenwert. Messun-

beim Stanzprozess entsteht, spielt für das kor-

immer wieder neue Messungen und neue

gen müssen einfach und schnell, gleich-

rekte Zusammenspiel mit den weiteren Kom-

Applikationen. Das stärkt unsere Kompeten-

zeitig genau und verlässlich sein.

ponenten eine maßgebliche Rolle. Vor

zen in der Mikropräzisionsfertigung.“

InfiniteFocus setzte Komatsu Seiki taktile Mess-

Takafumi Komatsu Executive Director

verfahren zur Qualitätssicherung ein. Die Mes-

WO INFINITEFOCUS NOCH EINGESETZT WIRD

Entwicklung von neuen Werkstoffen und Verschleißmessung

sung der so genannten Scherfläche der Löcher

WER INFINITEFOCUS EINSETZT

hohe Servicequalität, sondern auch durch

Komatsu Seiki Kosakusho

war damit nicht umsetzbar. Diese Oberflächenmerkmale wurden erst durch das hochauflösende optische Verfahren der Fokus-Variation zugänglich und damit auch messbar. Diese Messbarkeit wird durch die hohe Messgenauigkeit auch bei steilen Flanken möglich. Die hohe Wiederholbarkeit ermöglicht die aussagekräftige und verlässliche Qualitätssicherung

Derzeit wird im Bereich Metallurgie

selbst bei großen Losgrößen.

unter anderem an der Entwicklung eines Werkstoffs gearbeitet, der ähnliche Funktionalitäten wie Stahl haben soll. Hier kommt es darauf an, sehr feine Oberflächenstrukturen mit funktionellen Eigenschaften hochauflösend zu messen. Ein weiteres Einsatzgebiet ist die regelmäßige Verschleißmessung der Stanzwerkzeuge, um die Fertigungstoleranzen im µm-Bereich einzuhalten.

InfiniteFocus Referenzen I alicona

Bildquelle: Alicona

alicona I InfiniteFocus Referenzen

SCHNEIDKANTENPRÄPARATION PROZESSSICHERE SCHNEIDKANTENVERRUNDUNG Messung der „wahren“ Kantenkontur OTEC Präzisionsfinish GmbH bietet präzise, schnelle und wirtschaftliche Gleitschleifmaschinen für eine exakte Schneidkantenverrundung. Zur Kantenmessung setzt OTEC auf hochauflösende Messtechnik von Alicona. Die Messung der Schartigkeit, die numerische Bewertung der Oberflächengüte und die rückführbare Rauheitsmessung sind wettbewerbsentscheidende Vorteile für den Maschinenhersteller, der dadurch in der Musterbearbeitung seinen Kunden einen exzellenten Service anbietet.

Worum

Was

Entgraten, Schleifen, Polieren

Komplexe und konturenreiche Oberflächen

WORUM ES GEHT

Mit OTEC-Maschinen können Schneidkanten auf 1µm genau verrundet werden. Um die Kante in

WAS GEMESSEN WIRD

Wer

WER INFINITEFOCUS EINSETZT

Sämtliche komplexe und kon-

dieser hohen Fertigungspräzision detailgetreu

turenreiche Oberflächen von

abzubilden bzw. zu messen, ist ein Messsystem

entgrateten, geschliffenen, ge-

mit entsprechend hohen Auflösungen notwen-

glätteten oder polierten Werk-

dig. Aus diesem Grund entschied sich OTEC für

stücken

den Einsatz von Alicona: Statt der einfachen Ra-

werden gemessen. InfiniteFocus

diusfitmethode ermöglichen es hochauflösende

verifiziert die Einhaltung von

3D Messungen, die „wahre“ Kontur bzw. ellipti-

definierten Toleranzen nach der

Soran Jota Managing Director

sche Form einer Kante rückführbar und wieder-

Kantenpräparation. Neben der

Otec Präzisionsfinish GmbH, Deutschland

holgenau wiederzugeben.

und

Werkzeugen

Schneidkantenform bzw. den Kantenradien an komplexen

„Die Grundlage für eine definierte Kantenge-

Bauteilen misst OTEC auch die

staltung im µm-Bereich ist, über eine präzise

Schartigkeit. Zu den gängigen

Messmöglichkeit zu verfügen. Die hohe Qualität

gemessenen Bauteilen in der

der Messungen war auch ausschlaggebend für

Versuchsabteilung

zählen

unsere Entscheidung, Alicona-Messsysteme zur

Schneidwerkzeugen

Kantenmessung einzusetzen. Wir erzielen jetzt

auch Stanz-, Dreh- und Fräs-

eine höhere Auflösung und Genauigkeit sowie

teile. In der Verfahrenstechnik

ein breiteres Anwendungsspektrum als vorher.

werden die Messungen zur

Zudem ist Alicona ein auffallend anwenderori-

InfiniteFocus wird genutzt, um Kunden die hohe

Kontrolle von Prozessen einge-

entierter Hersteller. Neben der hohen Genau-

Qualität des Oberflächenfinish zu demonstrieren

setzt.

igkeit profitieren wir von einer einfachen

WO INFINITEFOCUS NOCH EINGESETZT WIRD

Nachweisbare Oberflächengüte

neben

und nachzuweisen. Die Oberflächengüte der zu

Handhabung, die Verständnis für den Anwender

bearbeitenden Werkstücke und Werkzeuge wird

zeigt. Viel besser kann man es aus unserer

durch die Messresultate inklusive detaillierte 3D

Sicht derzeit nicht machen.“

Visualisierung numerisch belegt, was für OTEC ein wettbewerbsentscheidender Vorteil ist.

InfiniteFocus Referenzen I alicona

alicona I InfiniteFocus Referenzen

Bildquelle: Shanghai Cheng Qin Tools

SCHNEIDKANTENMESSUNG LEISTUNGSSTARKE CNC-WERKZEUGE Optimierte Konstruktion und Werkzeugentwicklung Der chinesische Hersteller Shanghai Cheng Qin Tools ist ein Serviceanbieter für Spezialanforderungen im Werkzeugbau. Für die Werkzeugkonstruktion und Qualitätssicherung setzt der Dienstleister InfiniteFocus ein. Die hochauflösenden Messungen in Kombination mit der detaillierten 3D Visualisierung der Ergebnisse stärken die Positionierung von Shanghai Cheng Qin Tools als Experte im Bereich Präzisionsfertigung.

Worum

Was

Konstruktion, Messung und Werkstoffanalyse von Werkzeugen

Vollständige Formmessung von Schneidwerkzeugen

InfiniteFocus wird in erster Linie zur Messung

Hauptsächlich werden Kantensymmetrie

WORUM ES GEHT

WAS GEMESSEN WIRD

von Bohrern, Reibahlen, Gewindebohrern, Fräsern

(K, a, b), Kantenverrundung sowie Span-,

und verschiedenen Wendeschneidplatten wie

Frei- und Keilwinkel gemessen. Weitere

Hartmetall, CBN- und PCD-Platten eingesetzt.

Anwendungen sind die Messung von

Mit rückführbaren Messungen in hoher Auflösung,

Formabweichungen bzw. der Vergleich

Wer

WER INFINITEFOCUS EINSETZT

hoher Messgeschwindigkeit und hoher Wieder-

zwischen Soll/Ist Geometrie. Die detail-

holgenauigkeit wird die Qualitätssicherung von

getreue 3D Visualisierung inklusive

unterschiedlichen Werkzeugtypen und Werk-

Echtfarbinformation belegt die hohe

zeuggrößen umgesetzt. Shanghai Cheng Qin Tools

Oberflächengüte und Fertigungspräzision

verzeichnet seit dem Einsatz von InfiniteFocus eine

der Werkzeuge. Zur vollständigen Form-

deutliche Effizienzsteigerung in der Konstruktion und

messung setzt Shanghai Cheng Qin

„Bevor wir Alicona kannten, war uns

Fehler- bzw. Störungserkennung.

Tools die Rotationseinheit „Real3D“ ein.

nicht bewusst, dass Werkzeuge in dieser

Einzelmessungen aus verschiedenen Per-

Präzision gemessen werden können.

spektiven werden automatisch zu einem

Heute messen wir sehr einfach und

vollständigen 3D Datensatz fusioniert.

schnell Oberflächendetails, die wir vor-

WO INFINITEFOCUS NOCH EINGESETZT WIRD

Konstruktion von Werkzeughaltern

Lu Hong Bo Manager Shanghai Cheng Qin Tools Co., Ltd.

her nicht verifizieren konnten. Überhaupt war Alicona jener Anbieter, mit dem wir während unserer Evaluierungsphase die besten Ergebnisse hinsichtlich Messgeschwindigkeit, Rückführbarkeit und Wiederholgenauigkeit erzielten. Was wir an Alicona neben der Messprä-

Shanghai Cheng Qin Tools konstruiert und ent-

zision ebenfalls sehr schätzen, sind das

wickelt auch kundenspezifische Werkzeughalter.

professionelle Service und das freund-

InfiniteFocus wird eingesetzt, um die ideale Passung

liche, kompetente Team.“

von Werkzeug und Werkzeughalter sicherzustellen. Darüber hinaus wird InfiniteFocus im Bereich Reverse Engineering angewendet. InfiniteFocus Referenzen I alicona

MESSMODULE BASIEREND AUF DER FOKUS-VARIATION InfiniteFocus bietet für alle Messmodule eine umfangreiche Definition des Werkstückkoordinatensystems. Ebenso stehen zur professionellen Form- und Rauheitsmessung umfangreiche Formabzugsverfahren zur Verfügung. Das macht die Oberflächenanalyse auch an komplexen Formen einfach, genau und wiederholbar. Sämtliche Messmodule sind im Haus entwickelt und somit sinnvoll aufeinander abgestimmt. Das sichert eine leichte und intuitive Benutzerführung. So genannte „Tab-Windows“ führen den Benutzer durch die

FORMMESSUNG EINES PROFILS Formanalyse entlang benutzerdefinierter Profile Radien, Winkel, Höhenstufen und Normaldistanzen werden entlang eines benutzerdefinierten Profils manuell oder automatisch gemessen. Zusätzlich bietet die Profilformmessung die Verifikation von Oberflächenmerkmalen wie Inkreis und Umkreis sowie verschiedene Gewindeparameter. Mit der Profilformmessung wird außerdem die Messung von Kantenverrundungen umgesetzt. Anwender messen Radius, Korbbogenform – Wasserfall- und Trompetenform -, Keilwinkel sowie Fasenlängen.

RAUHEITSMESSUNG Klassische Rauheitsmessung nach ISO 4287, 4288 Zur Messung von Rauheit und Welligkeit bei Oberflächen mit einer Vorzugsrichtung oder bei gedrehten Bauteilen wird nach ISO 4287/4288 die profilbasierte Rauheitsmessung eingesetzt. Dabei steht eine umfangreiche Parameterauswertung von Rauheit, Welligkeit und Frequenzanalyse zur Verfügung.

alicona I InfiniteFocus Messmodule

praktische Anwendung der Module und begleiten ihn bei der Messung der verschiedenen Oberflächenparameter. Die detaillierte 3D Visualisierung inklusive Echtfarbinformation erweitert die Möglichkeiten zur vollständigen Bewertung eines Bauteils. Umfangreiche Exportfunktionalitäten steigern zusätzlich die Benutzerfreundlichkeit. Auch komplexe Parameter einer Bauteilgeometrie werden aus verschiedenen Perspektiven visualisiert und gemessen.

MESSUNG DER OBERFLÄCHENTEXTUR Flächenhafte Rauheitsmessung nach ISO 25178 Die Oberflächenrauheit wird nicht nur über ein Profil, sondern über die gesamte Fläche eines Bauteils gemessen. Das ermöglicht Aussagen über die tatsächliche Oberflächenbeschaffenheit auf einer numerischen Basis. Gemessen werden sämtliche gängigen Flächenparameter inklusive statistischer Auswertung. Dazu zählen die Traglastflächenkurve, fraktale Dimension, Autokorrelation, Gradientenverteilung, lokale Homogenität und Spektralverteilung. Ein spezieller Filter erlaubt den Abzug der Welligkeit auch auf komplexen Oberflächen, sodass Anwendern ein großes Messfeld zur Rauheitsmessung zur Verfügung steht.

MESSUNG DES VOLUMENS Quantifizieren von Vertiefungen und Erhöhungen Das Volumen wird nach der Definition einer geschlossenen Umrandung bestimmt. Die umfangreiche Bestimmung von Referenzebenen bzw. Referenzoberflächen macht das Modul zum umfassenden Werkzeug.

InfiniteFocus Messmodule I alicona

MESSMODULE BASIEREND AUF DER FOKUS-VARIATION

2D MESSUNG Auswertung von 2D Geometrien Die Messung von optischen Farbbildern erfolgt automatisch oder semiautomatisch. Merkmale wie Kreise, Gerade, Winkel, parallele Linien, Abstände, Ellipsen, Rechtecke etc. werden quantifiziert. Das Modul beinhaltet auch die Möglichkeit der automatischen Merkmalszählung.

AUTOMATISIERUNG Wiederkehrende Messaufgaben programmieren Sämtliche InfiniteFocus-Messanwendungen von der Profilformmessung bis hin zur Steuerung der Hardware lassen sich in einer einfachen Skript-Sprache programmieren. Weiters stehen bereits von Alicona programmierte Module zur Verfügung. Das sind u.a. eine automatische Schadensanalyse, die Messung von Einspritzdüsen oder ein Modul zur Nocken- und Pleuelmessung.

alicona I InfiniteFocus Messmodule

Modulares Softwaredesign Das Alicona Softwaredesign zur 3D Oberflächenmessung basiert auf einem modularen Konzept, das eine Reihe von Vorteilen eröffnet. » Die Erstellung eines 3D Datensatzes und die 3D Messung eines weiteren, bereits gespeicherten Datensatzes erfolgen unabhängig voneinander. Das heißt, während der 3D Datensatz des einen Bauteils erstellt wird, kann

KONTURMESSUNG Anwender messen Winkel, Distanzen, Kreise, Inkreise, Umkreise, Gewindesteigungen, Rundheiten etc. aus jeder Perspektive und Schräglage. Zur Messung der Kontur sind sowohl einfache und frei wählbare als auch komplexe Schnitte wie entlang einer Helixstruktur möglich.

der Anwender gleichzeitig einen bereits bestehenden Datensatz uneingeschränkt messen. » Die Softwaremodule lassen sich beliebig ergänzen. Alle Alicona-Messsysteme basieren auf dem Prinzip der individuellen Erweiterung durch zusätzliche, applikationsspezifische Module. So haben Anwender beispielsweise die Möglichkeit, InfiniteFocus um die Module zur

DIFFERENZMESSUNG

Kantenmessung, die standardmäßig beim Werkzeugmessgerät IF-EdgeMaster implementiert sind, zu erweitern.

Die Differenzmessung wird zum direkten dimensionellen Vergleich von zwei Geometrien eingesetzt. Eine klassische Anwendung ist die automatische Verschleißanalyse eines Werkzeugs vor und nach dem Gebrauch. Das Modul wird auch für die Messung von Formabweichungen zu einer Soll- bzw. Referenzgeometrie und/oder einem CAD-Datensatz angewendet. Die Differenzmessung wird weiters im Bereich Reverse Engineering eingesetzt.

» Messmodule sind von Alicona entwickelt und entsprechend einheitlich in der Bedienung. Somit ist die praktische Anwendung eines neuen Moduls sofort und intuitiv möglich. » Der modulare Aufbau ermöglicht zudem benutzerdefinierte Messreports, einfache Automatisierung sowie Messungen von Lage- und Formtoleranzen.

3D FORMMESSUNG Die Messung der Form wird durch das Einpassen von komplexen Geometrien wie Kugel, Kegel, Zylinder, Ebenen etc. umgesetzt. Regelgeometrien mit gekrümmten oder gerundeten Oberflächen werden inklusive Abweichungen zur Soll-Geometrie gemessen. InfiniteFocus Messmodule I alicona

AUS JEDEM BLICKWINKEL MESSEN

Die Real3D Technologie fusioniert Einzelmessungen aus mehreren Richtungen automatisch zu einem vollständigen 3D Datensatz InfiniteFocus ist bei der Oberflächenmessung nicht auf eine Perspektive

genannte „Real3D“ Technologie ermöglicht die Visualisierung eines Bau-

beschränkt. Wenn es eine Messaufgabe erfordert, wird ein Bauteil aus

teils aus mehreren Blickwinkeln plus der Messung von Kontur, Differenz

unterschiedlichen Ansichten in 3D gemessen. Das wird entweder durch

und Form. Schwer zugängliche Oberflächenparameter werden so ein-

die manuelle Positionierung des Anwenders gesteuert oder erfolgt durch

fach und schnell messbar. Die Messung mit der Real3D Technologie ist

den Einsatz von entsprechendem Zubehör automatisch. In beiden Fäl-

wesentlich benutzerfreundlicher und auch genauer, als es beispiels-

len werden die Einzelmessungen aus den verschiedenen Perspektiven

weise mit herkömmlichen Stitching-Verfahren auf der Basis der me-

automatisch zu einem vollständigen 3D Datensatz fusioniert. Diese so

chanischen Rotation oder Translation möglich ist.

Mit Rotationseinheit Bauteile automatisch um 360° messen Was die Real3D Technologie möglich macht, ist in Kombination mit der

winkel, Gewindesteigung, Hinterschneidungen und Hinterschliff werden

optionalen Rotationseinheit beispielsweise in der Werkzeugindustrie ein

so zugänglich und messbar gemacht. Eine Serie von verschiedenen Ad-

echter Wettbewerbsvorteil. Bohrer, Fräser etc. werden automatisch um

aptern ermöglicht die 360° Rotation und Messung von Bauteilen ohne

360° gedreht. Damit erfassen und messen Anwender die Form ihrer

Rotationssymmetrie.

Werkzeuge vollständig in 3D. Oberflächenmerkmale wie diverse Flanken-

alicona I InfiniteFocus Real3D

MULTI-MEASUREMENT

Automatisiert und hochauflösend – in mehreren Lagen, von unterschiedlichen Seiten Mit der so genannten „Multi-Measurement“ Funktionalität wird die Messung eines Bauteils von mehreren Seiten umgesetzt. Zusätzlich stellen Anwender die einzelnen Messbereiche innerhalb des Messvolumens in einen richtigen geometrischen Bezug zueinander. Damit setzt Alicona unter anderem hochauflösende optische Mikrokoordinatenmesstechnik um. Durch den Einsatz von entsprechendem Zubehör lassen sich Bauteile zudem auch drehen und kippen. Auf diese Weise erfassen Anwender weitere, unterschiedlich positionierte Oberflächenmerkmale, die zu einem vollständigen 3D Datensatz fusioniert werden. Bei der Messung eines Bohrers wird beispielsweise nicht nur der Schaft, sondern auch die Spitze in einem vollständigen 3D Datensatz dargestellt. „Multi-Measurement“ hat noch einen weiteren Nutzen. Serienmessungen werden völlig automatisiert abgewickelt, was unter anderem die Durchführung von wiederkehrenden Messaufgaben deutlich effizienter macht.

INFINITEFOCUS ACCESSORIES

1-2 IF-GUIDE Proben werden kontinuierlich gleich positioniert bzw. ausgerichtet, was automatisierte Messungen zusätzlich erleichtert.

3 VACUUM-PLATE Die Vakuum-Platte wird zum Fixieren von Proben am Messgerät eingesetzt. Dünnwändige, weiche Werkstoffe wie Folien, Papier, Gummi etc. werden so mühelos gemessen.

4 SPACER-PLATE zum höheren Positionieren einer Probe am XY Tisch. Das sichert speziell für die Rauheitsmessung eine stabile Positionierung. Die Spacer-Plate ist in den Höhen 17.5 mm und 35mm erhältlich.

5 RINGLIGHT Das Ringlicht ist eine zusätzliche Lichtquelle zur optimierten Beleuchtung. Das unterstützt die Messung von komplexen Oberflächen.

6 ROTATION-TABLE Rotationstisch für das Ausrichten von Bauteilen zur X oder Y Achse des Systems. Das optimiert die Messung von horizontal oder vertikal verlaufenden Riefen.

6 InfiniteFocus Zubehör I alicona

TECHNISCHE SPEZIFIKATIONEN ALLGEMEINE SPEZIFIKATIONEN Messprinzip

berührungslos, optisch, 3 dimensional, basierend auf Fokus-Variation

Messergebnis

2-100Mio 3D Messpunkte in registrierter Echtfarbinformation (Maximum ist abhängig vom verwendeten Messmodul)

Wartung

wartungsfrei

Beleuchtung

weißes LED koaxial Licht, leistungsstark, reguliert; optional: Weißes LED Ringlicht, regulierbar, Polarisierung

Revolver

6-Objektiv manuell oder motorisiert

Verfahrweg

X:100mm, Y:100mm, Z:100mm

Gewicht Messsystem

95-100kg, je nach Ausstattung

Größe Messsystem BxTxH

710mm x 540mm x 628mm (bis zu 868mm)

Temperaturbereich

möglich: 5° - 40°C, kalibriert für: 18° - 22°C (kalibrierbar für andere Temperaturbereiche)

Temperaturgradient

weniger als 1° pro Stunde

Stromversorgung

900W;110-230V~; 50-60Hz

Größe ControlUnit BxTxH

540mm x 682mm x 360mm

PROBENBESCHAFFENHEIT Probenoberfläche

Oberflächentopographie Ra über 10-15nm bei einem Lc-Wert von 2µm, oberflächenstrukturabhängig*

Max. Höhe der Probe

100mm bis zu 240mm

Max. Gewicht der Probe

35kg, mehr auf Anfrage

Max. messbarer Flankenwinkel

bis 85°

Probenvorbereitung

keine

OBJEKTIVE Objektive

2,5x

10x

20x

50x

100x 0.09

Lateraler Abtastabstand

µm

3.52

1.76

0.88

0.44

0.18

Min. laterale Auflösung

µm

58.71

23.48

11.74

8.8

6.4

4.4

Max. laterale Auflösung

µm

6.92

3.49

1.75

0.88

0.64

0.44

Min. Wiederholbarkeit (vert.)

µm

0.003

0.8

0.12

0.03

0.015

0.008

Max. Scan Höhe (ca.)

Scangeschwindigkeit*

µm/s

2300

400

100

2300

410

100

3400

52000

160000

360000

500000

400000

Beste vertikale Auflösung** Vertikale Dynamik Arbeitsabstand

8.8

23.5

17.5

19.0

4.5

Gesichtsfeld X

µm

5716

2858

1429

715

286

143

Gesichtsfeld Y

µm

4351

2175

1088

544

218

109

Max. erweitertes Gesichtsfeld

mm²

10000

4500

700

150

Max. unidirektiver Messbereich

100

SOFTWARE Messmodule und Utilities

Standard: ProfilFormMessung (Höhe, Winkel…), ProfilRauheitsMessung (Ra…), FlächenTexturMessung (Sa, Fraktale Dimension…), VolumenMessung, 3D Editor, Abziehen der Form; Optional: 3DFormMessung, DifferenzMessung, KonturMessung, KantenMessung, Real3D FusionsModul;

Automation

IF Automation (integrierter Script Editor), Schnittstelle mit .NET Remoting

Visualisierung

2D Einzelmessung sowie hochauflösende 3D Visualisierung

Datenbank

Intuitive, graphische Datenbank

Import/Export

Einfacher Export in STL und VRML, Import von CAD-Daten im STL-Format, QDAS Schnittstelle, verschiedene Druckmöglichkeiten

Verfügbare Sprachen

Deutsch, Englisch, Koreanisch, Japanisch

alicona I InfiniteFocus Spezifikationen

AUFLÖSUNGS- UND APPLIKATIONSGRENZEN Objektive

2,5x

10x

20x

50x

100x

Min. messbare Höhe

2300

410

100

Max. messbare Höhe (ca.)

0.05

Max. messbare Fläche

mm²

10000

4500

700

150

Max. messbare Profillänge

100

Min. Wiederholbarkeit

800

120

Min. messbare Rauheit (Ra)*

7000

1200

300

150

Min. messbare Rauheit (Sa)*

3500

600

150

Min. messbarer Radius

µm

Messgenauigkeit Höhenstufe (1mm Stufe)

Min. messbarer vertikaler Winkel

Die Einträge in der Tabelle sind nachweisbare Werte *) Die minimal messbaren Werte sind abhängig von der Probenstruktur

GENAUIGKEIT Rauheitsmessung

U = 25nm bei Ra =100nm

U = 40nm bei Ra = 500nm

Höhenmessung

MPE z = 300nm bei z = 10µm

MPE z = 400nm bei z = 100µm

MPE z = 500nm bei z = 1000µm

Messbedingungen können bei Alicona angefragt werden

(1) Sensorkopf und versteifte Sensorrippen (2) passive Schwingungsdämpfung und x-/y-Tisch (3) manueller Objektivrevolver (4) motorisierter Objektivrevolver (5) 2.5x, 5x, 10x, 20x,

50x und 100x Objektiv (6) Ringlicht (7) Polarisationsscheibe für das Ringlicht (8) Polarisator der Koaxiallichtquelle (9) Systemerhöhung* für größere Proben (10) Clamping Set (11) InsertGrip (12) AdvancedInsertGrip (13) RotationTable (14) RotationGrip (15) Real3DRotationUnit *) kann nur durch geprüfte Alicona Service Ingenieure wieder verändert werden

InfiniteFocus Spezifikationen I alicona

MESSEN NACH MASS INFINITEFOCUS X-LARGE Sonderfälle brauchen maßgeschneiderte Lösungen. Deshalb gibt es für Bauteile, die aufgrund ihrer Größe oder ihres Gewichts nicht mehr mit InfiniteFocus-Standard gemessen werden können, die X-Large Varianten. Der Look ändert sich, die Vorteile bleiben: Hochauflösende Messung von steilen Flanken, die Messung von Oberflächen mit unterschiedlichen Material- und Reflexionseigenschaften sowie die registrierte Echtfarbinformation zu jedem Ergebnis. Das Praktische an der InfiniteFocus X-Large

Das bestehende Spektrum der InfiniteFocus X-

Rauheit von nur wenigen Nanometern gemes-

Serie ist, dass sie je nach Bedarf oder Appli-

Large Systeme reicht von einem Verfahrweg

sen werden. Typische Anwendungen sind die

kation erweitert werden kann. Die Fokus-Va-

von (mm) 200 x 200 bis hin zu 1000 x 1000.

automatisierte Messung von Defekten auf gro-

riation lässt sich unkompliziert in eine neue

Bauteile, die derzeit gemessen werden, wie-

ßen Messfeldern bis hin zur Form von gela-

„Verpackung“ gießen, ohne etwas von ihrer

gen bis zu 200kg – wobei die Möglichkeiten

serten Strukturen auf Druckplatten.

Vielseitigkeit einzubüßen. Flächenbasierte

des Machbaren nach oben hin offen sind.

Messungen in hoher Messpunktdichte, hohe

Genau so offen ist die Bandbreite an Applika-

Wiederholgenauigkeit, leichte Automatisier-

tionen, denn gleich wie beim Standardsystem

barkeit und hochauflösende Ergebnisse auch

kann jede feste Oberfläche ab einer minimalen

über große Volumina gehören zur Grundausstattung jedes X-Large Systems. Was variiert, sind der Verfahrweg in XY und Z plus das Gewicht der unterschiedlichen Bauteilkomponenten.

alicona I InfiniteFocus X-Large

MESSEN AUF WUNSCH Sowohl das Standardmesssystem InfiniteFocus als auch die X-Large Reihe zur Form- und Rauheitsmessung von Messbereichen, die größer als SPEZIFIKATIONEN INFINITEFOCUS XL 200 Dimensionen

10cm x 10cm sind, zeichnen sich durch ihre An-

810mm x 640mm x 780mm

passungsfähigkeit an geänderte Bedingungen aus.

Gewicht des Messsystems

120kg

Das heißt in der Praxis, dass nicht nur die Hardware

Max. lateraler Verfahrweg (x/y)

200mm x 200mm

an individuelle Aufgabenstellungen angepasst wer-

Max. vertikaler Verfahrweg (z)

100mm

den kann. Auch die Software lässt sich unkompli-

Max. Probenhöhe

100mm*

ziert durch verschiedene Module erweitern. Als

Max. Gewicht der Probe

20 kg

Kunde muss man also nicht gleich ein neues Mess-

* kann erweitert werden

system kaufen, wenn neue Applikationen oder ge-

SPEZIFIKATIONEN INFINITEFOCUS XL 500 Dimensionen

900mm x 1100mm x 800mm

Gewicht des Messsystems

300kg

Max. lateraler Verfahrweg (x/y)

500mm x 500mm

Max. vertikaler Verfahrweg (z)

100mm

Max. Probenhöhe

100mm*

Max. Gewicht der Probe

10 kg**

änderte Rahmenbedingungen neue Messungen zur Qualitätssicherung fordern. Mit der Fokus-Variation lassen sich zusätzliche Module durch eine einfache Softwareerweiterung leicht implementieren. Dazu zählen Standardmodule plus die Option, Module programmieren zu lassen. Fragen Sie nach – das Alicona Repertoire umfasst Lösungen wie Messung von Rillen im Golfschläger, Diamantanteilmes-

* kann erweitert werden ** Probe muss mittig ausgerichtet werden

sungen, Geometriemessungen von Einspritz-

SPEZIFIKATIONEN INFINITEFOCUS XL 1000 Dimensionen

1680mm x 785mm x 1700mm

Gewicht des Messsystems

1100kg

Max. lateraler Verfahrweg (x/y)

1000mm x 1000mm

Max. vertikaler Verfahrweg (z)

100mm

Max. Probenhöhe

100mm*

Max. Gewicht der Probe

200 kg

Max. Probengröße

1100mm x 1500mm

ventilen, die Nocken- und Pleuelmessung usw.

* kann erweitert werden

InfiniteFocus X-Large I alicona

INFINITEFOCUSSL SO SCHNELL UND EINFACH KANN 3D MESSEN SEIN

DAS SYSTEM

InfiniteFocusSL ist ein kostengünstiges optisches Messsystem zur einfachen, schnellen und rückführbaren Messung von mikrostrukturierten Oberflächen. Anwender messen die Form plus Rauheit ihrer Bauteile mit nur einem Gerät. Zusätzlich liefert InfiniteFocusSL brillante Farbbilder mit hohem Kontrast und Schärfentiefe. Der robuste Aufbau und die intelligente Beleuchtungstechnologie ermöglichen auch den produktionsnahen Einsatz.

DIE VORTEILE

Das Messsystem zeichnet sich durch ein attraktives Preis-/Leistungsverhältnis, außergewöhnlich einfache Handhabung und hohe Robustheit im Einsatz aus. Der hohe Arbeitsabstand in Kombination mit einem überdurchschnittlich großen Messfeld bei einer Messzeit innerhalb von wenigen Sekunden eröffnet nahezu unlimitierte Anwendungsmöglichkeiten.

DIE EINSATZGEBIETE

InfiniteFocusSL ist für den universellen Einsatz in sämtlichen Industrien geeignet. Applikationen reichen von der Schneidkantenmessung bis hin zur Qualitätssicherung von Mikrokomponenten aus der Automobilindustrie, der Spritzgussindustrie oder der Medizintechnik. Gemessen werden auch schwer zugängliche Oberflächenmerkmale auf steilen Flanken oder am Gewindegrund eines Zahnrads.

alicona I InfiniteFocusSL

ALLGEMEINE SPEZIFIKATIONEN Verfahrweg X/Y

Manuelle Option: 25x25mm Motorisierte Option: 50x50mm

Verfahrweg Z

130mm (26mm motorisiert)

Beleuchtung

LED Ringlicht mit 24 Segmenten

Gewicht

15kg

Dimensionen

195x316x418mm (BxTxH)

OBJEKTIV DETAILS 10x

20x

50x

2x SX2

5x SX2

10x SX2

20x SX2

50x SX2

Abtastabstand

µm

0.5

0.2

0.5

0.2

Min. Wiederholbarkeit (vertikal)

1240

180

Max. Scanhöhe (ca.)

Beste vertikale Auflösung1

100

3500

510

130

Arbeitsabstand2

17.5

13.0

10.1

33.5

Gesichtsfeld X

µm

2000

1000

400

10000

4000

2000

1000

400

µm

2000

1000

400

10000

4000

2000

1000

400

Max. erweitertes Gesichtsfeld

Gesichtsfeld Y

mm²

2500

1100

2500

1100

Max. unidirektiver Messbereich

20x

50x

2x SX2

5x SX2

10x SX2

20x SX2

50x SX2

1) Die vertikale Auflösung kann im IF-LaboratoryMeasurementModule eingestellt werden. 2) SX bezeichnet Objektive mit größeren Arbeitsabständen.

AUFLÖSUNGS- UND APPLIKATIONSGRENZEN 10x Min. messbarer Radius

µm

Min. messbarer Keilwinkel

Min. messbare Rauheit (Ra)

300

150

450

250

150

Min. messbare Rauheit (Sa)

150

250

100

InfiniteFocusSL I alicona

Bildquelle: Alpha Bio Tec

alicona I InfiniteFocusSL Referenzen

ZAHNIMPLANTATE SICHERE VERBINDUNG FÜR OPTIMALE VERSORGUNG 3D Form- und Rauheitsmessung von Implantat und Abutment Die kontinuierliche Optimierung von Entwicklung, Produktion und Qualitätssicherung von Zahnimplantaten und Accessories wird bei Alpha Bio unter anderem durch hochauflösende 3D Messtechnik erzielt. Der Hersteller setzt InfiniteFocusSL in allen drei Bereichen ein und erzielt „hochgenaue, verlässliche und wiederholgenaue Messungen“, so Alpha Bio. Die Kombination von Form- und Rauheitsmessungen am Implantat verstärkt hohe Passgenauigkeit und stabilen Halt.

Worum

Was

Innovation in Entwicklung, Produktion und Qualitätssicherung

Konische Verbindung zwischen Implantat und prothetischer Versorgung

WORUM ES GEHT

Alpha Bio stellt an ihre Qualitätssicherung den

WAS GEMESSEN WIRD

Anspruch, 3D Messsysteme einzusetzen, die die

Zu den Hauptanwendungen zählt die Messung

höchstmögliche vertikale Auflösung, höchstmögliche

des inneren Konuswinkels. Weiters werden

Wiederholgenauigkeit und höchstmögliche Effizienz

die Rundheit am Konus und diverse Radien

bieten. Mit InfiniteFocusSL sieht der Anbieter von

gemessen. Neben der Form misst Alpha Bio

zahnmedizinischen Implantaten und Zahnprothetik

auch die innere und äußere Rauheit, vor-

jeden dieser Aspekte abgedeckt. Gemessen werden

wiegend an den Gewindeflanken und am

Form und Rauheit. Die Formmessung ermöglicht es

Gewindegrund des Implantats. Die flächenhafte

Alpha Bio jetzt, die konische Innenverbindung

Rauheitsmessung (Sa, Sq, Sz...) über große

zwischen Implantat und prothetischer Versorgung

Messbereiche ermöglicht eine numerische

hochauflösend zu messen. In Kombination mit der

Bewertung der Oberflächengüte.

Wer

WER INFINITEFOCUS EINSETZT

Josef Meisler Quality Engineering Alpha Bio Tec

„Das erste, was mir bei Alicona

Rauheitsmessung sichert der Hersteller damit hohe

aufgefallen ist, ist die hohe Pro-

Passgenauigkeit und die sichere Positionierung des

fessionalität und die hohe Fach-

Abutments.

kompetenz der Belegschaft. Ich hatte unmittelbar den Eindruck, dass ich mich nicht nur auf die präzisen Messsysteme, sondern auch auf den kontinuierlichen Support und das Applikationswissen von Alicona verlassen kann. Wir führen heute Messungen durch, die uns bis dato nicht möglich waren. Das Alicona-Gerät wertet das Messlabor unserer Qualitätssicherung deutlich auf!“

InfiniteFocusSL Referenzen I alicona

IF-PROFILER SO MESSEN SIE RAUHEIT UND OBERFLÄCHENGÜTE VON VERSCHIEDENEN BAUTEILGEOMETRIEN

DAS SYSTEM Profilometer zur optischen Rauheitsmessung und Oberflächencharakterisierung Der IF-Profiler ist ein optisches 3D Profilometer zur hochauflösenden Messung von Rauheit und Form. Das Messsystem wird zur Oberflächenmessung und Charakterisierung von ebenen und gekrümmten Bauteilen eingesetzt. Neben der profilbasierten Rauheitsmessung nach ISO 4287/88 profitieren Anwender zusätzlich von der flächenbasierten Oberflächenmessung nach ISO 25178. So werden auch lokale Rauheiten und die „echte“ Oberflächengüte erfasst. Der ergonomische Aufbau des Rauheitsmessgeräts in Kombination mit einer handlichen Steuereinheit verbindet eine leichte Handhabung mit notwendiger mechanischer Festigkeit.

DIE VORTEILE Mobil, flexibel und einfach zu handhaben Anwender erzielen auch bei einer stark strukturierten Rauheit rückführbare Ergebnisse in hoher Wiederholgenauigkeit und Messgeschwindigkeit. Ergebnisse werden ab einer Messzeit von nur drei Sekunden erzielt. Der große Arbeitsabstand von bis zu 34mm und ein Messfeld von bis zu 10mm x 10mm ermöglichen eine hohe Bandbreite an messbaren Oberflächengeometrien bzw. Bauteilformen und Typen. Dazu zählen auch Bauteile mit steilen Flanken und verschiedenen Beschichtungen.

DIE EINSATZGEBIETE Karosserien, Stahlplatten, Druckwalzen Der IF-Profiler wird unter anderem zur Qualitätssicherung von großen, auch schweren Bauteilen eingesetzt. Typische Anwendungen sind die Qualitätssicherung von Karosserien, Stahlplatten, Druckwalzen, Turbinenschaufeln, Rotorblättern etc. Vibrationsund Temperatursensoren ermöglichen auch hochauflösende Messungen unter Produktionsbedingungen.

alicona I IF-Profiler

ALLGEMEINE SPEZIFIKATIONEN Verfahrweg Z

25mm motorisiert

Beleuchtung

LED Ringlicht mit 24 Segmenten

Gewicht

6,5 kg

Dimensionen

157x300x344mm (BxTxH)

OBJEKTIV DETAILS 10x

20x

50x

2x SX2

5x SX2

10x SX2

20x SX2

50x SX2

Abtastabstand

µm

0.5

0.2

0.5

0.2

Min. Wiederholbarkeit (vertikal)

1240

180

Max. Scanhöhe (ca.)

Beste vertikale Auflösung1

100

3500

510

130

Arbeitsabstand

17.5

13.0

10.1

33.5

Gesichtsfeld X

µm

2000

1000

400

10000

4000

2000

1000

400

Gesichtsfeld Y

µm

2000

1000

400

10000

4000

2000

1000

400

20x

50x

2x SX2

5x SX2

10x SX2

20x SX2

50x SX2

AUFLÖSUNGS- UND APPLIKATIONSGRENZEN 10x Min. messbarer Radius

µm

Min. messbarer Keilwinkel

Min. messbare Rauheit (Ra)1

300

240

180

450

240

180

Min. messbare Rauheit (Sa)1

150

120

250

120

1) Die vertikale Auflösung und die min. messbare Rauheit werden automatisch gewählt und sind abhängig von der Applikation bzw. den Umgebungsbedingungen (Vibrationen...) 2) SX bezeichnet Objektive mit größeren Arbeitsabständen.

IF-Profiler I alicona

Ber端hrungslose Schneidkantenmessung in Labor und Produktion

alicona I Werkzeugmesstechnik

Werkzeugmesstechnik » IF-EdgeMaster » IF-EdgeMasterHOB » IF-ToolPrecision

Werkzeugmesstechnik I alicona

IF-EDGEMASTER SO MESSEN SIE SCHNEIDKANTEN BERÜHRUNGSLOS UND WIEDERHOLBAR AUCH IN DER PRODUKTION

DAS SYSTEM

Der IF-EdgeMaster ist ein optisches 3D Messinstrument zur vollautomatischen Messung von verschiedenen Werkzeugen. Anwender messen Form, Verrundung und Schartigkeit unabhängig von Typ, Größe, Material und Bearbeitung der Bauteile. Das System misst Radien > 2µm, Frei-, Keil- und Spanwinkel sowie die Korbbogenform einer Schneidkante. Sowohl der Typ „Wasserfall“ als auch der Typ „Trompete“ werden präzise verifiziert.

DIE VORTEILE

Der IF-EdgeMaster liefert vollautomatische Messungen, hohe Stabilität bei Vibrationen und Fremdlicht und bietet eine intuitive Benutzerführung bei schneller Auswertung. Die hohe vertikale Auflösung ermöglicht neben der Messung der Schartigkeit auch die rückführbare Rauheitsmessung auf der Spanfläche. Eine intelligente Beleuchtungstechnologie sorgt für eine optimal ausgeleuchtete Oberfläche mit kurzen Belichtungszeiten und damit schnellen Messungen.

DAS EINSATZGEBIET

Anwender erzielen hochauflösende Messungen ihrer Werkstücke während der gesamten Fertigung. Gemessen wird vom Grünling bis zum hochpolierten Werkzeug. Klassischerweise wird das System zur Messung von Wendeschneidplatten, Bohrern, Fräsern etc. eingesetzt. Die praxisnahe Visualisierung der Ergebnisse sorgt für transparente und nachweisbare Qualitätssicherung.

DIE PRAXIS

„Überzeugt hat uns neben den umfassenden Messmöglichkeiten vor allem die benutzerfreundliche Bedienung. Der IF-EdgeMaster hat eine extrem intuitive Bedieneroberfläche und ist sehr einfach zu handhaben. Diese Eigenschaft in Kombination mit der hohen Messgenauigkeit machen das Gerät ideal für den Einsatz in unserer Produktion.“ Ulrich Weber Werkzeugkonstruktion SIMTEK Präzisionswerkzeuge

alicona I Werkzeugmesstechnik IF-EdgeMaster

ALLGEMEINE SPEZIFIKATIONEN Verfahrweg X/Y

Manuelle Option: 25x25mm Motorisierte Option: 50x50mm

Verfahrweg Z

130mm (26mm motorisiert)

Beleuchtung

LED Ringlicht mit 24 Segmenten

Gewicht

15kg

Dimensionen

195x316x418mm (BxTxH)

OBJEKTIV DETAILS 10x

20x

50x

2x SX2

5x SX2

10x SX2

20x SX2

50x SX2

Abtastabstand

µm

0.5

0.2

0.5

0.2

Min. Wiederholbarkeit (vertikal)

1240

180

Max. Scanhöhe (ca.)

Beste vertikale Auflösung1

100

3500

510

130

Arbeitsabstand2

17.5

13.0

10.1

33.5

Gesichtsfeld X

µm

2000

1000

400

10000

4000

2000

1000

400

µm

2000

1000

400

10000

4000

2000

1000

400

Max. erweitertes Gesichtsfeld

Gesichtsfeld Y

mm²

2500

1100

2500

1100

Max. unidirektiver Messbereich

50x SX2

1) Die vertikale Auflösung kann im IF-LaboratoryMeasurementModule eingestellt werden. 2) SX bezeichnet Objektive mit größeren Arbeitsabständen.

AUFLÖSUNGS- UND APPLIKATIONSGRENZEN 10x

20x

50x

2x SX2

5x SX2

10x SX2

20x SX2

µm

Min. messbarer Keilwinkel

Min. messbare Rauheit (Ra)

300

150

450

250

150

Min. messbare Rauheit (Sa)

150

250

100

Min. messbarer Radius

Werkzeugmesstechnik IF-EdgeMaster I alicona

WERKZEUGE UNTERSCHIEDLICHER TYPEN UND GRÖSSEN RÜCKFÜHRBAR MESSEN Vollautomatische Kantenmessung von Wendeschneidplatten, Bohrern, Fräsern und anderen Schaftwerkzeugen. Anwender messen Radius, Winkel, Schartigkeit und Rauheit unabhängig von Werkzeugtyp, Material oder Oberflächenbearbeitung. Gemessen werden gerade und gebogene Kanten sowie Kanten mit oder ohne Fase.

Eine Reihe von nutzerorientierten Funktionen in Hard- und Software unterstützen die hohe Messgenauigkeit, schnelle Ergebnisseund intuitve Handhabung.

» ein koaxialer Laser, der bestmöglichen Komfort bei der intuitiven Positionierung und Fokussierung des Bauteils ermöglicht

RADIUS- UND FORMMESSUNG Anwender messen unter anderem Radius, Freiwinkel (α), Keilwinkel (β), Spanwinkel (ɣ), Kantensymmetrie (K) und Negativ-/Stützfase. Weiters werden die projizierte Fasenlänge, die echte Fasenlänge und Fasenwinkel gemessen.

» ein robuster Grobtrieb, der dem Anwender einen schnellen Start der Messung und einen unkomplizierten Wechsel der Probe bietet

» ein optionaler motorisierter XY-Messtisch mit integrierter Achssteuerung zur hochgenauen Messung von unterschiedlichen Werkzeugtypen

MESSUNG DER SCHARTIGKEIT Die hohe Auflösung ermöglicht die Messung von ISO 4287 konformen Parametern (Ra, Rq, Rz, Rp, Rv…) entlang der Kante. Damit werden u.a. Kantendefekte mess- und sichtbar gemacht.

» ein Ringlicht mit einzeln steuerbaren Segmenten, basierend auf einer Konzentratoroptik. Anwender profitieren von einer optimal ausgeleuchteten Oberfläche mit hohem Kontrast, kürzeren Belichtungszeiten und damit schnelleren Messungen

» eine motorisch aktivierbare Polarisation zur genauen Messung von hochglanzpolierten oder anderen glänzenden

„ECHTE“ KANTENVERRUNDUNG DURCH EINPASSEN VON ELLIPSEN Sowohl Kanten mit „Wasserfall-Form“ als auch „Trompeten-Form“ werden gemessen. Durch das Einpassen einer elliptischen Form in das Kantenprofil wird die Kante durch zwei Radienparameter beschrieben. Das ermöglicht die Messung der „echten“ Kantenkontur.

Oberflächen

» eine kompakte, leichte Steuereinheit mit integrierter Stromversorgung für den mobilen Einsatz

» eine robuste, kompakte und speziell entwickelte Z-Achse mit einem Linearmaßstab (Auflösung 5nm) für maximal mögliche Genauigkeit, Ebenheit und Geradheit

FORMABWEICHUNGEN MITTELS DIFFERENZMESSUNG BESTIMMEN Die Geometrie einer Kante wird vollautomatisch mit einem importierten CAD-Datensatz oder einer Soll- bzw. Referenzgeometrie verglichen. Messbare Parameter sind unter anderem die min./max./mittlere Abweichung. Formabweichungen werden außerdem durch eine spezielle Farbkodierung deutlich visualisiert.

alicona I Werkzeugmesstechnik IF-EdgeMaster

» ein schwingungsisolierter Aufbau inklusive Vibrations- und Temperatursensoren für die bestmögliche Nutzung auch unter Produktionsbedingungen

WENDESCHNEIDPLATTEN KANTENVERRUNDUNG IN KOMBINATION MIT FASEN MESSEN Mit richtiger Schneidgeometrie Prozesssicherheit in der Anwendung bieten Praxistaugliche 3D Messung in der Produktion heißt vor allem: genau, schnell, einfach. Deshalb bietet der IF-EdgeMaster nicht nur wiederholgenaue und rückführbare Messungen, sondern eine leichte und intuitive Benutzerführung. Daher nutzt auch Simtek Präzisionswerkzeuge das Werkzeugmessgerät zur nachweisbaren und einfach umzusetzenden Qualitätssicherung.

Worum Was WORUM ES GEHT

WAS GEMESSEN WIRD

Jede Charge mit gleicher Standzeit liefern

Geometrie von Hartmetallschneiden

Wer

WER DEN IF-EDGEMASTER EINSETZT

Simtek Präzisionswerkzeuge entwickelt,

Der IF-EdgeMaster wird hauptsächlich

fertigt und vertreibt Präzisionswerk-

zur Radiusmessung von Hartmetall-

zeuge für höchste Anforderungen. Das

schneiden mit sehr kleinen Radien ge-

Standardsortiment

rund

nutzt. Zur Verrundungsmessung zählt

10.000 Standardwerkzeuge für das

auch die Messung der Positiv- und Ne-

Stechdrehen, Drehen, Fräsen, Nutsto-

gativfase von Wendeschneidplatten, da

„Überzeugt haben uns neben der Vielzahl an

ßen etc. Zu den obersten Geboten zählt

optimierte Fasengeometrien Verschleiß-

Messmöglichkeiten vor allem die benutzerfreund-

umfasst

die Lieferung von Werkzeugen, die mit

erscheinungen verringern und bei kaum

liche Bedienung des Systems. Der IF-EdgeMaster

jeder Charge die gleiche Geometrie auf-

erhöhter Schnittkraft die Standzeiten op-

hat eine extrem intuitive Benutzeroberfläche und

weisen und damit die gleiche Leistung

timieren. Das ermöglicht eine gestei-

ist sehr einfach zu handhaben. Diese Eigenschaft

bringen. So sichert Simtek seinen Kun-

gerte

den

in Kombination mit der hohen Messgenauigkeit

Prozessicherheit

für

den die notwendige Prozessicherheit.

Endkunden. Die praxisnahe, detailge-

machen das Gerät ideal für den Einsatz in unserer

Die Qualität der Schneidgeometrie si-

treue Visualisierung der Messergebnisse

Produktion.“

chert der Hersteller ergänzend auch mit

wird auch für eine nachweisbare, trans-

dem IF-EdgeMaster.

parente Qualitätssicherung genutzt.

Ulrich Weber Konstruktion Sonderwerkzeuge SIMTEK

Werkzeugmesstechnik IF-EdgeMaster I alicona

IF-EDGEMASTERHOB

Der IF-EdgeMasterHOB…

ALLGEMEINE SPEZIFIKATIONEN Verfahrweg

66mm (26mm motorisiert)

… zählt zur Serie der optischen Werkzeugmesssysteme von Alicona und

Rotationstisch

+/- 90°

ist eine branchenspezifische Ausführung des Schneidkantenmessgeräts

Beleuchtung

LED Ringlicht

IF-EdgeMaster. Der IF-EdgeMasterHOB ist in Sachen Hardware und Software

Gewicht

18kg

der Applikation Wälzfräsermessung angepasst und aufgrund einer speziel-

Dimensionen

299x254x502mm (BxTxH)

Probengröße

Durchmesser 25-300mm

len Ringlicht-Beleuchtungstechnologie und Schwingungsisolierung auch für die Kantenmessung in der Produktion geeignet. Anwender messen die

OBJEKTIV DETAILS

Schneidkantenverrundung am Zahngrund, dem Zahnkopf und an der Zahnflanke. Dazu zählen Parameter wie Radius, Keilwinkel, Korbbogenform

10x SX2 Abtastabstand

µm

Min. Wiederholbarkeit (vertikal)

Kante. Das optische 3D Messsystem bietet zusätzlich die Messung der

Max. Scanhöhe (ca.)

Schartigkeit und der Rauheit zur Oberflächenbewertung. Automatische

Beste vertikale Auflösung1

100

Vergleichsmessungen zum CAD-Datensatz und die Verschleißmessung

Arbeitsabstand

33.5

sind weitere Anwendungen. Durch den Arbeitsabstand von 33mm ist die

Gesichtsfeld X

µm

1760

Gesichtsfeld Y

µm

1320

(„Wasserfall“ und/oder „Trompetenform“) sowie Positiv- und Negativfase der

Kantenmessung auch an schwierigen Stellen einfach umzusetzen. Anwender messen Wälzfräser in jedem Fertigungsstadium, unabhängig von der momentanen Oberflächenbehandlung oder Beschichtung.

1.1

1) Die vertikale Auflösung wird automatisch gewählt und ist abhängig von der Applikation. 2) SX bezeichnet Objektive mit größeren Arbeitsabständen.

AUFLÖSUNGS- UND APPLIKATIONSGRENZEN 10x SX1 Min. messbarer Radius Min. messbarer Keilwinkel Unsicherheit des Winkels Max. Fasenlänge

alicona I Werkzeugmesstechnik IF-EdgeMasterHOB

µm

0.5

µm

500

WÄLZFRÄSER KANTENVERRUNDUNG AM ZAHNKOPF, AN DER ZAHNFLANKE UND IM ZAHNGRUND MESSEN

Optimale Schneidgeometrien für identische Standzeiten im Einsatz Als LMT Fette eine neue Strahlentechnologie zur Schneidkantenpräparation von Wälzfräsern einführte, suchte man nach einem Messsystem, das diesen Prozess sicher und schnell begleitet. Der Hersteller von Präzisionswerkzeugen entschied sich mit dem IF-EdgeMasterHOB wieder für ein 3D Messsystem von Alicona. Wälzfräser, deren Schneidgeometrie mit dem optischen Kantenmessgerät verifiziert ist, bringen optimale und identische Standzeiten.

Worum Was WORUM ES GEHT

WAS GEMESSEN WIRD

Prozessbegleitende Messung zur Fertigung von gleichmäßig präparierten Schneidkanten

Kantenverrundung plus Schartigkeit

Wer

WER DEN IF-EDGEMASTERHOB EINSETZT

Der IF-EdgeMasterHOB wird zur Messung von Wälzfräsern im Modulbereich

Durch den Einsatz einer neuen Strahlen-

1-7 eingesetzt. „Das bedeutet“, so der

technologie fertigt LMT Fette Wälzfräser,

Hersteller, „wir messen mit nur einem

die gleichmäßig präparierte Schneid-

Objektiv Zahngrößen von bis zu 11mm.“

kanten aufweisen. Damit bietet der

Im Fokus steht die Messung der Kanten-

Hersteller Verzahnungswerkzeuge mit

verrundung am Zahnkopf, der Zahn-

„Meines Wissens ist das Alicona Messsystem der-

Schneidgeometrien an, die im Einsatz

flanke und am Zahngrund. Dazu zählen

zeit das einzige Gerät, mit dem die Kantenverrun-

optimale und identische Standzeiten auf-

Parameter wie Radius, Keilwinkel, Korb-

dung selbst bei großen Zahngrößen am Zahnkopf

weisen. Die Schneidkantengeometrie

bogenform („Wasserfall“ und „Trom-

und im Zahngrund messbar ist. Durch die

wird durch hochauflösende, rückführbare

pete“) sowie die Positiv- und Negativfase

hochgenauen, wiederholbaren 3D Messungen

Messungen mit dem IF-EdgeMasterHOB

der Kante. Weiters wird die Schartigkeit

sind wir in der Lage, unseren Kunden Werk-

verifiziert. Mit dem optischen 3D

gemessen.

zeuge mit genauen Maßen, zuverlässigen Pro-

Messsystem erzielt LMT Fette wieder-

zessen und optimaler Oberflächenqualität zu

holgenaue Messungen selbst bei

liefern. Kaufentscheidend war für uns auch die

Oberflächenmerkmalen, die vorher als

hohe Benutzerfreundlichkeit. Da das System pro-

„schwer zugänglich“ galten.

zessbegleitend eingesetzt wird, war das eine grundlegende Voraussetzung. Die Unabhängigkeit von Benutzereinflüssen beim IF-EdgeMasterHOB ist wirklich beeindruckend." Tobias Schulz Leiter Qualitätssicherung Verzahnung LMT Werkzeugtechnologie

Werkzeugmesstechnik IF-EdgeMasterHOB I alicona

IF-TOOLPRECISION SO MESSEN SIE GEOMETRIE UND OBERFLÄCHENGÜTE VON GEWINDEWERKZEUGEN

DAS SYSTEM

Der IF-ToolPrecision ist ein berührungsloses, automatisches 3D Werkzeugmesssystem zur flächenhaften Messung von Schaftwerkzeugen. Das Gerät ist optimiert für die Qualitätssicherung von Gewindebohrern. Der IF-ToolPrecision verbindet die Funktionalitäten eines Koordinaten-, Oberflächen-, Kontur- und Rundheitsmessgerätes. Anwender messen Geometrieparameter im Anschnitt, der Nut und im Gewindebereich.

DIE VORTEILE

Der IF-ToolPrecision bietet eine hohe Messpunktdichte bei hohem Bedienerkomfort. Das gilt für den Einsatz im Labor und dem Einhandmodus. Das Einspannen des Werkzeugs ist einfach und selbstkalibrierend. Damit sind keine aufwendigen Kalibrierroutinen notwendig, was Messzeiten verkürzt und gleichzeitig die Genauigkeit erhöht. Messprotokolle enthalten I.O. /N.I.O. Status inklusive Toleranzangaben.

DIE EINSATZGEBIETE

Die hohe Anzahl von 3D Messpunkten ermöglicht eine dichte und damit sehr genaue 3D Visualisierung. Die daraus resultierenden Erkenntnisse werden vor allem im Bereich Entwicklung und Konstruktion genutzt. Anwender setzen den IF-ToolPrecision auch als effizientes und hochgenaues Messmittel im Bereich Reverse Engineering ein. Das optische 3D Messgerät wird sowohl zur Digitalisierung des Originalwerkzeugs als auch zum automatischen Vergleich mit CAD-Daten genutzt.

alicona I Werkzeugmesstechnik IF-ToolPrecision

DIE PRAXIS „Weltweit gab es bislang kein vergleichbares Werkzeugmesssystem – weder in der Funktion noch in der Präzision!“ Michael Ackermann Qualitätsmanagement Bass GmbH & Co.KG

Werkzeugmesstechnik IF-ToolPrecision I alicona

Stabile 3D Messungen auch in der Fertigung

alicona I Qualit채tssicherung in der Produktion

Qualitätssicherung in der Produktion » IF-SensorR25 » IF-Portable

Qualitätssicherung in der Produktion I alicona

IF-SENSORR25 SO ERZIELEN SIE STABILE 3D MESSUNGEN IN DER PRODUKTION

DAS SYSTEM Optischer 3D Mess-Sensor Der IF-SensorR25 ist ein stabiles optisches 3D Messinstrument zur automatisierten Messung von Form und Rauheit in der Produktion. Der Sensor wird direkt in eine Fertigungsstraße integriert und liefert hochauflösende, wiederholgenaue und rückführbare Ergebnisse. Damit ist auch in der Produktion die 3D Messung von Oberflächenmerkmalen im µm- oder sub- µm Bereich möglich, die mit traditionellen 2D Lösungen oder taktilen Verfahren oft nicht mehr ausreichend messbar sind.

DIE VORTEILE Ein Messverfahren von der Entwicklung bis zur Produktion Die robuste Technologie der Fokus-Variation erzielt sowohl im Labor als auch in der Produktion hochauflösende Ergebnisse in hoher Wiederholgenauigkeit. Somit ist der IF-SensorR25 eine Plattform, um in der Produktion denselben Messprozess anzuwenden wie im Labor. Standardisierte Schnittstellen (QDAS) schaffen eine einfache und schnelle Integration in die Fertigung. Damit werden Messungen aus dem Labor und der Linie vergleichbar.

DIE EINSATZGEBIETE Messung von Oberflächengüte und feinsten Formtoleranzen Der IF-SensorR25 ist ein Messsystem zur Qualitätssicherung in der Serienfertigung. Er ist für vielfältige Materialien inklusive Verbundstoffe geeignet. Applikationen reichen von der Werkzeugindustrie bis hin zur Automobilindustrie, Spritzgussindustrie und jeder Form von Präzisionsfertigung. Der modulare Aufbau ermöglicht beliebige Erweiterungen in der Hard- und Software für neue und/oder komplexere Messaufgaben.

alicona I Qualitätssicherung in der Produktion IF-SensorR25

ALLGEMEINE SPEZIFIKATIONEN Verfahrweg Z

26mm motorisiert

Beleuchtung

LED Ringlicht mit 24 Segmenten

Gewicht

4kg

Dimensionen

126x153x202mm (BxTxH)

OBJEKTIV DETAILS 10x

20x

50x

2x SX2

5x SX2

10x SX2

20x SX2

50x SX2

Abtastabstand

µm

0.5

0.2

0.5

0.2

Min. Wiederholbarkeit (vertikal)

1240

180

Max. Scanhöhe (ca.)

Beste vertikale Auflösung1

100

3500

510

130

Arbeitsabstand2

17.5

13.0

10.1

33.5

Gesichtsfeld X

µm

2000

1000

400

10000

4000

2000

1000

400

µm

2000

1000

400

10000

4000

2000

1000

400

Max. erweitertes Gesichtsfeld

Gesichtsfeld Y

mm²

2500

1100

2500

1100

Max. unidirektiver Messbereich

50x SX2

1) Die vertikale Auflösung kann im IF-LaboratoryMeasurementModule eingestellt werden. 2) SX bezeichnet Objektive mit größeren Arbeitsabständen.

AUFLÖSUNGS- UND APPLIKATIONSGRENZEN 10x

20x

50x

2x SX2

5x SX2

10x SX2

20x SX2

µm

Min. messbarer Keilwinkel

Min. messbare Rauheit (Ra)

300

150

450

250

150

Min. messbare Rauheit (Sa)

150

250

100

Min. messbarer Radius

Qualitätssicherung in der Produktion IF-SensorR25 I alicona

IF-PORTABLE SO MESSEN SIE DIE MIKROSTRUKTUR AUF GRÖSSEREN BAUTEILEN

DAS SYSTEM

Der IF-Portable ist ein optisches 3D Messgerät für die Messung von mikrostrukturierten Oberflächen auf großen Bauteilen. Mit der Standardausführung werden Geometrien bis zu einer Größe von (mm) 50x50x26 gemessen. Das System wird zur Messung von gekrümmten und ebenen Komponenten eingesetzt. Der IF-Portable ist transportabel und kann beliebig positioniert werden. Anwender erzielen auch unter Produktionsbedingungen stabile und hochauflösende Messungen.

DIE VORTEILE

Der Objektivwechsel erfolgt standardmäßig mit einem Revolver. Das erhöht die Messgenauigkeit, da keine aufwendigen Neujustierungen oder Neukalibrierungen notwendig sind. Die leichte Automatisierung von Messungen steigert die Prozesssicherheit, die Produktivität und die Benutzerfreundlichkeit.

DIE EINSATZGEBIETE

Ein hoher Arbeitsabstand ermöglicht die Messung von unterschiedlichen Bauteilformen und Typen. Typischerweise wird der IF-Portable zur Druckwalzenmessung, im Turbinenbau oder in den Bereichen Karosserie- und Stahloberflächen eingesetzt. Das System ist für sämtliche produktionstechnisch relevante Materialien geeignet. Ergebnisse sind wiederholgenau und rückführbar.

alicona I Qualitätssicherung in der Produktion IF-Portable

DIE PRAXIS „Eine der größten Herausforderungen, die die Oberflächenbeschaffenheit der Walze mit sich bringt, ist die Form der gelaserten Struktur. Mit dem IF-Portable haben wir eine Lösung gefunden, die wirklich genaue Ergebnisse liefert!“

Andreas Tillmann Projektleitung Heidelberger Druck

ALLGEMEINE SPEZIFIKATIONEN Verfahrweg X/Y

50x50mm

Verfahrweg Z)

26mm

Beleuchtung

LED koaxial Licht

Gewicht

9.3kg (abhängig von Ausstattung)

Dimensionen

300x180x260mm (BxTxH)

OBJEKTIV DETAILS Abtastabstand Min. Wiederholbarkeit (vertikal) Max. Scanhöhe (ca.) Beste vertikale Auflösung1 Arbeitsabstand Gesichtsfeld X Gesichtsfeld Y Max. unidirektiver Messbereich

µm nm mm nm mm µm µm mm

2.5x 4.4 645 8.0 1800 8.5 7040 5280 50

5x 2.2 160 22.0 450 23.5 3520 2640 50

1) Die vertikale Auflösung kann im IF-LaboratoryMeasurementModule eingestellt werden.

10x 1.1 40 16.0 110 17.5 1760 1320 50

20x 0.55 25 18.0 60 19.0 880 660 50

50x 0.22 25 10.5 60 11.0 352 264 50

100x 0.11 25 4 60 4.5 176 132 50

AUFLÖSUNGS- UND APPLIKATIONSGRENZEN 2.5x

10x

20x

50x

100x

Max. messbare Fläche

mm²

2500

1000

210

Min. messbarer Winkel

Min. messbare Rauheit (Ra)

5400

1350

335

180

Min. messbare Rauheit (Sa)

2700

680

170

Qualitätssicherung in der Produktion IF-Portable I alicona

alicona I Technologie und Zubehรถr

Technologie & Zubehör

» Technologie der Fokus-Variation » Rückführbare Rauheitsmessung » Die Fokus-Variation aus der Sicht der Werkzeugforschung - Ein Gastbeitrag

Technologie und Zubehör I alicona

VERLÄSSLICHE RAUHEITSMESSUNG IST RÜCKFÜHRBARE RAUHEITSMESSUNG

Basierend auf der Technologie der Fokus-Variation bietet InfiniteFocus eine hohe Messmittelfähigkeit zur Messung von Oberflächenrauheiten. Die Rauheit wird sowohl profilbasiert nach ISO 4287/88 als auch flächenbasiert nach ISO 25178 ermittelt. Dass Anwender Rauheiten bis 0,05µm rückführbar und wiederholgenau messen, ist auf verschiedene technologie- und systemspezifische Eigenschaften zurückzuführen. Eine hohe vertikale und laterale Auflösung macht sowohl Bauteile mit kleinen Rauheiten als auch stark strukturierte Oberflächen mit großen Rauheiten messbar. Diese Messleistung ist unter anderem das Ergebnis der flexiblen Beleuchtungstechnologie, die steile Flanken und Materialien mit variierenden Oberflächeneigenschaften messbar macht. Der große vertikale Verfahrweg mit hohem Arbeitsabstand ermöglicht den Einsatz für unterschiedlichste Bauteilformen und Typen. Kalibrierung und Justierung mit Normalen, die auf die PTB (Physikalisch Technische Bundesanstalt, Braunschweig) und DAkkS (Deutsche Akkreditierungsstelle GmbH - ehemals DKD, Deutscher Kalibrierdienst) rückführbar sind, sichern die Ergebnisse.

Die hohe vertikale und laterale Auflösung von InfiniteFocus basiert auf: » einem stabilen Messsensor mit integriertem Granit » einem Glasmaßstab mit 2nm Auflösung

» einer speziell entwickelten Optik

» einem hochqualitativen und hochauflösenden CCD-Sensor

» einer optimierten Vibrationsisolierung

Flächenhafte Oberflächenparameter nach ISO 25178 » Höhenparameter (Sa, Sq, ..)

» Laterale Parameter (Sdq, Sdr, ..)

» Funktionale Parameter (Sk, Volumenparameter…) » Features (Sda, ….)

alicona I Technologie

NACHWEISBAR PRÄZISE OPTISCHE RAUHEITSMESSUNG VON INFINITEFOCUS Die optische Rauheitsmessung von InfiniteFocus ist mit dem Alicona-Rauheitsnormal nachweisbar präzise:

» Das auf die PTB rückführbare Normal ist für sämtliche optische Verfahren geeignet, die in EN ISO erfasst sind. » Verfügbare Rauheitswerte: Ra 100nm, 500nm und 3000nm

» Um eine Vergleichbarkeit zu taktilen Rauheitsmessungen zu schaffen, ist das Rauheitsnormal sowohl für die optische als auch für die taktile Abtastung geeignet.

Rauheitswert Ra im Vergleich: Taktile Messung

Optische Messung mit InfiniteFocus

Rauheitsnormal 100

100nm

103nm

Rauheitsnormal 500

503.5nm

501.3nm

So funktioniert die Fokus-Variation

Die Probe wird auf einen Proben-

Das Licht wird von der Probe

Jetzt wird die Distanz zwischen

Entscheidend für das Messergeb-

Für jede Position am Objekt wird

halter gelegt und mit moduliertem

reflektiert und über die Präzisi-

Probe und Objektiv kontinuierlich

nis ist das korrekte Zusammen-

die abgebildete Schärfe gemes-

Licht beleuchtet. Dieses Licht

onsoptik auf einen digitalen Sen-

verändert. Dabei wird die Ände-

spiel von modulierter Beleuchtung,

sen. Die Änderung (Variation)

wird in die Optik geleitet und

sor projiziert. Je nach gewähltem

rung der Schärfe gemessen.

kontinuierlichem vertikalen Ver-

der Schärfewerte wird zur Mes-

über einen halbdurchlässigen

Objektiv können lateral und verti-

Gemäß der dreidimensionalen

schub und der Qualität der Sen-

sung der jeweiligen 3D Position

Spiegel auf die Probe fokussiert.

kal unterschiedliche Auflösungen

Struktur der Probe werden unter-

soraufnahme. Dieser Prozess wird

herangezogen. So entsteht eine

Es entsteht eine koaxiale Aus-

realisiert werden.

schiedliche Bereiche scharf oder

mit der von Alicona entwickelten

dichte 3D Messung der Objekt-

unscharf abgebildet.

SmartFlash - Technologie umge-

oberfläche.

leuchtung.

setzt. Technologie I alicona

DIE TECHNOLOGIE: FOKUS-VARIATION InfiniteFocus basiert auf dem Prinzip der Fokus-Variation. Eine stabile Technologie mit großer Messpunktdichte inklusive Angaben zur Messunsicherheit für Labor und Produktion. MESSPUNKTDICHTE UND WIEDERHOLGENAUIGKEIT Eine große Anzahl von Messpunkten ermöglicht die Ermittlung von Messwerten (z.B. Kugelradien) mit hoher Wiederholgenauigkeit. Bei Alicona wird für jeden ermittelten Messwert automatisch eine Abschätzung für seine Wiederholbarkeit mitgegeben. Es wird also analysiert, wie sehr ein Messpunkt bei wiederholten Messungen in der Höhe (z) schwanken würde. Dieses Maß für Wiederholbarkeit hilft, die Qualität von einzelnen Messpunkten einzuschätzen. Das ermöglicht Messergebnisse, die leicht zu interpretieren sind. Es zeigt weiters, ob und in welchem Maß Vibrationen während der Messung aufgetreten sind.

InfiniteFocus liefert sowohl im Labor als auch in einer Produktionsumgebung hochauflösende und reproduzierbare Ergebnisse. » Die Technologie arbeitet auch bei Umgebungseinflüssen wie Temperatur oder Fremdlicht zuverlässig, weil sie eine große Datenmenge für die Messung jedes z-Wertes heranzieht.

» InfiniteFocus ist stabil konstruiert und weitestgehend unempfindlich gegenüber Einflüssen aus der Umgebung. Das System hat einen schwingungsgedämpften Aufbau und ist damit vibrationsresistent. » Unterschiedliche Beleuchtungskörper minimieren den Einfluss von Fremdlicht. » InfiniteFocus gibt zu jedem Messwert eine Abschätzung der Wiederholbarkeit an. 62

alicona I Technologie

INFINITEFOCUS: Dr. Manfred Prantl, Alicona Geschäftsführer für Forschung und Entwicklung „Sicherheit und Verlässlichkeit sind die Eckpfeiler jeder unserer Entwicklungen, und wir entwickeln (uns) mit einem hohen Investment an R&D ständig weiter. Deshalb können wir Anforderungen aus Industrie und Wissenschaft erfüllen.” » Unsere technischen Spezifikationen garantieren Vielseitigkeit und Präzision. » Die Bedienung von InfiniteFocus ist trotz seiner vielen Möglichkeiten im Setting einfach und rasch erlernbar. » InfiniteFocus liefert eindeutige Ergebnisse, in denen Messwert und Angaben zur Messunsicherheit enthalten sind. » All unsere Ergebnisse sind sowohl auf Prüfkörper der PTB als auch die des NPL rückführbar. Außerdem haben wir ein eigenes Normal entwickelt, das die Genauigkeit der optischen Rauheitsmessung belegt.

DIE FOKUS-VARIATION AUS DER SICHT EINER WERKZEUG-FORSCHUNGSEINRICHTUNG EIN GASTBEITRAG VON HEINZ-WOLFGANG LAHMANN

Heinz-Wolfgang Lahmann von der GFE-Gesellschaft für Fertigungstechnik und Entwicklung Schmalkalden e.V. gilt als Experte für den Einsatz von optischen Messverfahren zur Bewertung von Präzisionswerkzeugen. Er beschäftigt sich unter anderem mit der messtechnischen Charakterisierung der Werkzeugmikrogeometrie und kennt die Entwicklungen der Mess- und Prüftechnik aus erster Hand. Für die Grundlagenforschung zur Schneidkantencharakterisierung setzt er unter anderem die Fokus-Variation ein. Von der rückführbaren Kantenmessung mit InfiniteFocus verspricht er sich signifikante Fortschritte, wie er hier beschreibt. „Einer der größten Vorteile neben der hohen vertikalen Auflösung ist der Umstand, dass wir mit der Fokus-Variation in der Lage sind, sowohl die Geometrie als auch die Rauheit unterschiedlicher Kantenformen rückführbar zu messen.“

zugute, da wir das System zur Messung von

Schneidkante gibt. Jüngere Entwicklungen in

Ein Gegenstand unserer derzeitigen Untersu-

Als Forschungseinrichtung ist für uns auch die

der Messtechnik ermöglichen es uns nun, ent-

chungen ist die Frage, welche Auswirkungen

Visualisierung von großer Bedeutung. Sie liefert

sprechende Aktivitäten voranzutreiben. So wird

die Schneidkantenform abgesehen vom Kan-

eine zusätzliche Beurteilungsmöglichkeit zur

unter anderem der Einfluss der Schneidkan-

tenradius auf das Bearbeitungsergebnis haben

Analyse eines Werkzeugs. Die Visualisierung in

tenform und der Rauheit auf das Bearbeitungs-

kann. Das setzt voraus, dass sämtliche gängi-

Echtfarbinformation mit InfiniteFocus ermög-

ergebnis untersucht. Die Technologie der

gen Kantenformen von der einfachen Verrun-

licht es uns auch, Beschichtungsfehler schnell

Fokus-Variation etabliert sich hier zunehmend

dung bis hin zum eher komplexen, elliptischen

und einfach zu detektieren.

als geeignetes Verfahren. Die flächenbasierten,

Verlauf vollständig messtechnisch erfassbar

Es besteht noch enormer Untersuchungsbedarf bei der Frage, welche klassischen Kenngrößen einer Schneidkante welche Auswirkungen auf das Bearbeitungsergebnis haben. Während sich die Industrie zur Qualitätssicherung vorwiegend auf die Messung von Radius, Schartigkeit, Verschleiß und Mikroausbrüchen konzentriert, beschäftigt sich die Forschung mit der Frage, welche Oberflächenkenngrößen es zusätzlich zur funktionellen Beschreibung einer

wirkung zwischen Werkzeug und Werkstück. Es wird evaluiert, welche Auswirkungen das Material eines Werkzeugs auf das bearbeitete Werkstück hat beziehungsweise inwieweit das Material des Werkstücks das Werkzeug hinsichtlich Verschleiß und ähnliches strapaziert. Hier kommt uns die Flexibilität von InfiniteFocus Werkzeug und Werkstück einsetzen.

hochauflösenden Messungen ermöglichen es,

sind. Wir bei GFE setzen diese Messungen vor-

Untersuchungen zur Schneidkantencharakteri-

wiegend mit dem optischen Messsystem Infini-

sierung nun in einem Ausmaß zu realisieren,

teFocus um.

das vorher in der Form nicht möglich war. Die

Zusätzlich machen es die flächenhaften Mes-

größten Vorteile neben der hohen vertikalen

sungen möglich, auch die Rauheit der Span-

Auflösung ist der Umstand, dass wir mit der

und Freifläche zu messen. Mit der lateralen

Fokus-Variation in der Lage sind, sowohl die

Auflösung im Submikrometerbereich und der

Geometrie als auch die Rauheit unterschiedli-

vertikalen Auflösung im Nanometerbereich

cher Kantenformen rückführbar zu messen.

Eine andere Forschungsfrage ist die Wechsel-

kann die Fokus-Variation gut genutzt werden, um notwendige Rauheitskenngrößen zu definieren, die den Einfluss der Rauheit auf Bearbeitungsprozess, Werkstückqualität, Standzeit und Spanablauf analysieren.

Heinz-Wolfgang Lahmann GFE-Gesellschaft für Fertigungstechnik und Entwicklung Schmalkalden e.V.

Technologie I alicona

ZUBEHÖR Alicona bietet eine Reihe von Accessoires, die Messen noch einfacher und benutzerfreundlicher macht. Diverse Normale belegen die Rückführbarkeit der Messungen, während weiteres Zubehör manuelle Benutzereinflüsse minimiert und damit die Messgenauigkeit erhöht.

1 TOOL-GRIP Halterung zum einfachen, wiederholgenauen Einspannen von Schaftwerkzeugen. Anwender messen Werkzeuge mit einem Durchmesser von bis zu 30mm und einer Länge von bis zu 250mm. Geeignet für: InfiniteFocus, InfiniteFocusSL, IF-EdgeMaster

2 ADVANCED REAL3D ROTATION UNIT Probenhalter mit motorisierter Kipp- und Rotationsachse zur vollständigen, automatischen 3D Formmessung aus jeder beliebigen Perspektive. Anwender können dasselbe Spannsystem nutzen, das auch in der Werkzeugmaschine eingesetzt wird. Geeignet für: InfiniteFocus, InfiniteFocusXL200

3 COLLET CHUCK Erweiterung der Real3D Rotationseinheit zum Einspannen von kleinen Schaftwerkzeugen mit einem Durchmesser von bis zu 1mm. Spannzangen sind in den Größen 1mm, 1,5mm, 2mm und 2,5mm erhältlich. Geeignet für: InfiniteFocus

4 NANO GRIP Probenhalter zur Fixierung von Bauteilen mit einer sehr glatten Oberfläche in XY. Geeignet für: InfiniteFocus, InfiniteFocusSL, IF-EdgeMaster, IF-Profiler

5 INSERT-GRIP Probenhalter zur 45° Positionierung von kleinen Werkstücken, hier: Wendeschneidplatte. Geeignet für: InfiniteFocus, InfiniteFocusSL, IF-EdgeMaster, IF-Profiler

6 ADVANCED-INSERT-GRIP Probenhalter inkl. manueller Rotation zur Messung von kleinen Objekten in unterschiedlichen Schräglagen. Der Grip kann für jedes Bauteil angepasst und in der jeweiligen Position fixiert werden. Geeignet für: InfiniteFocus, InfiniteFocusSL, IF-EdgeMaster

7 ROTATION GRIP Spannsystem zur Fixierung von beispielsweise Bohrern oder Fräsern. Werkzeuge können rotiert und gekippt werden. Geeignet für: InfiniteFocus, InfiniteFocusSL, IF-EdgeMaster

8 CLAMPING-SET Unterschiedliche Spannschienen zur Fixierung von Bauteilen an einer beliebigen Position. Flexibel einsetzbar und passend für flache, steile und runde Komponenten. Geeignet für: InfiniteFocus, InfiniteFocusSL, IF-EdgeMaster

9 45° MIRROR 64

alicona I Zubehör

Optischer 45° Spiegel zur Messung der Innengeometrie. Komplexe Formen wie Hinterschneidungen und/oder steile Flanken werden hochauflösend gemessen. Geeignet für: InfiniteFocus, InfiniteFocusSL, IF-EdgeMaster

10 IF-TRAVELLER 10

Transportkoffer mit passendem Inlay für die Alicona Messsysteme InfiniteFocusSL, IF-EdgeMaster und IF-Profiler. Speziell konzipiert für den ortsunabhängigen Einsatz durch schnelles Ein- und Auspacken der Systeme. Geeignet für: InfiniteFocusSL, IF-EdgeMaster, IF-Profiler

Zubehör I alicona

STANDARDS 1 VERIFICATION TOOL Normal, rückführbar auf die PTB, mit unterschiedlichen Formartefakten wie steilen Flanken, verschiedenen Winkeln und Zylindergrößen. Genauigkeit der Formmessung wird verifiziert. Geeignet für: Sämtliche Alicona Messsysteme

2 ROUGHNESS STANDARD Rauheitsnormal zur optischen und taktilen Abtastung, rückführbar auf die PTB. Genauigkeit von optischen Rauheitsmessungen wird geprüft. Geeignet für: Sämtliche Alicona Messsysteme

3 CALIBRATION TOOL

Kalibriernormal, rückführbar auf die PTB, zur Prüfung der vertikalen und lateralen Genauigkeit. Mit einer Höhenstufe (1000µm) wird der Vertikal-Check durchgeführt, mit verschiedenen Schachbrettmustern werden laterale Messungen verifiziert. Geeignet für: Sämtliche Alicona Messsysteme

4 AREAL ROUGHNESS STANDARD Rauheitsnormal, rückführbar auf NPL, zur Verifizierung von optischen, flächenhaften Rauheitsmessungen. Ermöglicht die Kalibrierung von flächenhaften Rauheitsparametern (Sa, Sq, Sz…) nach ISO 25178. Geeignet für: Sämtliche Alicona Messsysteme

5 DEPTH MEASUREMENT STANDARD Rückführbares Normal zur Genauigkeitsprüfung von Höhenstufenmessungen mit Höhenstufen von 0,24µm bis zu 75µm. Geeignet für: Sämtliche Alicona Messsysteme

6 EDGE CALIBRATION TOOL Rückführbares Normal mit Radien von 1µm bis zu 20µm zur Genauigkeitsprüfung von Kantenmessungen. Geeignet für: Sämtliche Alicona Messsysteme

alicona I Standards

AUSGEWÄHLTE REFERENZKUNDEN Bass

Ceratizit

EDM

ETH

Fette

FZG

Fraunhofer Vision

Fraunhofer IPA

Heidelberg

Inspire

NFI

NPL

Thyssen Krupp

PTB

PTS

SIMTEK

TU Hamburg Harburg

Vollmer

University of Wisconsin

KomatsuSeiki

Vargus

IFAS

Makino

Profin

Atomic

LMT Fette

Rohde & Schwarz

GF AgieCharmilles

GFE

Cassidian

Sutton Tools

Intai

Jarvis

Roush Yates

Shanghai Cheng Qin Tools

Ausgewählte Referenzkunden, die zur FOCUSvariation Serie beigetragen haben Alpha Bio Tec

OTEC

Diehl Metall

Ausgewählte Kunden I alicona

Alicona Hauptsitz Alicona Imaging GmbH Dr.-Auner-Straße 21a 8074 Raaba/Grambach Österreich Tel: +43 316 403010 700 Fax: +43 316 403010 711 info@alicona.com

Alicona Asien Alicona Korea Pacific Co. Ltd. 104-1606, 16th Floor, Hangangno Byucksan Megatrium 2-8 Hangangno 2-ga Yongsan-gu 140-780 Seoul Tel: +82 2795 5045 Fax: +82 2795 5044 sales.asia@alicona.com

Alicona Deutschland Alicona GmbH Buchenötz 2 83471 Schönau Deutschland Tel: +49 8652 6553901 Fax: +49 8652 6553902 info@alicona.de

Alicona UK Alicona UK Ltd. Lime Tree House 15 Lime Tree Walk Sevenoaks Kent TN13 1YH UK Tel: +44 1732 746262 Fax: +44 1732 465500 sales.uk@alicona.com

Deutschland Süd-West Tel: +49 151 1214 3339 sales.de@alicona.com

Deutschland Nord Tel: +49 175 2932223 sales.de@alicona.com

Alicona Frankreich Alicona SARL Rue de Savoie 11 91940 Les Ulis France Tel: +33 169 86 9137 Fax: +33 169 86 9137 sales.fr@alicona.com Alicona US Alicona Corporation 1261 Humbracht Circle Suite G, Bartlett IL 60103 USA Tel: 630 372 9900 Fax: 630 372 9965 sales.us@alicona.com

Deutschland Süd-Ost Tel: +49 151 23530254 sales.de@alicona.com

IF-20102011-4

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