Ausgangslage
Aluminium Gussblöcke (Brammen) werden im Herstellungsprozess in einer Fräsmaschine nach Maß gefräst (scalping). Vor dem Fräsen müssen die Aluminium Gussblöcke vermessen werden, damit der tiefste Punkt ermittelt werden kann und das Endprodukt nach dem Fräsprozess eine ebene Oberfläche aufweist. Nach jedem Fräsvorgang muss manuell geprüft werden, ob noch Fehlstehlen auf der gefrästen Fläche zu finden sind und gegebenenfalls muss die Fläche dann erneut gefräst werden. Dieser Vorgang ist zeitaufwändig und erzeugt zu viel Materialauschuss.
Die Ermittlung des tiefsten Punkts auf einer rauen Metalloberfläche, mit taktilen Messmitteln ist weder präzise noch schnell durchzuführen. Im Endergebnis geht zu viel Material verloren, oder aber die Oberfläche weist noch Defekte auf, die nur durch einen erneuten Fräsgang zu beseitigen sind. Hinzu kommt, wenn der Fräskopf manuell zu sehr zugestellt wird, kann es passieren, dass der Fräskopf beschädigt wird.
Die QuellTech Lösung besteht aus drei bis vier Laserlinien Triangulation Sensoren, mit großem Messbereich, die parallel so angeordnet sind, damit diese die gesamte Messbreite der Aluminium Gussblöcke abdecken können. Die Laserscanner sind in ein gemeinsames globales Koordinatensystem ein kalibriert und auf einem beweglichen Portal montiert. Die Aluminium Gussblöcke werden vor der Vermessung und Bearbeitung in ihrer Position fest verspannt und ortsfest fixiert.
Die Laserscanner die dann auf dem beweglichen Portal montiert sind, werden zur Vermessung über einen Elektroantrieb über den Aluminium Gussblock geführt. Dabei wird die aufgenommene Punktewolke der 4 Laserscanner in einem Industrie PC durch die QuellTech Bildverarbeitungssoftware in eine gemeinsame Punktewolke konsolidiert.
Daraufhin berechnet die QuellTech Software die Differenz zwischen höchsten und tiefsten Punkt der jeweiligen Fläche und kompensiert eventuelle Neigungen den Aluminium Gussblocks im Raum (Detrending). Die QuellTech Software übermittelt die Kenndaten der zu fräsenden Fläche an die Steuerung der Fräsmaschine. Die Steuerung der Fräsmaschine ermittelt damit die optimale Zustellung des Fräsers und die geringste Anzahl der Fräszyklen. Siehe auch: Oberflächenprüfung & Ebenheit messen mit Quelltech.
Durch die großflächigen 2D-3D Laserscanner von QuellTech konnten die Zykluszeiten für das Fräsen von Aluminium Gussblöcken deutlich verkürzt werden. Gleichzeitig wurde der Materialverschnitt, der normal durch ein zu großes Zustellen des Fräsers entsteht, reduziert. Als zusätzlicher Vorteil wurden die Werkzeugstandzeiten durch die Optimierung der Fräszyklen verlängert.
Wir helfen Ihnen gern damit!
Stefan Ringwald
Technischer Berater
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