Arbeitsplatz mit Messtisch für Oberflächen-, Kontur- und Rauheitsmessungen

Die Konfiguration einer individuellen Werkbank als Messtisch für wiederholbare Messvorgänge von Einzelteilen

So lautete die Aufgabenstellung des Kunden von Werkzeugbau Simon aus Langenbernsdorf, gegründet im Februar 1996 und seit November 2018 item pluspartner.

Individuelle Lösung durch professionelle Ingenieursleistung

Werkzeugbau Simon entwickelte den individuellen Messtisch als universellen Präzisions-Oberflächenmessplatz für Kontur- und Rauheitsmessungen auf Basis von insgesamt über 500 Einzelteilen von item Industrietechnik. Bis heute wurden über ein Dutzend modulare Feinmesstisch-Ausführungen konfiguriert. Die für einen Zulieferer der Automobilbranche produzierte Ausführung der modularen Werkbank mit integriertem Messtisch für Präzisions-Oberflächen-, Kontur und Rauheitsmessungen wird beispielsweise für wiederholgenaue Messungen mit höchster Genauigkeit von Motoren-, Getriebe- und Fahrwerksteilen wie

    • Ventilen,
    • Gehäuseteilen,
    • Einspritzdüsen,
    • Getriebewellen,
    • Nockenwellen,
    • und weiteren Einzelteilen genutzt.

    Der universelle Präzisions-Oberflächenmessplatz im Detail

    Die Basis des universellen Messtisches besteht aus dem Gestell aus item-Komponenten samt Arbeitsplatte, den unteren Ablageböden mit Schubkastenschrank und Rollen mit ausfahrbarem Standfuß, sowie der auf dem Messtisch montierten luftgedämpften Hartgestein-Platte aus Granit mit Niveauregelung a.

    Der eigentliche Messplatz für Oberflächen-, Kontur- und Rauheitsmessungen besteht aus der oben liegenden Aufnahmevorrichtung für die zu messenden Objekte. Hierzu zählt der XY-Tisch b inklusive der Feinverstellung, die zwei Dreheinheiten c und die einzelne Schwenkeinheit d, sowie universelle oder werkstückspezifische Aufnahmen. Die Digitalanzeige e dient der Überprüfung der jeweiligen Achsen-Positionen des XY-Tisches. Das Indexschienen-System mit entsprechenden Reitern sorgt für eine schnelle und wiederholgenaue Positionierung der Prüflinge, sodass der Aufbau präzise Kontur- und Rauheitsmessungen der Oberflächen sicherstellt. 

    Durch die spezifische Entkopplung der luftgedämpften Hartgestein-Platte des Mess- und Aufnahmesystems wird die theoretische Mess-Verfälschung durch beispielsweise über den Boden eingetragene Schwingungen vermieden. Jegliche Eventualitäten und externe Einflüsse werden somit wortwörtlich eingedämmt. Der gesamte beschriebene Aufbau des Messplatzes wurde von Werkzeugbau Simon selbst konzipiert.

    Die zweite Komponente der Messstation ist das externe und programmierbare Messsystem f mit seinem Messstativ und dem Tastervorschub g. Zusammen lässt sich das zu messende Objekt auf diese Weise – mit Umspannen – von allen Seiten wiederholgenau messen, da jeder Vermessungspunkt durch die Positioniersysteme der Messprogramme nachprüfbar ist.

    Drei weitere Spezifikationen, die eine komfortable Messung mit Flexibilität garantieren, sind die item-Rollen mit ausfahrbarem Fuß h, die im eingefahrenen Zustand für festen Stand und im ausgefahrenen Zustand auch in engen Räumen für Mobilität sorgen.

    Zudem befindet sich auf der rechten Seite der Messstation eine Ablagemöglichkeit i für die verschiedenen Messtaster und Messtaststäbe. Die dargestellten Ablageböden mit Schubfächern j sowie der PC-Arbeitsplatz mit Monitor k variieren je nach Kundenwunsch und Anforderungen. Im abgebildeten Fall wurde ein kombinierter Arbeitsplatz erstellt: Der Messvorgang wird im Stehen durchgeführt, wohingegen auf der linken Seite des Messtisches Freiraum für ergonomische Arbeit im Sitzen bleibt.

    Automatische Oberflächenmessung sichert wiederholbare und zuverlässige Ergebnisse

    Das Ziel jeder Messung ist Validität und Reliabilität. Jede Messung muss mit höchster Genauigkeit korrekt und wiederholbar – also nachprüfbar – sein. Die Positionen des Messobjektes auf dem XY-Tisch sowie die Bewegung des Messsystems sind aus diesem Grund wiedereinstellbar.

    Die beiden Drehteller und die Schwenkeinrichtung sind für die horizontale und vertikale Drehung des Messobjektes verantwortlich. Der Messbereich dieser drei Module lässt sich mechanisch einstellen, wohingegen die Lage des XY-Tisches über die digitale Positionsanzeige angezeigt wird. Das programmierbare Messsystem wird zunächst vertikal platziert und fährt dann mit seinem am Messstativ platzierten ausfahrbaren Messtaster an der Messstelle horizontal entlang. Auf diese Weise wird die eigentliche Messung vollkommen automatisch vollzogen.

    Werkzeugbau Simon entschied zudem, das Gestell des XY-Tisches mit einer pneumatischen Dämpfung auszustatten, mit dem Ziel, externe Einflüsse auf die Messung auszuschließen und die wechselnden Schwerpunkte beim Verschieben der Werkstücke auf der Hartgestein-Platte auszugleichen. In die Pneumatik-Dämpfung wurde eine Niveauregelung eingebaut, welche die hundert Kilogramm schwere Hartgestein-Platte aus Granit samt Messaufbau des XY-Tisches stets in Waage hält. Zusätzlich verhindert das Nachgeben der einzelnen Luftdämpfelemente der Niveauregelung – bei wechselnden Schwerpunkten – das Abkippen der Vorrichtung.

    Zwei Systeme greifen auf diese Weise – zusammen mit klassischen item-Komponenten wie den extra zugeschnittenen Profil-8-Schienen oder Automatik-Verbindungssätzen – Hand in Hand und sorgen für ein bestmögliches Messergebnis.

    Zahlen, Daten, Fakten

    In nur circa zehn bis vierzehn Wochen baute Werkzeugbau Simon den Werktisch – inklusive Vorbereitung, Konstruktion, Beschaffung der Werkteile, Fertigung aller benötigten Einzelteile samt Anpassungen, Montage und Probeläufen zur Sicherstellung der Messgenauigkeit. Dies führt dazu, dass der integrierte Messtisch heute die Messvorgänge von Oberfläche, Kontur und Rauheit wiederholgenau und sicher durchführt. Das Ergebnis überzeugt in allen Facetten! Im Folgenden sind die Kennzahlen des gesamten Fertigungsprozesses der Messtische wie Tischgröße oder Gesamtgewicht nochmals zusammengefasst:

    Aufgabenstellung durch item pluspartner gelöst

    Nur mit dem individuell konfigurierbaren Präzisions-Messtisch für Oberflächen, Kontur- und Rauheitsmessung der Firma Werkzeugbau Simon, der auf der modularen Werkbank von item Industrietechnik basiert, lassen sich alle geforderten Kriterien dauerhaft und in Serie qualitativ hochwertig erfüllen. Das zu erreichende Ziel der wiederholgenauen Präzisions-Oberflächen-, Kontur- und Rauheitsmessung wurde durch die innovative Zusammenarbeit vollständig erreicht. Messen auch Sie mit dem Besten – messen Sie mit der modularen Werkbank mit Messtisch für Oberflächen-, Kontur- und Rauheitsmessung des item pluspartners Werkzeugbau Simon.