Kleiner Leitfaden für Messtechniker

Zusätzlich besteht ein erheblicher Mangel an qualifizierten Arbeitskräften, welche die herkömmliche Technik bedienen und produzierte Teile mit komplexen Formen kontrollieren können. Vor dem Hintergrund, dass die verarbeitende Industrie unter Druck steht, Produktionskosten einzusparen, lohnt es sich, zu prüfen, ob herkömmliche Messtechnik wie ein Koordinatenmesssystem je nach den Bedürfnissen ersetzt werden kann.

Herausforderungen

In einem Messlabor kommt es zu Engpässen bei den Messstationen, wodurch die Kontrollquote verringert wird. Dieser Durchlauf hat negative Auswirkungen auf die Produktivität des Werks. Aufgrund der begrenzten Verfügbarkeit der Koordinatenmessgeräte wird nur ein Teil der Produkte geprüft. Das Koordinatenmessgerät ist langsam zu bedienen, es muss auch von Fachkräften bedient werden, die auf dem Arbeitsmarkt schwerer zu finden sind.

Die Fähigkeit, Produktionsprobleme früh zu erkennen, stellt weiterhin die große Herausforderung dar. Hierfür muss sich die Teilekontrolle an den Produktionsquoten orientieren, wozu eine verlässliche Technik notwendig ist, die mit dieser Schritt halten kann, und qualifizierte Arbeitskräfte, die in der Lage sind, die entsprechende Technik zu bedienen.

Lösungen

Um Fehler so schnell wie möglich zu erkennen, ohne die Teile in ein Messlabor zu bringen, müssen die Unternehmen in der Lage sein, die Kontrolle direkt in der Fertigungslinie oder in deren unmittelbarer Nähe durchzuführen. Hierfür sind verlässliche Systeme erforderlich, die im industriellen Umfeld messen können. Eine geeignete Lösung muss unempfindlich gegenüber den Instabilitäten auf der Produktionsebene wie permanenten Vibrationen und andauernden Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsschwankungen sein. Die Notwendigkeit der Durchführung von Abmessungsprüfungen innerhalb des Produktionszyklus treibt die Entwicklung von automatisierten Messlösungen voran.

Das Koordinatenmessgerät ist ein Messwerkzeug. Wohingegen eine automatisierte Qualitätskontrolllösung ein industrielles Werkzeug dar stellt, das perfekt an die Instabilitäten einer Produktionsumgebung angepasst ist. Von der Computerausstattung bis zur robotertauglichen Verkabelung wird jedes Element einer automatisierten Qualitätskontrolllösung aufgrund seiner Robustheit, Zuverlässigkeit und Benutzerfreundlichkeit ausgewählt.

Automatisierte Qualitätskontrolllösungen bevorzugen die Verwendung optischer Reflektoren, welche die dynamische Referenzierung von Teilen ermöglichen, sowie die Verwendung von 3D-Scannern, welche eine genaue und wiederholbare Messung im Fertigungsbereich sicherstellen. Zudem erlaubt der Einsatz von Laserscannern und verbesserten Algorithmen zur Laserdetektion die Messung verschiedener Formen, Größen und Ausführungen. Das ist notwendig, da die produzierten Teile mittlerweile über komplexe Geometrien verfügen.

Da es sich bei den Bedienern dieser Lösungen um Nutzer aus der Produktionsabteilung handelt – und nicht aus der Abteilung für Qualitätskontrolle – müssen automatisierte Qualitätskontrollen so einfach und benutzerfreundlich wie alle anderen Maschinen und Werkzeuge der Fertigungslinie sein. Es sind daher benutzerunabhängige Lösungen, die von jedem Bediener verwendet werden können, ungeachtet des Kompetenzniveaus oder der Qualifikation.

Die Prüfanforderungen für bestimmte Phasen der Produktentwicklung werden immer umfangreicher. Dank der Synergie aus Hardware und Software sind automatisierte Qualitätskontrolllösungen nicht nur einfach zu verwenden, sondern auch leicht zu implementieren. Sie verfügen daher über die nötige Flexibilität, um sich auf akute Probleme einzustellen, und sie ermöglichen eine schnellere Neuprogrammierung oder erneute Prüfung.

Ergebnisse

Automatisierte Qualitätskontrollen helfen dabei, die Produktivität zu erhöhen, da mit ihnen mehr Prüfungen pro Stunde möglich sind, was sich auf die Produktionskosten auswirkt. Die Produktionskosten hängen im Wesentlichen von den Kosten für verbrauchtes oder entsorgtes Rohmaterial ab. Je mehr Rohmaterial weggeworfen wird, desto höher sind die Produktionskosten. Probleme können früher erkannt werden, wenn die Zahl der Qualitätskontrollen erhöht wird. Folglich werden weniger fehlerhafte Teile produziert, weniger Ersatzteile benötigt und weniger Material entsorgt.

Es werden nicht nur Probleme, Mängel und Unregelmäßigkeiten früher erkannt, auch Gerätewartungen und Korrekturmaßnahmen im Herstellungsprozess können erkannt und vorausgeplant werden. Die Anzahl der fehlerhaften Teile sinkt, und es werden mit der gleichen Menge Rohmaterial mehr Teile produziert. Die Produktivität sowie die Qualität der hergestellten Produkte steigen.

Durchgehende Qualitätsprüfung

Die Senkung der Produktionskosten umfasst eine Erhöhung der Produktivität und eine gleichzeitige Sicherstellung der Produktqualität. Je mehr Fehler früh im Herstellungsprozess erkannt werden, desto weniger Kosten verursachen die Korrekturmaßnahmen für diese Fehler.

Die Möglichkeit, Teile sofort zu prüfen, wird nicht nur dafür eingesetzt, die Waren schnell herzustellen und auszuliefern; sie hilft auch, Herstellungstrends in Echtzeit zu verfolgen und zukünftige Mängel zu erkennen, um Korrekturmaßnahmen festzulegen, bevor diese Probleme auftreten. Einige Unternehmen sind bereits zu einer hundertprozentigen Kontrolle der Teile übergegangen. Manche Auftraggeber verlangen diese Maßnahmen. Diese Forderung nach Rückverfolgbarkeit jedes produzierten Teils erfordert ein Qualitätssystem, mit dem hundertprozentige Kontrollen durchgeführt werden.

Automatisierte Qualitätskontrolllösungen, die sich direkt an oder in unmittelbarer Nähe zur Fertigungslinie befinden, ermöglichen es produzierenden Unternehmen nicht nur ihre Produktivität zu erhöhen, sondern auch ihren Herstellungsprozess zu optimieren.