08 Apr Präzisionsmessung für die Prozessautomatisierung
Die Qualitätsanforderungen an hochpräzise automatisierte Maschinensysteme verlangen hochgenaue und rückführbare Messgeräte, die einfach bedienbar sind, wenig Rüstzeit benötigen und fertigungsbegleitend eingesetzt werden können. Elektronische Autokollimatoren der ELCOMAT® Reihe erfüllen diese Kriterien. Möller-Wedel Optical ist führend auf dem Gebiet der elektronischen Autokollimatoren, die unter anderem für die Vermessung von Geradheit, Taumelschlag, Winkelpositionierung von Rund- und Teiltischen und Lineareinheiten eingesetzt werden.
Mit steigenden Genauigkeitsanforderungen erhöhen sich auch die Anforderungen an die qualitätsbestimmenden mechanischen Bauteile und Baugruppen in der Automatisierungstechnik. Moderne Qualitätssicherungssysteme verlangen eine lückenlose Dokumentation der einzelnen Fertigungsstufen inklusive entsprechender Messergebnisse. Vor dieser Herausforderung stehen auch zunehmend Zulieferer und Komponentenhersteller. Während Laserinterferometer vorwiegend zur Endabnahme von Maschinen eingesetzt werden, wird in der Teilefertigung für oben genannte Messaufgaben oft ein Autokollimator eingesetzt – ein optisches Messgerät, das kleinste Winkeländerungen hochgenau messen kann.
Zu den typischen fertigungsnahen Messaufgaben eines Autokollimators gehören:
- Geradheitsmessung an Maschinenbetten, Führungsbahnen und Lineareinheiten
- Bestimmung der Positionsunsicherheit von Rund- und Teiltischen
- Bestimmung des Taumelschlages von Achsen und Rundtischen
Eine weitere Messaufgabe, die auf der Geradheitsmessung aufbaut, ist die Messung der Ebenheit von Messplatten und Richttischen. Die rotatorische Messunsicherheit von Rund- und Teiltischen wird mittels eines Autokollimators und eines zusätzlichen Winkelnormals (typischerweise eines Polygonspiegels mit bekanntem Teilungsfehler) durchgeführt. Die erzielbare Messunsicherheit liegt unter Werkstattbedingungen zwischen 0.3 wsek und 0.5 wsek. Neben den hier genannten Einsatzgebieten werden elektronische Autokollimatoren der ELCOMAT® Reihe sowohl zur Messung und Justierung von optischen Baugruppen, zur Winkelausrichtung von Bauteilen wie Chucks Umlenkspiegeln in der Halbleiterindustrie als auch für die ultrapräzise Ausrichtung und Charakterisierung von Synchrotronoptiken in Synchrotroneinrichtungen erfolgreich eingesetzt.
Messaufbau zur Bestimmung der Messunsicherheit von Rund- und Teiltischen, bestehend aus Autokollimator in justierbarer Halterung, 12-Flächen-Polygon auf zu prüfendem Rundtisch. Bild: Möller-Wedel
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