Erstbemusterung von Komponenten und Überprüfung von Serienteilen mit dem Handyscan 3D
Innovativ ist das deutsche Traditionsunternehmen Atlas Weyhausen GmbH nicht nur bei der Entwicklung und dem Bau seiner Radlader sondern auch in der Qualitätssicherung: Seit Anfang 2011 setzt das Unternehmen für die Messung von Komponenten und Vorrichtungen aber auch für die Datenrückführung von Prototyp-Teilen den 3D-Scanner Handyscan 3D von Creaform mit der Software Geomagic ein.
Atlas Weyhausen produziert seit über 40 Jahren Radlader für das Bauhauptgewerbe, den Garten- und Landschaftsbau, die Landwirtschaft, den Materialumschlag oder auch den Recyclingbereich. Qualität und Innovation werden dabei großgeschrieben. So fällt der Abteilung Qualitätssicherung bei dem Mittelständer eine entscheidende Rolle zu.
Das alte und neue Messsystem
Wurden in der Vergangenheit traditionelle Messsystem wie ein Koordinatenmessarm in der Qualitätssicherung eingesetzt, entschied man sich in 2011 mit der Zeit zu gehen und schaute sich nach einem innovativeren und flexibleren Messsystem um. Mit dem Messarm konnten nur einzelne Messpunkte aber keine komplette Flächen aufgenommen werden. Außerdem war der Arm nicht für den Einsatz in wechselnden Arbeitsumgebungen geeignet, da er stets neu kalibriert und in stabilen Arbeitsumgebungen installiert werden musste: Durch Vibrationen oder Instabilitäten in der Arbeitsumgebung wurden die Messresultate ungenau. Auch ein möglicher zusätzlicher Scanaufsatz für den Messarm konnte nicht überzeugen.
Bei der Suche nach einem neuen flexibleren System wurde unter anderem die Firma Creaform für eine Vorführung ihrer portablen 3D-Messysteme eingeladen. Der Handyscan 3D Scanner Handyscan 3D überzeugte praktisch auf Anhieb.
Der portable selbstpositionierende Handyscan 3D Scanner erzeugt exakte und reproduzierbare hochauflösende 3D-Daten. Die integrierte TRUaccuracy-Technologie erlaubt eine dynamische Referenzierung, so dass das zu messende Teil während des 3D-Scanvorgangs bewegt werden kann. Ein starres Setup wie es bei Messarmen der Fall ist, entfällt. Herr Ralf Vosteen, Mitarbeiter der Qualitätssicherung erklärt: „Der große Vorteil des Scanners liegt klar auf der Hand: Wir können problemlos Freiformflächen komplett mit 3D-Daten abgleichen. Ein weiterer Vorteil ist außerdem die Datenrückführung in unser CAD-System.“
Atlas Weyhausen setzt inzwischen den Handyscan 3D mit der Software Geomagic Quality und Studio insbesondere zur Erstbemusterung von neuen Komponenten und zur Überprüfung von Serienteilen ein. Es kommt aber auch immer wieder vor, dass mehrere Komponenten in montiertem Zustand in ihrer Einbaulage überprüft werden müssen oder Vorrichtungen zum Teil direkt beim Lieferanten im Ausland abgenommen werden. Der Scanner wird darüber hinaus auch zur Datenrückführung von Prototyp-Teilen verwendet, die im Musterbau selbst gefertigt werden.
Scan und Reverse Engineering einer Displayoberschale
Ein Projekt bei dem der Handyscan 3D mit der Geomagic Software zum Einsatz kam, war die Serieneinführung der Displayoberschale für Radlader.
Hier kamen die Vorteile des handlichen 3D-Scanners klar zum Tragen: Die ersten Musterteile wurden zur Vermessung eingescannt, in der Software Geomagic Qualify auf dem 3D-Model ausgerichtet und ein Farbvergleich zur Feststellung von Abweichungen durchgeführt.
Um einzelne Maße zu überprüfen wurde ein Schnitt in den Scan gelegt.
Nun können alle Relevanten Maße überprüft werden, um dann anschließend das Werkzeug für die Produktion freizugeben.
Zusätzlich werden noch einige Features Direkt im Scan überprüft.
Mit immensem Aufwand hätte das Projekt auch ohne den 3D-Scanner von Creaform durchgeführt werden können, doch mit dem alten Messarm hätten nur einzelne Messpunkte aufgenommen und nicht die komplette Displayschale digitalisiert werden können.
Durch den Einsatz des Handyscanners spart Atlas Weyhausen Zeit und Geld, denn der handliche Handyscan 3D lässt sich problemlos an jedem beliebigen Ort einsetzen und kann in kürzester Zeit selbst komplexe Objekte digitalisieren. So können nun auch Produktionsvorrichtungen und die darauf gefertigten Teile direkt beim Lieferanten überprüft sowie die Ergebnisse sofort ausgewertet werden. Selbst der Transport im Flugzeug ist dabei kein Hindernis, da das Gerät im Handgepäck transportiert werden kann.
Ein weiterer Vorteil für das Unternehmen liegt darin, digitale Dateien eines Bauteils zu haben. Wenn bei der Erstbemusterung zum Beispiel ein kompletter Scan erstellt wird, können Messungen später zu jeder Zeit durchgeführt werden, da das Erstmuster praktisch digital vorliegt. Dies hat sich bei Atlas Weyhausen schon oft bewährt. So wurde zum Beispiel der Stahlbau einer neuen Fahrerkabine und diverse Verkleidungsteile digitalisiert. Die vorhandenen CAD-Dateien können nun stets für Vergleiche herangezogen werden.
Herr Vosteen, Mitarbeiter der Qualitätssicherung bei Atlas Weyhausen ist begeistert: „Die Handhabung des Scanners ist kinderleicht: Das zu prüfende Bauteil muss nicht fixiert werden, und es müssen nur wenige Positionierungszielpunkte auf das zu messende Teil gesetzt werden, damit der Laserscanner sich auf den zu scannenden Untergrund einstellt. Und dann kann man auch schon mit dem Scannen beginnen. Mir ist es zudem wichtig, dass Creaform nicht nur Versprechen macht, sondern diese auch einhält. Diesbezüglich kann ich nur Gutes berichten. Bei Problemen ist telefonisch immer ein Mitarbeiter zu erreichen der einen Rat weiß, oder einen anderen Kontakt herstellt. Sehr lobenswert ist auch, dass seitens Creaform häufig Workshops angeboten werden, bei denen auch mit anderen Anwendern Kontakt aufgenommen werden kann.“
Über Atlas Weyhausen
kommen weltweit zum Einsatz: im Bauhauptgewerbe, Garten- und Landschaftsbau, in der Landwirtschaft, beim Materialumschlag oder auch im Recyclingbereich. www.radlader.com
