Beschickungssysteme verringern Stillstandszeiten der Messgeräte

Automation optimiert Messtechnik-Workflow

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Wie Automatisierung in der Messtechnik die Mitarbeiter entlastet und die Effizienz erhöht, zeigt ein Blick in die Praxis von Zeiss IMT.

Die einfachste Art, ein Messgerät zu bestücken, ist nach wie vor die verbreitetste, berichtet Dr. Ralf Bindel, Leiter Business Unit Solutions bei Zeiss Industrielle Messtechnik: Der Bediener legt das zu messende Teil per Hand in sein Messgerät und richtet es dort aus. Doch das sei „zunehmend problematisch“. Denn die Messgeräte werden durch dieses Vorgehen gleich mehrmals am Tag für mehrere Minuten blockiert.

Das wirkt sich gleich doppelt negativ aus. Erstens amortisiert sich die Investition in das Messgerät spürbar später, was „Controller zunehmend in den Blick nehmen und verändern wollen“, so Bindel. Zweitens, und das ist seiner Einschätzung nach das wohl größte Problem, bedeutet die händische Bestückung, dass die Produktion mitunter länger als nötig auf die Messergebnisse warten muss.

Wie groß die Einsparungen durch den Einsatz von Beschickungssystemen sind, hat der Messtechnikexperte an einem üblichen Praxisbeispiel für ein Koordinatenmessgerät (KMG) durchgerechnet: Bei acht Werkstückaufspannungen pro Schicht lässt sich allein durch den Einsatz von Paletten und Rüsttischen die bestückungsbezogene Stillstandzeit eines Messgerätes von gut 70 Minuten auf acht Minuten reduzieren.

Gehen Unternehmen noch einen Schritt weiter und entscheiden sich für eine automatische Beschickung, bei der Roboter die Paletten mit den aufgespannten Werkstücken ein- und auswechseln, muss auch kein Messtechniker oder Werker mehr seine Arbeit unterbrechen, um nach Ablauf des Messprogramms die Paletten zu wechseln. Diese Lösung erhöht also enorm die Effizienz der Mitarbeiter und entlastet zudem die Messtechniker, so Bindel: „Denn damit können jetzt auch Werker die Werkstücke reproduzierbar aufspannen und fertigungsnah prüfen.“

Ein gutes Beispiel ist Gestamp. Für den spanischen Automobilzulieferer entwickelten die Oberkochener im Zusammenhang mit dem Verkauf des optischen Messsystems Zeiss AI-Box eine spezifische Lösung mit mehreren Rüstplätzen und einem Lagersystem für die Aufspannvorrichtungen, dank derer die Teilebestückung am Standort Louny, Tschechien, deutlich schneller erfolgt und zudem Platz spart. Das wirkt sich sehr positiv auf die Auslastung des Gerätes und damit auf die Anzahl der geprüften Teile aus. Denn laut Plan will Gestamp 33 500 Teile pro Jahr in der Anlage scannen. Dabei werden innerhalb von 10 bis 15 Minuten bis zu 500 Merkmale bei den gefertigten Automobilteilen wie A- und B-Säulen, Armaturentafelträgern und Stoßstangen geprüft.

Für einen hohen Auslastungsgrad des Gerätes setzt Gestamp Zeiss Fixture Systems für das Aufspannen der Teile ein. Da diese modular aufgebaut sind, können sämtliche Aufspannvorrichtungen in einem ca. fünf Meter hohen Schranklager aufbewahrt werden. Die Mitarbeiter entnehmen einfach die Vorrichtungen für das zu messende Teil und schrauben diese auf die keine zehn Schritte vom Schrank entfernten vier feststehenden Bestückungstische.

So einfach wie die Aufspannung ist auch die Beladung der AI-Box: Die Paletten mit den Aufspannungen werden dafür einfach vom Rüsttisch auf einen mobilen Tisch geschoben und gelangen direkt in den Messbereich der AI-Box. „Ohne das beschriebene Beschickungssystem hätten wir den Aufbaubereich stark erweitern müssen“, erklärt Ignacio Fernández Landa, Senior Ingenieur für Prozessleitsysteme und Qualität bei Gestamp.

Und natürlich geht alles sehr viel schneller und sicherer als gewohnt. Denn die Mitarbeiter nehmen einfach mit einem Handscanner einen Barcode auf, der auf den Bestückungssäulen aufgebracht ist. Damit wird automatisch das entsprechende Messprogramm aufgerufen. Um Fehlmessungen zu vermeiden, nimmt zusätzlich noch eine Kamera in der AI-Box das Werkstück auf und vergleicht automatisch, ob das auf dem Messtisch liegende Teil mit dem übereinstimmt, für welches das Messprogramm aufgerufen wurde. Dr. Bindel: „Das vereinfacht das Handling enorm und schließt Fehler zu 100 Prozent aus.“

Carl Zeiss Industrielle Messtechnik GmbH

www.zeiss.de/messtechnik
Control Halle 4, Stand 4302

Hannover Messe Halle 6, Stand L46



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