Verbesserung der Genauigkeit von KMG um 20%

25.04.17 - Wie man Bruchteile eines Mikrometers aufspürt.

KMG MontageEin halbes Jahrhundert baut WENZEL hochgenaue Koordinatenmessgeräte (KMG). Die ausgereifte Entwicklung macht es immer schwieriger, die Genauigkeiten weiter zu optimieren. Dennoch ist es WENZELs Philosophie für seine Kunden fortwährend bessere Genauigkeiten zu erzielen.

Anfang 2016 hat WENZEL sich das ehrgeizige Ziel gesetzt, die Genauigkeit seiner KMG der LH Baureihe um 20 % zu verbessern. Ausserdem sollten die Spezifikationen nach dem ISO10360-2: 2010 Standard festgelegt werden. Die 10360-Norm für die Annahme- und Bestätigungsprüfung von KMG erfordert, dass auch die Unsicherheit der Ausrüstung berücksichtigt wird, die zur Bestimmung der Messunsicherheit des Koordinatenmessgerätes verwendet wird. Daher musste die Genauigkeit der LH Koordinatenmessmaschinen sogar um mehr als 20 % gesteigert werden.

thumb Läppen2Das bedeutete, dass ein Koordinatenmessgerät mit einer Genauigkeit von beispielsweise 1,5 Mikrometer (µm) auf 1,2 Mikrometer optimiert werden musste. – Doch wie kann es möglich sein, die durchaus große Struktur eines KMGs um 0,3 µm zu verbessern? Die Antwort war einfach: Mache zehn Detaillösungen, die im Durchschnitt je 0,03 µm zur Verbesserung beitragen.
Es ist einfach, mit diesen Zahlen zu jonglieren. Aber was bedeutet es wirklich, wenn über Bruchteile von Mikrometern gesprochen wird? – Ein µm ist der Millionstel Teil eines Meters bzw. ein Tausendstel Millimeter.

Hier sind einige Beispiele, deren ungefähre Größe in Mikrometer angegeben wird:

• Der Durchmesser eines menschlichen Haares - 40 bis 80 Mikrometer
• Der Durchmesser eines Wassertröpfchens im Nebel - 10 Mikrometer
• Der Durchmesser eines menschlichen roten Blutkörperchens - 5 Mikrometer
• Der Durchmesser eines Teilchens Holzrauch - 1 Mikrometer

Die Ingenieure von WENZEL setzten somit Optimierungen um, die 1/50 der Größe eines Teilchens Rauch ausmachen. Das betrifft Änderungen an Komponenten, Materialien, Montageprozessen und Kalibriermethoden. Natürlich gibt WENZEL nicht alle Details der Verbesserungen preis. Aber hier sind ein paar der Modifikationen an den LH Koordinatenmessmaschinen als Appetitanreger:

• Optimierung der Luftlager-Positionen und -Dimensionen für mehr Steifigkeit
• Verbesserung der Ebenheits- und Parallelitätsfertigungstoleranzen bei einigen Bauteilen
• Optimierung der Produktionsprozesse
• Verringerung von Querkräften

Diese und jede weitere Änderung wurde grundlegend getestet, um stabile und verlässliche Ergebnisse sicherzustellen.

KMG MontageWENZEL war schon immer ein Unternehmen, das bei der täglichen Arbeit auf jedes Detail achtet. Heutzutage werden diese Details immer feiner und feiner. Durch diese Fokussierung bietet WENZEL Koordinatenmessgeräte mit der präzisesten mechanischen Konstruktion der Welt. Mit Software-Kompensation kann die Gesamtstruktur noch ein bisschen genauer werden. Aber es ist ein großes Komfortgefühl, dass unter den Abdeckungen die WENZEL-Mechanik und -Konstruktion bei weitem die Besten in ihrer Klasse sind.