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Für ein perfektes Zusammenspiel

Weißlicht-Interferometer prüft Pumpen-Komponenten

21.03.2011 -

Hochleistungspumpen wird immer mehr abverlangt: Sie sind häufig auf einen Betrieb von 400 bar und mehr ausgelegt. Ob sie die erwartete Leistung auch erreichen, hängt vor allem von den verwendeten Komponenten ab. Da Hersteller die Einzelteile meist in großen Stückzahlen fertigen, benötigen sie ein Prüfsystem, das präzise und wirtschaftlich arbeitet. Erfüllt werden diese Anforderungen vom Weißlicht-Interferometer: Innerhalb kurzer Zeit prüft es die Teile automatisch auf Form und Rauheit.

Werkstoff-Oberflächen charakterisieren sich durch zahlreiche Eigenschaften: Ebenheit, Rautiefen, Kanten, Sitzwinkel (Konus) und Rundungen. Diese Parameter mit konventionellen Methoden, also taktilen Prüfgeräten, zu messen, ist arbeitsintensiv und zeitaufwendig. Als Alternative bieten sich berührungslos arbeitende Weißlicht-Interferometer an, die sich gut für prozessbegleitende Prüfaufgaben eignen. Der Nutzen dieser Technologie lässt sich noch steigern, wenn die zu prüfenden Teile innerhalb desselben Messgeräts in einer Aufspannung automatisch mehreren unterschiedlichen Prüfungen unterzogen werden. Denn dadurch entfällt das zeitaufwendige Transportieren und Justieren der Teile. Will man die Aufspannung oder Transporthalterung von anderen Fertigungsprozessen mitverwenden, sollte der Probentisch mindestens einen Verfahrweg von 15 cm aufweisen.

Die NewView-Messtechnik
Seit mehr als 30 Jahren befasst sich der Prüfgerätehersteller Zygolot, Darmstadt, mit optischer Messtechnik, vor allem mit den Einsatzmöglichkeiten der Weißlicht-Interferometrie. Die nach diesem Prinzip wirkende, von Zygolot entwickelte, NewView-Messtechnik hat sich seit dem Jahr 2000 im industriellen Einsatz durchgesetzt. Mittlerweile sind weltweit gut 3.000 NewView-Geräte, viele davon rund um die Uhr an sieben Tagen in der Woche im Einsatz. Die NewView-Geräte gelten heute als Referenzgeräte für Weißlicht-Interferometer im Maschinenbau, in der Medizintechnik und in vielen weiteren Industriebereichen, wo kleinformatige Präzisionsteile gefertigt oder benötigt werden. Das Weißlicht-Interferometer New View 7300 kann in einem Arbeitsgang vollautomatisch mehrere verschiedene Messungen durchführen, auswerten, dokumentieren und grafisch darstellen.

Präzisionsteile für Hochleistungspumpen
Das Messgerät NewView 7300 kann direkt an einer Maschine - beispielsweise einer Schleifmaschine - aufgestellt werden. Während der Fertigung prüft der Bediener laufend die Qualität der geschliffenen Teile und damit die Qualität des Schleifprozesses. So kann er, wenn nötig, umgehend den Prozess korrigieren. Auch nach dem Auswechseln oder Nachstellen von Werkzeugen, beispielsweise Schleifscheiben, kann der Bediener prüfen, ob die Maschine wieder ordnungsgemäß arbeitet.
Ein Beispiel für die Anwendung des Messgerätes NewView 7300 ist die Prüfung von Komponenten, die in Hochleistungspumpen eingesetzt werden. Solche Pumpen sind in Fluidsystemen eingebaut, beispielsweise für die Kraftstoffförderung, oder in Hydrauliksystemen, wo sie mechanische in hydraulische Energie umwandeln und übertragen. Diese Systeme finden sich in industriell genutzten Maschinen und Anlagen genauso wie in Baumaschinen, Pkws und Nutzfahrzeugen. Hochleistungspumpen müssen immer höhere Leistungen erbringen und sind vielfach für einen Druck von 400 bar und mehr ausgelegt. Von dem Zustand der Pumpenteile hängt nicht nur die ordnungsgemäße Funktion einer Pumpe ab, sondern - vor allem von den druckbeaufschlagten Komponenten - auch die Sicherheit von Personen und großen Sachwerten. Hierzu gehören bestimmte Teile mit zurückgesetzten Flächen; obere und untere Flächen müssen in hohem Maße parallel zueinander sein. Diese Teile mit einem Durchmesser von 60-80 mm werden in Stückzahlen von 100.000 und mehr im Monat gefertigt und müssen eine hohe Präzision hinsichtlich Form (Ebenheit < 5 µm) und Struktur (Rauheit < 1 µm) aufweisen, was zu 100 % geprüft werden muss. In der industriellen Praxis werden diese Teile in einer transportablen Halterung gemessen, die 100 Teile aufnehmen kann. Neben einer 100-%-Prüfung ist es auch möglich, automatisch jedes n-te Teil messen zu lassen. Außer diversen Motorenkomponenten und Ventilen sind auch Bauteile für die Halbleitertechnik, optische Linsen aller Art, Bauteile für die die Photovoltaik, Bauteile für Mikrolaser-Systeme sowie Implantate und andere medizintechnische Komponenten typische Werkstücke, deren Oberflächen mit dem Messgerät NewView 7300 geprüft werden können.

Vielfältige Messmöglichkeiten
Das Weißlicht-Interferometer NewView 7300 kann Prüfteile aus praktisch allen Werkstoffen mit einem Durchmesser von weniger als 1 mm bis mehr als 130 mm aufnehmen und an ihnen zahlreiche Prüfungen durchführen. Dazu gehören die Messung von Ebenheit und Rauhigkeit sowie die Messung der Stufenhöhe und der Formabweichung; ebenso können zurückgesetzte Flächen, Winkel, Radien, Kegelwinkel und Konen vermessen werden. Es lassen sich auch Schleifstrukturen und Verschleißerscheinungen bestimmen, Schichtdickenmessungen ausführen und Kanteneffekte analysieren. Im Falle von Ebenheitstoleranzen wird beispielsweise eine Messmittelfähigkeit bei einer Teiletoleranz von 0,5 µm garantiert. Das NewView 7300 führt auch SPC-Messungen durch. Die Messergebnisse werden direkt in eine Statistik übertragen. Der Bediener kann sich anhand auswählbarer 3D-Grafiken auch den Zustand der Prüfteile ansehen. Die Prüfergebnisse jedes Prüfteils lassen sich zur besseren Anschaulichkeit auf einem Bildschirm oder einem Papierausdruck dreidimensional farbig darstellen. Aufgebaut ist das Messgerät NewView 7300 nach einem Baukastensystem. Der Anwender kann deshalb ein auf seine speziellen Bedürfnisse abgestimmtes Basisgerät erwerben und dieses später entsprechend den hinzukommenden Messaufgaben ausbauen lassen. Das Baukastensystem ist so vielseitig, dass allein mehr als 20 verschiedene Objektive bereitstehen. Die Wirtschaftlichkeit der Messtechnik wird noch weiter erhöht, weil der Bediener viele Teile in eine Mehrfachteileaufnahme einlegen kann, die nach dem Start des Prüfablaufs sukzessive vollautomatisch gemessen werden. Mit dem Messgerät NewView 7300 lässt sich ein sehr hoher Automatisierungsgrad erreichen.

Rasche Amortisierung
Zygolot ist Premium-Lieferant von Unternehmen wie Carl Zeiss oder Robert Bosch, wo bereits viele NewView-Messgeräte arbeiten. Auch zahlreiche kleinere und mittelständische Unternehmen setzen die NewView-Technologie ein und erweitern ihren Bestand an Geräten. Das Messgerät NewView 7300 lässt sich voll in die Produktion integrieren, arbeitet mit kurzen Taktzeiten und hilft, Fertigungsparameter schnell zu korrigieren und somit kostspieligen Ausschuss zu vermeiden. Das Gerät lässt sich sicher bedienen und kann die Produktions- und Produktqualität garantieren. Aufgrund all dieser vorteilhaften Eigenschaften macht sich der Einsatz eines NewView-7300-Messgerätes für den Anwender durch einen raschen Return on Investment bezahlt.

Kontakt

Ametek Germany GmbH BU Zygo

Rudolf-Diesel-Str. 16
64331 Weiterstadt
Deutschland

+49 6150 543 70 64
+49 6150 543 15 00

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