Der Kunststoffverarbeiter aus Illertissen hat in das 3D-Messsystem insgesamt rund 150.000 € investiert; darin ist auch der Bau eines separaten, klimatisierten Raums in der Produktionshalle enthalten, in dem die Anlage aufgestellt ist. Ein solcher Betrag „nur“ für ein System, das letztlich nicht produziert, ist beachtlich – zumal das Unternehmen zurzeit in Györ in Ungarn ein ganz neues Werk errichtet und einem mittelständischen Unternehmen mit 170 Mitarbeitern nicht unbegrenzt Investitionsmittel zur Verfügung stehen. Dennoch stand es außer Frage, dass bei diesem Projekt nicht an der falschen Stelle gespart werden darf. Bruno Weiß, einer der drei geschäftsführenden Gesellschafter des Unternehmens: „Wir arbeiten durchgängig mit sehr geringen Ausschussraten und streben konsequent die Null-Fehler-Produktion an. Wer sich solch hohe Ziele setzt, muss in Qualität investieren, und das wird von den Kunden letztlich geschätzt und honoriert.“
Als Hersteller von hochwertigen Funktionsbauteilen aus Kunststoffen hat Weiss viel Erfahrung darin, die Maßhaltigkeit der Spritzgussteile zu prüfen und zu gewährleisten. Der Leiter der Qualitätssicherung, Werner Fässler, dazu: „Sehr viele Komponenten, die wir herstellen, müssen exakt vermessen werden. Das betrifft vor allem – aber nicht nur – Automotive-Teile. Dabei nehmen die Anforderungen an die Genauigkeit stetig zu, und es müssen pro Teil immer mehr Messwerte erfasst werden.“

Automatisierte Messtechnik ersetzt manuelle Messungen
Bislang werden bei Weiss die qualitäts- und funktionsrelevanten Maße des Bauteils in festgesetzten Losgrößen beziehungsweise Chargen manuell gemessen. Die erfassten Werte gibt der Werker in eine CAQ-Software ein. Parallel werden, ebenfalls in festgesetzten Abständen, Bauteile im QM-Labor untersucht. Dabei werden relevante Maße mit der Messlaborausrüstung (3D-Koordinatenmesssystem, Konturprüfgerät, Zugdruckprüfung) ermittelt. Zwar ist die Anzahl der Maßhaltigkeitsfehler außerordentlich gering – gemessen werden muss aber trotzdem. Um diese Messungen erstens zu beschleunigen und zweitens zu objektivieren, investierte Weiss in eine neue Messanlage, die zurzeit in Betrieb genommen wird: eine 3D-Multisensor-Messmaschine von Carl Zeiss Industrielle Messtechnik, die eine Kombination von Koordinaten-Messtechnik und Kamera nutzt. Es wird also sowohl taktil als auch optisch gemessen. Die Werte werden direkt in das CAQ-System von Babtec eingelesen, in das auch sämtliche 60 Spritzgießmaschinen eingebunden sind; sie können dann beispielsweise für den „Fähigkeitsnachweis cpk“ gemäß TS-Norm 16949 verwendet werden. Diesen Nachweis fordern von Weiss alle Kunden im Automotive-Bereich.

Durch kurze Rüstzeiten wird eine gute Maschinenauslastung erreicht


Im Vorfeld der Anlagen-Inbetriebnahme hat Weiss umfassende Vorbereitungen zur optimalen Nutzung der neuen Messtechnik getroffen. Fässler erläutert: „Unser Ziel war eine möglichst hohe Auslastung der Anlage bei geringen Rüstzeiten. Das ist bei der Vielfalt der Bauteile, die wir produzieren, nicht leicht zu realisieren. Wir haben uns daher intensiv mit der Aufspanntechnik beschäftigt und eine Möglichkeit geschaffen, mehrere zu prüfende Teile auf Trays abzulegen und in einem Prozessschritt zu vermessen. Damit sparen wir sehr viel Rüst- und Vorbereitungszeit.“ Dabei handelt es sich nicht um eine Handling-Einheit, sondern um ein Aufspannsystem bestehend aus Wechselträgern speziell für unsere Bedürfnisse zugeschnitten. Handelsübliche Systeme sind dagegen zu aufwändig in der Handhabung.
Zudem wird im QS-Labor ein virtueller Programmierplatz für die Messmaschine eingerichtet, der ebenfalls hilft, Rüstzeiten einzusparen. Hier können beispielsweise Messungen von Nullserien vorbereitet werden; die realen Messungen werden dann nachts oder am Wochenende durchgeführt. Auch der eigene Werkzeugbau wird von den Möglichkeiten profitieren, die die neue Messanlage bietet. Die gescannten Daten von Werkzeugen können direkt in CAD-/CNC-Programme eingegeben und mit den Sollwerten verglichen werden.

KOSTENEFFIZIENZ
Mehrere Bauteile werden gleichzeitig vermessen

Maßhaltigkeit der Spritzgussteile zu prüfen und zu gewährleisten, das betrifft vor allem – aber nicht nur – Automotive-Teile. Dabei nehmen die Anforderungen an die Genauigkeit stetig zu, und es müssen pro Teil immer mehr Messwerte erfasst werden. Damit stellt sich für die Kunststoffverarbeiter die Frage, ob die bestehende Messlaborausrüstung dafür ausreicht und ob genügend Messkapazität zur Verfügung steht. Die Weiss Kunststoffverarbeitung überdachte diese Situation und beschloss, ein 3D-Multisensor-Messsystem anzuschaffen (optisch und taktile Messung). Damit ist das Unternehmen für diese Anforderungen besser gerüstet; zudem werden die Messungen beschleunigt und objektiviert. Um die neue Messanlage gut auslasten zu können beziehungsweise die Rüstzeiten zu vermindern, hat sich das Unternehmen mit der Aufspanntechnik für die zu messenden Teile beschäftigt. Es wurde  ein Aufspannsystem bestehend aus Wechselträgern installiert, das speziell für die Bedürfnisse von Weiss zugeschnitten ist. Damit können mehrere zu prüfende Teile auf Trays abgelegt und in einem Prozessschritt vermessen werden. Dadurch wird sehr viel Rüst- und Vorbereitungszeit eingespart.

 

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Renate Gratwohl