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Produktetrend Qualität in der Linie prüfen
Schneller und fehlerfreier soll produziert werden, gleichzeitig auch günstiger. Ein erster Schritt, um den Ausschuss zu minimieren, ist die Inlineprüfung. Drei Systeme dafür stellen wir vor: eine streuungsarme Messbank, ein Roboter-bestücktes System und eines, das ganze Teilefamilien prüft.
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Die Qualitätskontrolle war lange Zeit das Sorgenkind der Automobilindustrie, kein Verfahren wollte den Ansprüchen genügen. Denn für Funktion, Lebensdauer und Sicherheit des Fahrzeugs sowie der Insassen darf es nur das Beste sein, was die Anforderungen an das Qualitätsmanagement in die Höhe treibt. Unser Produkttester der Woche ist Gottfried Kranz. Er ist beim Automobilzulieferer Takata für die elektronischen Kalibriersysteme verantwortlich.
Radio, Telefon und Gangschaltung bedienen und nebenbei auch noch hupen und lenken kann man heutzutage mit einem Lenkrad. Zahlreiche Funktionsschalter und Taster machen die Herstellung von Lenkrädern wesentlich komplexer, die absoluten Toleranzen in der Schraubmontage werden immer geringer. Genauigkeit ist gefragt. Dazu braucht es das richtige Prüfsystem. Jedes Schraubwerkzeug muss pro Jahr 1 bis 2 Mio. Schrauben oder Muttern anziehen. Um sicherzustellen, dass die Werkzeuge die hohen Genauigkeitsansprüche erfüllen, werden sie regelmäßig überprüft und gegebenenfalls neu justiert. Mit den selbstgebauten Schraubfallsimulatoren dauerte das bisher pro Werkzeug rund anderthalb Stunden.
Streuungsarme Messbank
Zeit gewonnen hat Takata schließlich mit einer hydraulischen Messbank des Typs BLM 3860 von Atlas Copco Tools. In rund zwei Stunden sind alle Schraubspindeln einer Linie gegengemessen. Die Bank ist mit zwei hydraulischen Messzellen ausgestattet, die Drehmomente bis 2 und bis 10 Nm abdecken. Für seine Prüfgänge schiebt Kranz die Messbank direkt an die jeweiligen Stationen und schließt sein Laptop an, auf dem die QS-Loop von Atlas Copco installiert ist. Er lobt vor allem, wie streuungsarm die Messbank arbeitet. Auch Maschinenfähigkeitsuntersuchungen (MFU) werden mit der neuen Messbank durchgeführt. Predictive-Maintenance-Aufgaben erfüllt die Messmaschine ebenfalls.
Ultraschallprüfung mit Roboter
Auch Vogt Ultrasonics hat für einen
Zulieferer der Automobilindustrie ein Inline-Prüfgerät umgesetzt. Die vollautomatisierte Ultraschallprüflösung untersucht Schweißnähte an Lamellenträgern eines Getriebes für Dieselmotoren. Das von einem Roboter bestückte Proline-Custom-Ultraschallprüfsystem wurde direkt in den Produktionsprozess integriert. Eine Null-Fehler-Strategie minimiere das Fehlerrestrisiko durch die automatisierte Prüfergebnisauswertung. Das System mit den Abmessungen 2,2 m × 1,4 m × 1,1 m prüft die Schweißnaht der Lamellenträger im Tauchtechnik-Verfahren. In dem Tauchbecken befinden sich drei an verstellbaren Haltern montierte Prüfköpfe. Jeder Prüfkopf bedient einen anderen in der Proline-Plus Prüfsoftware zugewiesenen Bauteiltyp. Dadurch sollen Rüstzeiten ausgeschlossen werden. Die Prüfergebniskommunikation mit dem übergeordneten Kundensystem erfolgt via Profinet-Schnittstelle.
Ganze Teilefamilien prüfen
Mesure-Systems-3D (MS3D) hat ein Verfahren zur Inline-Prüfung entwickelt, mit dem es mehrere Maschinen ausstattet: Laserstrahlen werden auf die Oberfläche gerichtet und die Lichtpunkte mithilfe einer Kamera digitalisiert. Mittels Triangulation wird anschließend die Innenwinkelsumme ermittelt, um darüber den Abstand zu bestimmen. In einem Prüfgerät verbaut MS3D mehrere dieser Sensoren, so können ganze Teilefamilien auf ihre Form sowie die innere und äußere Geometrie hin überprüft werden. Sind mehrere Sensoren in Reihe geschaltet, lassen sich verschiedene Abstände messen und es ergibt sich eine Linie von Punkten, aus denen ein Konturprofil erstellt werden kann. Bewegt man die Teile, wird die komplette Oberfläche digitalisiert, was eine zuverlässige Analyse von Form- und Oberflächendefekten erlaubt. Beispielsweise lässt sich durch das Bore-Inspection-Prüfsystem die Innengeometrie hohler Teile kontrollieren. Es misst im Inneren von topf- oder rohrförmigen Teilen auf 1 µm genau.
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