Die Erwartung an geometrische Massgenauigkeit bei der Endbearbeitung auf Schleifmaschinen ist sehr hoch. Oft haben die Anwender Erfahrungswerte zum Erreichen dieser Anforderungen. Jedoch gerade auch bei kleinen Losgrössen ist der Wunsch nach einer Werkstückbeurteilung auf der Maschine vorhanden, da das zwischenzeitliche Messen auf externen Messmaschinen und entsprechenden Korrekturen die Durchlaufzeit der Teilebearbeitung verlängert. Maschinenintegrierte Kontrollmassnahmen würden die Prozesssicherheit und Produktivität erheblich steigern. Optimal sind Lösungen, die flexibel für verschiedenste Werkstückspektren einsetzbar sind. Die Laser-Messtechnik eröffnet hier nebst den etablierten taktilen Messmethoden interessante Einsatzgebiete.

Sobald ein maschinenintegriertes Messsystem in einer Rundschleifmaschine zur Verfügung steht, sind die Ideen zum Kontrollmessen am Werkstück vielfältig. Sie beginnen bereits beim Vormessen des Rohteils bezüglich Längen und Durchmesser sowie zur Beurteilung der Lage verschiedener zueinander liegenden StichprobenintervallenFunktionsmerkmale.

Am geschliffenen Werkstück werden dann typischerweise Aussen- und Innendurchmesser sowie auch Längen gemessen. Mit dem Laser können Zylinderabweichungen und Aussenkegel «absolut», also ohne zusätzliches Kalibrieren an einem Masterwerkstück, gemessen werden. Für Bohrungen und Innenkegel kommt mit derselben Messstrategie der Taster zum Einsatz. 1 Bei Einzelteil- oder Kleinserienfertigung muss das erste Teil ein Gutteil sein. So werden die Kontrollmessfunktionen auch zur schrittweisen Annäherung an das Endmass verwendet. In der Serienfertigung kann durch periodisches Zwischenmessen in der Maschine teilweise die Standardabweichung soweit reduziert werden, dass eine bisherige 100%-Messung ausserhalb der Maschine nun mit statistischer Sicherheit nur noch in Stichprobenintervallen geprüft werden muss.

Wieviel maschinenintegriertes Kontrollmessen ist optimal für die konkrete Schleifaufgabe? Die Antwort ist meistens qualitäts- und/oder produktivitätsgetrieben und muss demnach individuell betrachtet werden. Ein paar Anwendungsbeispiele verdeutlichen dies.

Mit dem maschinenintegrierten Kontrollmessen steigt zudem das Bedürfnis der Protokollierung. Relevante geometrische Informationen über den Werkstückzustand während einzelner Fertigungsschritte werden in einer Bauteil-Historie hinterlegt.

Mathias Gerber (Fritz Studer AG)