Mérés a határon:

Tartalomjegyzék

Ennél kisebb már (szinte) nem lehetne

A mikroszerszámok gyártása speciális mérési technológiát igényel. Ahol az emberi szem nem tudja már felismerni a geometriai hibákat, csúcstechnológiás mérőgépekre van szükség a szemrevételezéshez és az automatizált gyártásfelügyelethez egyaránt.

A szerszámgyártás világában a Zecha név egyet jelent a precíz forgácsoló, lyukasztó- és alakító szerszámokkal, akár néhány század milliméteres átmérő mellett. A vállalat minőségbiztosítási partnere a Werth Messtechnik.

Stefan Zecha, a Zecha Hartmetall-Werkzeugfabrikation GmbH ügyvezető tulajdonosa így mutatja be a vállalatát: „Erősségünk a 6 mm-nél nem nagyobb, de különösen a 3 mm-nél kisebb átmérőjű minőségi szerszámok gyártása. A jelenlegi kínálatunkban szereplő szerszám egy 0,03 mm-es maró, speciális termékünk pedig a 0,02 mm-es maró, két vágóéllel. Ennél kisebb méretű szerszám nehezen elképzelhető. A Zecha 50 évvel ezelőtt megalapítása óta olyan miniatűr szerszámokra (1. ábra) fókuszál, amelyek a Pforzheim környéki óragyártók és ékszerészek munkájához szükségesek. Az évek során más szakterületek is bekerültek a portfóliónkba, pl. a

mikromechanika, a fröccsöntő szerszámok és az orvosi technológia. Ezek gyakran speciális megoldásokat tettek szükségessé a minőségi elvárások és az olyan, nehezen megmunkálható anyagok miatt, mint a titán és kobalt-króm. Stefan Zecha és szerszámipari szakemberei örömmel vállalják e kihívásokat: „Az ügyfélspecifikus fejlesztés az egyik erősségünk. Ezek viszik előre standard katalógusunk szerszámait is és biztosítják számunkra a technológiai versenyelőnyünk.”

 width=

 

A folyamat megbízhatósága és követhetősége

A Zecha szerszámok pontosságát és minőségét kimagasló méret- és alakpontosságuk adják. E jellemzők hosszú távú garantálásához a bevonatokat minden szerszámsorozathoz külön választják meg. Stefan Zecha rámutat arra, hogy „a megbízható gyártási folyamat és a követhetőség nélkülözhetetlen, különösen a gyógyászati technológiában. Számunka ez azt jelenti, hogy különös figyelmet fordítunk szerszámaink állandó minőségére és visszakereshetőségére. Emiatt minden szerszám egyedi azonosítót és dokumentációt kap (2. ábra).” A Zecha hatalmas erőfeszítéseket tesz ezért a teljes gyártási láncon át. Ez a königsbach-steini üzemegységben tett látogatásunk során egyértelművé vált számunkra. Az ügyvezető igazgató kiemelte, hogy partnervállalatuk, az MPK Special Tools ugyanilyen gyártó- és mérőberendezésekkel van felszerelve. A forgácsoló szerszámok Königsbach-Stein mellett Schwäbisch Gmündben készülnek.

Az MPK vállalat viszont lyukasztó és alakító szerszámokkal foglalkozik, amihez szintén ultranagy pontosság szükséges. Stefan Zecha példát is mond: „Egy lyukasztó szárának körkörösségi tűrése 1 µm, átmérője pedig legfeljebb 2 – 3 µm-rel térhet el a névleges értéktől. Ekkora pontosságra a forgácsoló szerszámaink száránál nem feltétlenül van szükség. De mivel megvan hozzá a tudásunk és a technikánk, minden szerszámunk szárát ekkora pontossággal készítjük. Ez jelent garanciát arra, hogy e mikroszerszámok köszörülhetők legyenek a következő műveleti lépésekben.”

 width=

 

Munkatársak, gépek és mérés

A technológia meghozza a sikert

A Zecha szerszámok három alappillére: a munkatársak, a gépek és a mérési technológia. A munkatársak, akiket lehetőség szerint házon belül képeznek, felbecsülhetetlen értéket képviselnek. „Telephelyeinken minden iskolaévben  két-három gyakornokot fogadunk.” mondja Stefan Zecha. Így folytatja: „3 mm-nél kisebb termékek gyártásához nem elég megvásárolni a gépet és a kapcsolódó mérőberendezéseket. A munkatársnak is tudni kell dolgoznia a miniatűr méretekkel, és ez nem tanulható meg bármelyik üzemben. Dolgozóink napról napra tesznek szert a szükséges tapasztalatokra. Ők úgy tartják, nehezebb egy 12 mm-es maróval bánni, mint egy 1 mm-es szerszámmal.” Az adott szakterületre specializálódott munkatársak hasonlóan specializált gépekkel dolgoznak. Ilyenek pl. a modern, elsősorban Rollomatic gyártmányú köszörűgépek, amelyek hőmérsékletét ±1 °C-os pontossággal tartjuk egy klimatizált környezetben.  A PCD és CVD szerszámok gyártására használt csúcstechnológiás lézerrendszert nemrég vásároltuk. Előnye egyebek mellett, hogy 0,5 és 2 µm élességet garantálnak minden szerszám vágóélénél, alkalmazástól függően. A szerszámgépek azonban csak a megoldás felét jelentik Stefan Zecha szerint: „Csúcsminőségű mérési technológiára is szükségünk van, hogy munkatársunk felügyelni és korrigálni tudja a gépet a megmunkálási eljárás eredményei alapján. A szerszámgépek µm-es pontosságú eredményeket szolgáltatnak, de csak akkor, ha helyes a beállításuk.” Ez a vélemény nem újkeletű. 2006-ban a Zecha specializált mérőgépeket vásárolt a Tool MT GmbH-tól a gyártási folyamataihoz. Közben a műszaki lehetőségek fejlődésével a Zecha újabb, még pontosabb mérési technológiára váltott majdnem két éve. „Amikor beszereztük új  Rollomatic nano sorozatú gyártógépeinket, mérési technológiánkat is gyorsabbá és pontosabbá kellett tennünk.” mondja Alexander Fabry gyártásért és minőségbiztosításért felelős vezető. A szerszámspecialisták a a gyártóüzemi használatra megfelelő gépeket a Werth Messtechnik GmbH-nál találták meg, amelyhez a Tool MT GmbH is tartozik 2009 óta. A Werth Messtechnik a piacvezető vállalat az optikai szenzoros, multiszenzoros és röntgentomográfiás koordináta méréstechnikában, valamint a mikrojellemzők mérésében.

 

 width=

 

A Werth multiszenzorok gyors és precíz mérési eredményeket adnak

Alexander Fabry, aki több mint 15 éve ismeri a Werth vállalatot, izgalmas lehetőséget lát a fúzióban. „Azok a mérőgépek, amelyeket a Tool MT még a Werth Messtechnik vállalattal történő együttműködés előtt szállított, már eleve nagyon pontosak voltak és abszolút megismételhető eredményeket adtak. Ezek a tényezők a legfontosabbak közé tartoznak a Werthnél, a Werth csoport mérete pedig garanciát jelent a még nagyobb biztonságra és rugalmasabb mérési technológiára. E koordináta mérőgépek sokféle szenzorral felszerelhetők — optikai és tapintós szenzorokkal egyaránt — emellett széles és izgalmas perspektívát kínálnak a számítógépes röntgentomográfiás szerszámmérés terén is.” A Zecha végül úgy döntött, egy Werth NanoMatic szerszámmérő gépet telepít a gyártási területre, képfeldolgozó szenzorral és Werth Zoom egységgel, ami különösen alkalmas mikroszerszámok gyártóüzemi környezetben történő mérésére (3. ábra). Különleges tulajdonsága, hogy a szerszám befogásához és megvezetéshez ugyanazt a technológiát használja, mint a köszörűgép. Az elvet Christopher Morcom, a Werth Tool MT GmbH ügyvezető igazgatója ismerteti: „A szerszámot egy speciális prizmával, úgynevezett V-blokkal vezetjük meg, amelyben a szerszám gyakorlatilag a saját tengelye körül forog (4. ábra). Ezzel kiküszöböljük a támolygási hibákat, azaz nincs ütés a forgástengely miatt. Ez nélkülözhetetlen ahhoz, hogy az alakpontosságot a szerszám csúcsáig két mikrométeren belül tartsuk köszörülésnél és mérésnél egyaránt. A V-blokkal a szerszám axiális és radiális elmozdulás nélkül mozog, ami kulcsfontosságú a külső kontúr nagyon pontos méréséhez.” Alexander Fabry ugyanígy vélekedik: „Nincs sok olyan mérőberendezés gyártó, aki meg tud felelni a mikroszerszámok mérési követelményeinek. A NanoMatic és a Werth VideoCheck® S 400 gépekkel a Werth minden igényünket kielégítő megoldást kínált.” A Werth VideoCheck® S 3D CNC multiszenzoros koordináta mérőgép a Zecha metrológiai laborjába került, ahol végső ellenőrzésekhez használják. Kimagasló pontosságát, amely részben a feszültségmentes vezetékrendszernek köszönhető, arra használják, hogy ellenőrizzék a gyártóhelyről származó mérési eredményeket.

 width=

 width=

 width=

 

Rugalmas koordináta méréstechnika

A mérési feladatok termén jellemző nagy rugalmasságához hozzájárul az a kétféle befogási opció is, amit a Zecha a VideoCheck® gépen elhelyezett. Ahogy a NanoMatic, ez a gép is el van látva egy V-blokkal a kontúr nagy pontosságú méréséhez. Emellett az A tengely támolygási hiba kompenzációval is rendelkezik és és indexált mérésekhez, pl. homlokszög meghatározásához használható. A különböző szenzorok számos lehetőséget kínálnak a mérésre. A képfeldolgozó szenzor kiegészítéseként a szabadalmaztatott Werth Zoom is kapható integrált lézerszenzorral (WLP; Werth Laser Probe). Alexander Fabry így magyarázza: „A képfeldolgozó szenzorral nem lehet eléri minden mérési pontot. Mi például az integrált lézert használjuk a homlokszög és a hátszög méréséhez, illetve ha például magasságkülönbséget kell mérnünk.” Mikroszerszámoknál olyan méretek is előfordulnak, amelyek nem mérhetők optikai megoldással. Ilyen méretekhez is használjuk a SP25 szkennelő mérőfejet. Ez az eszköz emellett furatok, kivágások és kinyúlások mérésére is alkalmas. „A mérőfej lyukasztószerszámok gyártásánál is nagy hasznukra van.” magyarázza Stefan Zecha. „Segítségével sokféle alakú lyukasztószerszámot tudunk mérni, beleértve az egymáshoz képesti körkörösségüket is.” Annak ellenére, hogy különböző szenzorokkal vannak ellátva, a Zecha vállalatnál működő két mérőgép ugyanazt a WinWerth® szoftvert használja. A Micromills programot marószerszámok vizsgálatára alkalmas. Felhasználói felülete menü alapú és egyszerűen kezelhető. Az alakos és lépcsős szerszámok több változatban készülnek, ezért a Microform program bonyolultabb. Ezzel tetszőleges alakú kontúrokkal rendelkező célszerszámok mérhetők. A reprodukálhatóság érdekében a különböző szerszámok CAD-adatai elérhetők a hálózaton. A szoftver ezeket használja fel a mérési adatokkal való összevetéshez. A Zecha igény esetén az ügyfeleknek is átadja a mérési jegyzőkönyvet, így ők is pontosan láthatják a néhány mikronos méreteket is.

 

Forrás: Werth Messtechnik GmbH.

Facebook
LinkedIn

Legutóbbi bejegyzéseink

Értesüljön időben!

A legfrisebb hírek, kedvezmények, iparági újdonságok: iratkozzon fel hírlevelünkre és legyen naprakész, hogy rátaláljon az új üzleti lehetőségeket!

Scroll to Top