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Werkzeug-Voreinstell- und Messgeräte

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Es geht immer automatischer zu, auch bei der Vermessung und Einstellung der Werkzeuge. Doch diese Geräte werden zunehmend teurer. Einfachere, oft traditionelle Einstellgeräte werden aber gerne totgeredet. Doch haben sie immer noch eine gewisse Berechtigung.

Autor: Peter MerkelE-Mail: Merkel-Graben@t-online.de

Klar, wenn es um Serienfertigung von Teilen geht, dann will man möglichst ohne Probeschnitte und die damit verbundenen Ausschussteile auskommen. Also werden die Werkzeuge vorher eingestellt, bevor man sie in die Maschine einwechselt. Und da geht’s schon los, mit der Qual der Wahl. Ist man als kleiner Betrieb erstmalig in gewisse Serien eingestiegen, aus welchem Anlass auch immer, da kommt es schnell zu der Überlegung, ein entsprechendes Einstellgerät anzuschaffen. Die Messuhr auf dem Ständer und auf der geschabten Messplatte tut’s schon längst nicht mehr. „Aber viel kosten darf das nicht“, heißt es sicher.
Gut, da kann man wählen. Es gibt Geräte von unter 3 000 6, mit denen kann man durchaus schon vernünftig Werkzeuge voreinstellen und höchst präzise vermessen. Diese arbeiten dann mit Messtastern oder Messuhren. Als Beispiel sei ein Toolmaster von Innotool genannt. Hier sind hochgenaue Glasmaßstäbe als Referenz im Einsatz, das Gerät baut auf temperaturstabilem Mineralguss auf, und eine spezielle Messelektronik bringt die Werte auf einem großen Digitaldisplay zur Anzeige.
Einfache Gerätebrauchen Facharbeiter
Dagegen spricht solange nichts, wie der Chef selbst oder ein ausgefuchster Facharbeiter dieses Gerät bedienen – und vor allem die notwendige Zeit dafür haben. Denn nach heutigen Maßstäben geht die Messung alles andere als schnell. Nicht ohne Grund hat der Hersteller alternativ mit Profilprojektoren bestückte Geräte im Angebot. Da verläuft dann die Messung im Durchlicht mit Winkel, Radiusmaske und drehbarem Fadenkreuz. Das ist schon deutlich komfortabler, hat aber immer noch einen nicht unerheblichen Nachteil: Es ist zur Bedienung ein speziell eingelernter Facharbeiter vonnöten. Außerdem wird mit zunehmender Werkzeugzahl die erforderliche Messzeit ganz einfach zu lang.
Was tun, um aus diesem Dilemma zu kommen? Nun, der Markt bietet hier eine Vielzahl an Einstell- und Messgeräten für die Werkzeuge, die das durch Computerunterstützung nicht nur viel schneller können, sondern die auch noch dazu nicht unbedingt von einem Facharbeiter bedient werden müssen. In diesen Fällen sind durchwegs elektronische Kameras und Bildverarbeitung im Einsatz. Anders lassen sich die hoch gewordenen Ansprüche nicht erfüllen.
Warum nun nicht Profilprojektor, wo man sich doch daran schon so sehr gewöhnt hatte? Der Profilprojektor wurde in diesen Geräten bereits in den frühen 70er Jahren eingeführt. Er bedeutete damals zweifelsfrei einen gewaltigen Sprung nach vorne. Doch hat dieser Profilprojektor aus heutiger Sicht so seine Haken und Ösen. Er ist trotz der Projektion in seiner Genauigkeit von der Betrachtungsperspektive abhängig. Also ist für gleichbleibend präzise Einstellung der eingefuchste Facharbeiter gefragt. Und der ist nun mal heute zunehmend Mangelware. Außerdem hat es bei derartigen Geräten so seine Probleme mit der Datenausgabe, mit der Schnittstelle zwecks Weiterverarbeitung.
Doch so ein Einstellgerät mit Bildverarbeitung hat seinen Preis. Ab 9 990 6 lautet der Einstiegspreis etwa bei Zoller, dem Marktführer in Sachen Werkzeug-Voreinstellung. Das sei unerschwinglich, meinen Sie? Dazu eine kleine Rechnung. Haben sie sich schon einmal überlegt, dass ihnen voreingestellte Werkzeuge an den Maschinen pro Maschine und Schicht im Jahr „so um die“ 15 000 6 einsparen? Und darin sind die Ausschussteile sowie die Zeitaufwendungen für Probeschnitte noch nicht einmal eingerechnet. Nicht eingestellte Werkzeuge verursachen mindestens 12 % Stillstandzeiten. Und denken sie auch daran, dass diese modernen Einstellgeräte einfach zu bedienen sind und vor allem in ihrer Einstellpräzision nicht vom Bediener und dessen momentanem Leistungsstand abhängig sind.
Viel Geld sparenmit „teuren“ Geräten
Doch es müssen in der heutigen Zeit auch noch andere Überlegungen angestellt werden, die mit der Einstellung von Werkzeugen zusammenhängen. Wer Teile in Serien fertigen will, der muss zunehmend höhere Präzision liefern. Und das hat Rückwirkungen auf die einzusetzenden Voreinstellgeräte. Es ist wohl eine Tatsache, dass um eine Zehnerpotenz genauer voreingestellt werden muss als an Präzision gefertigt werden soll. Demnach ist bei einer Fertigungstoleranz von 5 Hundertstel Millimeter eine Einstellpräzision der Werkzeuge von nur 5 µ erforderlich. Und das lässt sich mit einem Profilprojektor nicht mehr garantieren.
Die bei rund 5 000 6 beginnenden Geräte haben durchwegs Rechner, allein schon um die Datenmengen der Bildverarbeitung bewältigen zu können. Und je nach erforderlicher Automatisierung werden diese leistungsfähiger und bekommen immer umfangreichere Software. Im Bereich der höchsten Präzision, eben den besagten 5 µ, sind aber dann auch Präzisionsspindeln erforderlich. In der Oberklasse, sagen wir um die 40 000 6, ist beispielsweise eine komplette Werkzeugverwaltung enthalten. Dort sind die Werkzeuge mit allen Geometrie- und Grafikdaten sowie Stückliste und Komponenten aufgenommen. Auf Wunsch stellt ein Grafikgenerator sogar Werkzeuge aus einer Stückliste automatisch zusammen.
Ja, und da gibt es schon Geräte, die erkennen automatisch, welches Werkzeug möglicherweise über einen Roboter eingelegt wurde und vermessen das vollautomatisch mit allen Daten. Diese Geräte sind voll netzwerkfähig. Und blickt man in die Zukunft, dann müssen wohl Werkzeuge noch genauer eingestellt werden als die 2 µ, die von den Marktführern mit ihren Spitzengeräten derzeit garantiert werden.
(Alle Web-Adressen auf Seite 41)
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