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In der Automobilbranche eingesetzte Blechteile müssen strenge Maßtoleranzen einhalten, um eine korrekte Montage zu gewährleisten. Selbst kleinste Abweichungen können zu Problemen bei der Anpassung führen, wie etwa Ausrichtungsfehlern, Spalten oder Behinderungen zwischen den einzelnen Komponenten. Mängel, die nicht in den frühen Phasen der Produktion erkannt werden, können den Fertigungsprozess stören, zu Verzögerungen der Produktionszeitpläne führen und Ausschussraten erhöhen.
Die Qualitätskontrolle (QK) spielt eine kritische Rolle bei der Erkennung solcher Abweichungen sowie dabei, sicherzustellen, dass die Teile strenge Toleranzen einhalten. Jedoch sind nur wenige Prüflösungen vielseitig genug, um Blechteile unabhängig von den Umgebungsbedingungen und der Erfahrung des Anwenders genau messen zu können.
Warum ist die CMM nicht das effizienteste Prüfverfahren, um die Qualität von Blechteilen sicherzustellen?
Blechteile verfügen oft über komplizierte, unregelmäßige Formen mit komplexen Krümmungen und dünnen Profilen. Die Tatsache, dass jede Sondenausrichtung kalibriert werden muss, um die gesamte Geometrie messen zu können, macht den Prüfprozess noch aufwendiger, erhöht den Zeitaufwand und reduziert die Effizienz. Zudem können Bereiche wie Kanten, enge Ecken oder Hinterschneidungen unzugänglich oder schwer messbar sein, was zu einer unvollständigen Prüfung führt.
CMMs sind hochpräzise, arbeiten jedoch langsam und müssen von Fachpersonal eingerichtet und bedient werden. Hierdurch wird ihre Zugänglichkeit und Effizienz eingeschränkt, sodass Engpässe im Fertigungsprozess entstehen und die Prüfzeiten erhöht werden.
Warum sind Prüfvorrichtungen nicht die wirtschaftlichste Prüflösung für Blech?
Prüfvorrichtungen sind teilspezifisch. Aufgrund dieser mangelnden Vielseitigkeit können sie nicht für unterschiedliche Designs eingesetzt oder für häufige Produktänderungen angepasst werden. Sie erfordern zudem regelmäßige Wartungen aufgrund von Verschleiß, wodurch sich die langfristigen Kosten erhöhen, und ihre sperrige Form verursacht wesentliche Lagerkosten. Zudem wird die Vorrichtung durch jede Änderung am Blechteil nutzlos, sodass Kosten für eine neue Prüfvorrichtung entstehen.
Warum ist die Weißlichttechnologie in Kombination mit der Gray-Cloud-Extraktionstechnik nicht die genauste Methode zur Prüfung der Blechqualität?
Die Gray-Cloud-Extraktionstechnik funktioniert nur unter bestimmten, kontrollierten Lichtverhältnissen optimal. Kleinste Veränderungen des Umgebungslichts und Hintergrunds – die im Fertigungsbereich oft vorkommen – können dazu führen, dass die Weißlichttechnologie unterschiedliche Lichtmengen erfasst. Diese Interferenzen können die Messung von Blechteilen beeinträchtigen und mögliche Auswirkungen auf die Kantenerkennung und Messgenauigkeit haben. Zudem müssen mehrere Parameter angepasst werden, sodass die Genauigkeit von den Fertigkeiten des Anwenders beim Umgang mit diesen Komplexitäten abhängt.
Warum vertrauen QK-Spezialisten in der Automobilindustrie statt CMM-Ergebnissen nicht ganz auf 3D-Scandaten?
Es ist oft einfacher, die Zuverlässigkeit von Daten und Geräten anzuzweifeln, als mögliche Mängel in der Fertigung zu beheben, insbesondere bei komplexen Blechteilen, die eine präzise Datenerfassung und eingehende Analysen erfordern. Die Qualitätsabteilung muss daher Unklarheiten und Abweichungen beseitigen, die durch die Ausrüstung oder das Messverfahren erzeugt werden.
Diese Variabilität der Messungen kann sich aus der Erfassung (Empfindlichkeit gegenüber Umweltfaktoren und Erfassungsparametern) oder den Extraktionsparametern ergeben, die sich von einem Blechteil zum anderen unterscheiden. Daher wird eine Lösung benötigt, die unempfindlich gegenüber schwankenden Umwelteinwirkungen ist, eine geeignete Anleitung während der Erfassung bietet und keine Extraktionsparameter erfordert.
Effiziente, vielseitige, umgebungs- und anwenderunabhängige Prüflösung für Blechteile
Geschwindigkeit: 3D-Scanner liefern dank ihrer Fähigkeit zur Erfassung umfassender Daten mit nur einem Scan im Vergleich zu CMMs schnellere Ergebnisse für die Prüfung von Blechteilen. Bei der Integration in fortschrittliche Software verarbeiten sie 3D-Scandaten schnell und zeigen den Best Fit in nur drei Klicks mit CAD an, sodass schnellstmöglich ein Bericht erstellt werden kann.
Vielseitigkeit: Laser-Scanning-Systeme sind im Vergleich zu Prüfvorrichtungen äußerst vielseitig und können Teile verschiedener Formen und Größen messen, ohne dass spezielle Vorrichtungen notwendig wären. Ein einziger 3D-Scanner lässt sich an verschiedene Geometrien anpassen und Designänderungen und Korrekturen von Automobilteilen lassen sich einfach umsetzen.
Bedienerfreundlichkeit: Da die Datenerfassung in einer einfachen, intuitiven Benutzeroberfläche stattfindet, welche die für die Prüfung benötigten Bereiche optisch hervorhebt, wird sichergestellt, dass genügend Daten für eine zuverlässige Qualitätskontrolle erfasst werden. Die Anleitung während der Datenerfassung erhöht die Unabhängigkeit des Anwenders, sodass dieser keine besonderen Fachkenntnisse benötigt.
Genauigkeit: Der Schlüssel zur Genauigkeit liegt darin, die Abhängigkeit des Anwenders von der Variabilität der Messung zu minimieren. Laser-basierte 3D-Scanner werden in geringerem Maße von Umweltfaktoren beeinflusst, sodass während der Erfassung weniger Parameter angepasst werden müssen. So wird das Messverfahren vereinfacht, und so zuverlässiger und genauer gemacht.
Als Teil der Creaform Metrology Suite™ liefert das neue Blech-Add-on für das Prüfsoftwaremodul hochgradig wiederholbare und genaue 3D-Messungen für Blech, wodurch das Vertrauen von QK-Spezialisten in die 3D-Scandaten gestärkt wird.
Das Blech-Add-on erlaubt es Automobilherstellern, sich vollständig auf ihre Prüfberichte zu verlassen
Die Anwender werden im Blech-Add-on durch die Datenerfassung geführt. Auf der einfachen, intuitiven Oberfläche werden die Bereiche des Blechs mit Prüfbedarf deutlich angezeigt. Der Prozess stellt sicher, dass genug Daten für die verlässliche und effiziente Qualitätskontrolle erfasst werden.
Hohe Zuverlässigkeit der Prüfergebnisse
Durch die Integration der Prüfsoftware in die Erfassungsplattform stehen Creaform.OS™, visuelle Indikatoren und Feedback während des gesamten Prüfverfahrens zur Verfügung. So wird sichergestellt, dass QK-Spezialisten bei der Bewertung der Einhaltung von Toleranzanforderungen der geometrischen Merkmale auf die Erfassungsparameter zugreifen können und sämtliche Zweifel hinsichtlich der Zuverlässigkeit der Daten ausgeräumt werden. So können sie mit Gewissheit bestimmen, ob Abweichungen durch Mängel in der Fertigung oder andere Faktoren, wie etwa Materialvariationen, Umwelteinflüsse oder Werkzeugprobleme, verursacht wurden.
Fundiertere Entscheidungen zur Verbesserung des Fertigungsprozesses
Durch den Erhalt zuverlässiger Daten von schnellen und genauen 3D-Scannern und dem Blech-Add-on wird das Prüfverfahren optimiert. QK-Spezialisten erhalten umfassende Einblicke zur Optimierung von Wartungsprogrammen für Werkzeuge und zur Verbesserung der Fertigungsprozesse durch Umwelt- und Wärmebehandlungskontrollen, Prüfungen von Werkzeugen und Vorrichtungen oder Design- und Toleranzbewertungen.
Kosteneffiziente Messung für verschiedenartige Blechteile
Laser-Scanning-Systeme stellen eine äußerst wirtschaftliche Möglichkeit zur Messung verschiedener Blechteile dar, ohne dass spezielle Vorrichtungen nötig sind oder hiermit verbundene Lager- und Wartungskosten entstehen. Ein einziger 3D-Scanner ist vielfältig einsetzbar und kann an verschiedene Größen, Formen und Geometrien angepasst werden, sodass Designänderungen und Anpassungen von Blechteilen in der Automobilbranche problemlos und kosteneffizient möglich sind.
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