Mit einem Messdorn eine pneumatische Durchmesservermessung durchzuführen kennt nicht jeder. Wenn man an Luft denkt, wird man vermutlich nur mit dem zweiten Gedanken Luft mit Messen in Verbindung setzten.
Luft, für Menschen ist diese elementar und überlebenswichtig. Es existieren zudem alltägliche Redensarten über Luft wie beispielsweise, wenn man einen Raum betritt und bemerkt, es herrscht „dicke Luft“ („es knistert die Luft“). Auch bei uns im Sondermaschinenbau „liegt etwas in der Luft“ und dies im positiven Sinne. Das pneumatische Messen mit Luft, nicht neu aber immer wieder spannend.
Was ist pneumatisches Messen?
Pneumatische Messsysteme nutzen Luft als Medium, diese ist (meist) leicht verfügbar und belastet zudem die Umwelt nicht. Ein pneumatisches Messinstrument verwendet Druckluft, um die Maße von Werkstücken zu erfassen. Das Prinzip beruht im allgemeine auf Druckänderungen im entsprechenden Messystem, ausgelöst von dem zu messenden Objekt, aber wie genau läuft dies ab?
Die aus dem Messystem ausströmende Luft (Prüfluft) trifft auf das zu messende Produkt. Je nach Form oder Oberflächenbeschaffenheit dieses Werkstücks, entsteht ein unterschiedlicher Staudruck. Durch das Werkstück verursachte Druckveränderung im inneren des Messsystems infolge unterschiedlicher Abstandsänderung des Werkstückes zum pneumatischen Messsystem, erzeugt die Messung. Die Auswertung der Messung erfolgt gegenüber einem Referenzdruck (Staudruckverfahren) oder einem Referenzkanal (Differenzdruckverfahren). Durchgeführt werden können solche Arten der Messung beispielsweise mit einem pneumatischen Messdorn. Mit jenem lassen sich besonders komfortabel Innendurchmesser bestimmen, welche im Sondermaschinenbau für die Fabrikautomation Verwendung finden, wie in unserem Unternehmen erfolgt.
Verwendung des pneumatischen Messdorns
Das Messystem kann überall dort Anwendung erfahren, wo jene Prüfluft aufgebaut werden kann und enge Fertigungstoleranzen vorherrschen. Somit besitzt diese Art des Messens ein großes Einsatzspektrum. Darüber hinaus bietet das Messen mittels pneumatischen Messdorn weitere Vorteile. Das Messen kann unabhängig von Farbe und Oberflächenbeschaffenheit auf eine Vielzahl von Material angewendet werden. Zum Beispiel durchsichtige Objekte, Papier, Folien, Textilien, Metalle, Kunststoffe und vieles weitere mehr können das Einsatzgebiet eines Messdornes sein.
Der ausströmend Luftstrahl aus dem Messdorn besitzt nur sehr geringe Kraft, dies erweitert zusätzlich den Einsatzbereich. Prinzipiell kann jedes Produkt vermessen werden, welches eine geringe Prüfluft erlaubt. Beiläufig besitz die ausströmende Luft einen reinigenden Effekt auf das zu messende Werkstück sowie den Messdorn. Schmutzpartikel wie beispielsweise Staub oder Kühlmittel werden hierdurch vor der Messung entfernt und beeinflussen insofern nicht die Messung. Mit dieser Art des Messens entstehen überdies keinerlei Beschädigungen am Werkstück.
Messdorne sind hart im Nehmen
Es stellt sich die Frage, ob der pneumatische Messdorn auch unter „harten“ Umweltbedingungen arbeiten kann. Die Antwort hierauf lautet JA. Eine seiner Stärken ist die Unempfindlichkeit gegenüber seiner Umwelt. Er verrichtet seine Arbeit auch unter hohen Temperaturen, Staub oder Vibration, all dies kann ihm nichts anhaben. Selbst starke EMV-Einflüsse (Elektromagnetische Verträglichkeit) schaden ihm nicht. Darüber Hinaus sind Messdorne generell pflegeleicht und mit geringem Wartungsaufwand über längere Zeiträume einsatzfähig.
Schon jetzt verrichtet der pneumatische Messdorn täglich seine Arbeit in Branchen, welche eine reine Umgebung benötigen, wie in der Lebensmittel- oder Pharmaindustrie. Ferner ist der Messdorn dort anzutreffen, wo eine präzise Messung erfolgen soll. Gerade deswegen ist er in der Luft- und Raumfahrt ebenso vorzufinden wie in der Messung von Motorkomponenten oder für Medizinische Implantate, wo jener unverzichtbar geworden ist. Des Weiteren lassen sich pneumatische Messdorne problemlos in bestehend Produktionslinien integrieren und können mit modernen Steuerungssystemen verbunden werden. Sie sind flexibel einsetzbar und können leicht an verschiedenen Werkstückgrößen angepasst werden.
Anwendung eins Messdornes im STiMA-Sondermaschinenbau
Wir im Sondermaschinenbau haben den Messdorn für die zuverlässige Messung eines Innendurchmessers erfolgreich verwendet. Hierbei kann dieser seine Stärken einbringen, seine hohe Präzision bei der Messung in Verbindung mit seiner Schnelligkeit in der Erfassung der Maße. Die Überprüfung des Innendurchmessers wurde mithilfe eines pneumatischen Messdorn des Herstellers Marposs aus der Serie M1 AIR verwirklicht. Der ausgewählte Düsenmessdorn eignet sich perfekt für Messungen mit niedrigen Toleranzwerten (IT2 bis IT7) und einer Rautiefe (Ra) von 0,8 µm.
Innendurchmesser pneumatisch messen!
Die für unseren Kunden aus der Textilindustrie verwirklichte Anlage dient der automatisierten Beschickung eines Prüfraumes mit mehreren Stationen für die Prüfung von Bauteilen. Jene Einzelteile, werden über eine Zuführeinheit der Anlage zugeführt. Es folgen weitere Prozessschritte, bevor der pneumatische Messdorn seinen Beitrag leisten kann. Bei der Prüfung des Innendurchmessers befindet sich das prüfende Bauteil zentriert und gegen Verkeilung gesichert in der Prüfstation. Anschließend wird der Messdorn in den Innendurchmesser gefahren. Es wird ein Luftstrahl über die Düsen des Messdornes in das Innenprofil des Werkstückes hineingeblasen, die Überprüfung des exakten Innendurchmessers erfolgt. Die Zykluszeit beträgt derzeit annähernd zwei Sekunden. Der im Einsatz befindliche Düsenmessdorn besitzt eine Messebene mit vier Düsen, die Messung erfolgt mit einer Genauigkeit von ± 2 µm. Die Wiederholungsgenauigkeit hierbei liegt unter 0,5 μm (± 2σ). Das Messergebnis wird einem Pneumatisch-elektrischen Signalwandler (PE-Wandler) übergeben, welches den Messwert in digitaler Form ausgibt.
Der Messdorn überprüft für den Kunden die Maßhaltigkeit der zu montierenden Einzelteile, damit konnte der Produktionsprozess optimiert und Zeit eingespart werden. In der modernen Fertigungstechnik sind präzise Messungen von entscheidender Bedeutung. Pneumatische Messdorne sind hierbei unverzichtbare Werkzeuge, nicht nur im Sondermaschinenbau. Ihre Präzision, Schnelligkeit und Vielseitigkeit machen sie zu einer idealen Lösung für Unternehmen, die Wert auf Qualität und Effizienz legen.
Lohnt sich das?
Welche Vorteile hat Roboterschweißen?
Reduktion von Fertigungskosten
Die Auftragsbücher sind voll, aber der Mangel an Schweißfachkräften macht es unmöglich alle Aufträge schnell abzuarbeiten. So lässt sich der Kunde nicht zufriedenstellen und Aufträge gehen verloren. Zum Abfedern des Mangels müssen Mitarbeiter Überstunden leisten. Das sorgt wiederrum für höhere Produktionskosten und mehr Unzufriedenheit. Ein Schweißroboter unterstützt Ihr Team. Durch Roboterschweißen sparen sie Überstunden, Personalkosten und Ressourcen ein.
Sicherheit
Beim Schweißen ist die persönliche Sicherheit ein absolutes muss. Bei Schweißarbeiten entstehen Dämpfe, die nachweislich krebserregend sind. Der Lichtbogen ist mehrere tausend Grand heiß, wodurch es häufig zu Brandverletzungen kommt. Diesen und weiteren Gefahren muss sich ein Schweißer nicht mehr aussetzen, wenn auf Roboterschweißen gesetzt wird. Doch auch hier gilt es Sicherheitsvorkehrungen treffen, wie beispielweise eine Schutzeinhausung.
Höhere Produktivität
Nach der Programmierung arbeitet ein Schweißroboter mit gleicher Geschwindigkeit, Rate und Schweißqualität. Er wird nicht müde und braucht keine Pausen. Es lohnt sich, Schweißarbeiten in Chargen erledigen zu lassen. Hier entfaltet Roboterschweißen sein ganzes Potenzial. Ganze Chargen können mit der passenden Automatisierungstechnik völlig automatisch bearbeitet werden. Roboterschweißen zeichnet sich durch eine konstante und reproduzierbare Schweißqualität aus – 365 Tage im Jahr.
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