Renishaw RMP60M: Automatische Werkstückeinrichtung

Tigercat setzte den vielseitigen RMP60M Spindelmesstaster mit Funksignalübertragung, der für die Werkstückeinrichtung und Messung an Multitasking-Maschinen und Bearbeitungszentren entwickelt wurde, in seiner gesamten Cambridge-Produktionslinie ein.

In seinem Werk in Cambridge produziert Tigercat die größeren Stahlteile für seine radbasierten Forstmaschinen, insbesondere für seine Fäll-Bündelmaschine, seit 1992 eine führende Technologie in der Holzeinschlagindustrie. Bei einer umfassenden Überprüfung der bestehenden Produktionsprozesse wurde besonderes Verbesserungspotenzial im Bereich der Werkstückeinrichtung identifiziert. Eine fabrikweite Standardisierung auf eine neue, automatisierte Lösung für die Werkstückmessung sollte sowohl die sehr großen Abmessungen und die Vielfalt der dickwandigen, hochtolerierten Werkstücke von Tigercat als auch die Bandbreite unterschiedlicher Verfahren in den Produktionslinien abdecken können.

Die Messtaster mussten in der Lage sein, kritische, schwer zugängliche Merkmale genau zu messen und robust genug sein, um dicht neben automatisierten Schweißzellen arbeiten zu können. Gleichzeitig wollte das Unternehmen auch die MazaCheck Diagnosefunktionen seines Mazak Versatech V100N, eines produktionskritischen Doppelständer-Bearbeitungszentrums für die Bearbeitung sehr großer Teile mit fünf Achsen, nutzen.

Eine robuste Konstruktion, hohe Maschinenverfügbarkeit und lange Nutzungsdauer sind wichtige Voraussetzungen für das Produktdesign der Tigercat-Maschinen.

Infos zum Anwender

Von seinem Firmensitz in der Provinz Ontario, Kanada, aus exportiert die Tigercat Industries Inc. ihre Produkte an Holzeinschlagsunternehmen weltweit. Das breite Produktangebot umfasst Maschinen für die Aufarbeitung von Lang- und Kurzholz einschließlich Fäll-Bündelmaschinen, Skidder, Lader, Vollernter und Baumfällmaschinen. Es handelt sich um große, starke und robuste Maschinen, die in der Regel 25 Tonnen wiegen.

www.tigercat.com

Spindelmesstaster mit Funksignalübertragung

Eine Überprüfung des umfassenden Angebots an Messtechnologien für Werkzeugmaschinen führte zur Auswahl der hochgenauen Renishaw Messtaster mit Funksignalübertragung und PC-basierter Mess-Software. Tigercat setzte den vielseitigen RMP60M Spindelmesstaster mit Funksignalübertragung, der für die Werkstückeinrichtung und Messung an Multitasking-Maschinen und Bearbeitungszentren entwickelt wurde, in seiner gesamten Cambridge-Produktionslinie ein. Renishaws große Auswahl an kompatiblen Tastereinsätzen mit Keramikschaft und Rubinkugel ermöglichte es dem Unternehmen, automatisierte Lösungen für die Werkstückeinrichtung zu entwickeln, die auf die spezifischen Anforderungen seiner vielen großen und unterschiedlichen Werkstücke zugeschnitten sind.

Der kinematisch wiederholgenaue Messtastermechanismus des RMP60M in Verbindung mit der Frequenzsprungtechnik (FHSS) bot Tigercat eine robuste Lösung, die in der Lage ist, Signalinterferenzen in der Nähe des Schweißbereichs zu tolerieren und Probleme bei Sichtverbindungen zu meistern. Der RMP60M Maschinenmesstaster arbeitet im 2,4-GHz-Frequenzband und entspricht den Funkvorschriften in allen wichtigen Industriemärkten. Er bietet verschiedene Aktivierungsmöglichkeiten, einstellbare Auslösekraft und eine Messwiederholgenauigkeit von ±1 µm (2σ). Renishaws kombinierte Empfänger- und Maschineninterface-Einheiten RMI-Q wurden im gesamten Werk eingesetzt. Sie wandeln die Signale der RMP Spindelmesstaster in potenzialfreie SSR-Signale für die Maschinensteuerungen um.

Hochgenaue Messungen

Für die Versatech V100N 5-Achsen-Maschine wurde ein RMP600-Messtaster konfiguriert. Als komplexer, hochgenauer Messtaster, der über die gleiche Frequenzsprungtechnik (FHSS) wie der RMP60M verfügt, bot er Tigercat sämtliche Vorteile einer automatischen Werkstückeinrichtung sowie die Fähigkeit, komplexe 3D-Teilegeometrien mit einer Messleistung von Bruchteilen eines µm zu messen. Der Messtaster arbeitet mit Renishaws RENGAGE™-Technologie, die eine Silizium-Dehnmessstreifen-Technologie mit einer kompakten Elektronik verbindet. Er liefert hochgenaue Messungen, selbst wenn lange und kundenspezifische Tastereinsätze verwendet werden – eine ideale Lösung für Tigercats Anwendungen, die häufig Messungen an schwer zugänglichen Merkmalen erfordern. Zudem wurde Renishaws bedienerfreundliche PC-basierte Software Productivity+™ für die Programmierung von Messroutinen und ihre nahtlose Integration in die V100N-Bearbeitungszyklen genutzt.

Rüstzeit verkürzt, Produktionsleistung erhöht

Durch die Integration der hochgenauen Renishaw-Messtaster mit Funkübertragung in Tigercats Fertigungsprozesse hat sich die Rüstzeit für Werkstücke um 75 % verkürzt. Die manuelle Einrichtung, die früher eine Stunde dauerte, wurde nun automatisiert und dauert nur noch 10 bis 15 Minuten. Die neuen Maschinenmesssysteme protokollieren und speichern jedes von ihnen gemessene Teil. Bei einer fehlerhaften Ausrichtung des Teils oder Abweichung von der Spezifikation wird der Bediener sofort informiert.

Seit Tigercat mit Renishaw eine Partnerschaft zur Automatisierung von Maschinenmessungen eingegangen ist, konnte das Unternehmen seine wöchentliche Produktionsleistung um 40 % erhöhen. Für die Zukunft werden weitere Verbesserungen erwartet. Die tägliche Teileproduktion ist nun beständiger geworden und es gibt eine neu entdeckte Freiheit, da die Maschinenbediener jenen Bearbeitungszentren zugewiesen werden können, die nachfragebedingt einen höheren Einsatz erfordern. Das Fehlerrisiko durch menschliches Eingreifen wurde praktisch eliminiert und damit hat sich auch die Bedienersicherheit verbessert. Im Laufe der Zeit hat Tigercat den Einsatz der Messsysteme von der allgemeinen Werkstückeinrichtung zur vollintegrierten In-Prozess-Regelung und Teileprüfung weiterentwickelt.