Mitutoyo CRYSTA-Apex S: Qualitätsschub durch zukunftsorientierte Messtechnik

Das Koordinatenmesssystem CRYSTA-Apex S7106 von Mitutoyo nimmt bei der Firma Bergs je nach Bedarf taktile Messungen zur Ermittlung von Form, Lage und verschiedenen Maßen der gefertigten Kunststoffteile vor.

Eine gute Wahl, wie sich schnell herausstellen sollte, denn dieses Koordinatenmesssystem unterstützt nicht nur bei der Qualitätssicherung der gefertigten Teile, sondern auch bei der Überwachung bzw. Optimierung des Spritzgussprozesses. Ein enormer Vorteil, schließlich geht es beim in die gewünschte Form Bringen von Kunststoff oftmals um Nuancen. „Da gibt es zahlreiche Einflussparameter: Drücke, Temperaturen, Feuchtigkeit und vieles andere mehr. Sogar unterschiedliche Farben ein- und desselben Rohstoffs können einen Unterschied von nahezu einem Zehntel Millimeter verursachen“, weiß Stefan Hoffart, der bei Bergs in der Konstruktion und Entwicklung tätig ist. Denn seit im April 2016 eine CRYSTA-Apex S7106 von Mitutoyo Einzug hielt in der Firma, ist er über das Verhalten der eingesetzten Materialien während des Produktionsprozesses noch besser informiert. „Jetzt kann ich mehr oder weniger direkt vor der Spritzgussmaschine eine zuverlässige Aussage darüber treffen, ob die fertigen Teile maßlich passen oder nicht“, freut sich Stefan Hoffart über eine mittlerweile mit entsprechenden Prüfberichten belegbare Qualitätssicherheit in seinem Verantwortungsbereich.

Die CRYSTA-Apex S7106 von Mitutoyo kommt bei Bergs einerseits bei der Erstellung von Erstmusterprüfberichten und anderseits bei Stichprobenmessungen während der Serienproduktion zum Einsatz.

Ing. Andreas Bergs
Geschäftsführer bei Bergs

„Mit der Messlösung von Mitutoyo sehen wir selbst bei komplexeren Bauteilen sofort, wenn irgendein qualitätssichernder Prozessparameter aus dem Ruder zu laufen und die Toleranz- bzw. Eingriffsgrenze zu überschreiten droht.“

Statistische Prozesskontrolle zur Qualitätssicherung

Früher blieben schleichende Veränderungen im Produktionsprozess oftmals viel zu lange unentdeckt. Eine Erfahrung, die auch die Firma Bergs machen musste: „Einmal konnte uns erst ein Kunde nach der Erstbemusterung auf einen Fehler hinwiesen. Damals konnten wir so einen Ausreißer noch nicht selbst messen, heute sehen wir sofort, wenn der Produktionsprozess an irgendeiner Stelle, die Warn- bzw. Eingriffsgrenze zu erreichen droht und können rechtzeitig eingreifen, um Ausschuss zu vermeiden“, spielt Ing. Andreas Bergs, Geschäftsführer der Bergs Kunststofftechnik KG, auf eine Funktionalität an, die von Mitutoyo als Teil der MeasurLink-Software mitgeliefert wurde – die statistische Prozesskontrolle. Damit ist auch die Rückverfolgbarkeit der jeweiligen Produktionsbedingungen gegeben. „Eine kontinuierliche Erfassung unterschiedlichster Prozessparameter bietet nämlich nicht nur die Grundlage für die Erstellung bauteilbezogener Prüfprotokolle, sondern sie hilft auch beim Aufspüren qualitätsbestimmender Zusammenhänge, bei der Problemanalyse und bei der Einleitung entsprechender Korrekturmaßnahmen“, zählt Thomas Pachler sen., Vertrieb Österreich bei Mitutoyo Austria, weitere Vorzüge von MeasurLink auf.

Dabei waren es ursprünglich ganz andere Gründe, die Andreas Bergs eine Mitutoyo-Koordinatenmessmaschine bestellen ließen: „Erstens wollten wir einen Anbieter aus unserer Nähe, um im Falle des Falles kurze und schnelle Reaktionswege gewährleistet zu haben. Zweitens passte die CRYSTA-Apex S7106 aufgrund ihrer kompakten Baugröße perfekt in unseren Messraum. Und drittens ist dieses KMG-Modell universell einsetz- sowie mit einem vertretbaren Aufwand nachrüstbar“, verrät er. Derzeit wird bei Bergs zwar ausschließlich taktil gemessen, aber aufgrund der bis zu 16 Jahren währenden Lebensdauer solch eines Messsystems wollte er auf jeden Fall offen bleiben für die Anforderungen der Zukunft. Zumal sich optische Verfahren kontinuierlich im Vormarsch befinden. Mit diesen lassen sich nämlich sehr schnell ganze Oberflächen und nicht nur einzelne Punkte erfassen.

„Prozessfit“ in die Zukunft

Es war Max Bergs, der Großvater des heutigen Geschäftsführers, der 1955 den Grundstein für die Erfolgsgeschichte der heutigen Bergs Kunststofftechnik KG legte. Ursprünglich auf die Herstellung von Modeschmuck spezialisiert, wandelte sich das Unternehmen in den 60er und 70er Jahren unter der Leitung der zweiten Generation, Peter Bergs, zu einem Produzenten von Spritzgussteilen. 20 moderne Maschinen mit 50 bis 600 Tonnen Schließkraft stehen dafür mittlerweile zur Verfügung. „Wir fertigen einen breiten Mix von relativ kleinen bis durchaus größeren Spritzgussteilen – teilweise auch im 2-Komponenten-Verfahren – vorwiegend für die Schi-, Möbel-, Elektronik- und Automobilindustrie. Bei den Losgrößen bewegen wir uns meist zwischen 500 und ein paar hunderttausend Stück pro Jahr“, verrät Andreas Bergs.

Längst ist die Firma Bergs nicht mehr nur beim Brillenerzeuger Silhouette bestens bekannt dafür, dass man hier alles aus einer Hand bekommt – angefangen von der Produktplanung und Konstruktion über die Fertigung eines maßgeschneiderten Werkzeugs für die anschließende Produktion der eigentlichen Spritzgussteile bis hin zum Vermessen, Bedrucken, Montieren, Verpacken und Versenden. „Wir sind ein rund 30 Mitarbeiter starkes Familienunternehmen, das für jeden Kunden genau das Werkzeug konzipiert, das tatsächlich benötigt wird. Bei uns wird nicht überdimensioniert, sondern zu 100 Prozent anforderungsgerecht entworfen und gebaut“, betont der Firmenchef. „Unser Ziel ist es immer, das ganze Produkt zu machen, vom Anfang bis zum Ende. Der Werkzeugbau ist ein Teil davon, aber nicht unser eigentlicher Unternehmensgegenstand“, erklärt Andreas Bergs.

Ein weiterer Teil des „Alles aus einer Hand“-Angebots des im Ennsdorfer Wirtschaftspark beheimateten Kunststofftechnik-Spezialisten ist die Vermessung der gefertigten Teile. Ein qualitätssicherndes Service, das bei Bergs einerseits bei der Erstellung von Erstmusterprüfberichten und anderseits bei Stichprobenmessungen während der Serienproduktion zum Einsatz kommt.

Reproduzierbare Messergebnisse

Kunststoff gilt mitunter als etwas „heimtückisches“ Material. Er reagiert häufig auf Kleinigkeiten – während seiner Be- bzw. Verarbeitung genauso wie bei seiner Vermessung. So mache es laut Andreas Bergs zum Beispiel einen erheblichen Unterschied, in welcher Aufspannung gemessen wird. „Teilweise sind die Teile, die wir fertigen, so weich, dass sie in dem Moment, in dem man sie in der Hand etwas zu fest hält, bereits verbogen sind“, beschreibt Stefan Hoffart. Trotzdem benötigen auch solche filigranen Produkte einen sicheren, unverrückbaren Halt beim in der CRYSTA-Apex S7106 ablaufenden Messprozess. Bei Bergs wird diese „Challenge“ mit dem „eco-fix“ Spannsystem von Mitutoyo gelöst. Damit lassen sich die einzelnen Werkstücke materialgerecht auf dem Koordinatenmessgerät platzieren.

„Wir haben bei Mitutoyo eine dreitägige Grundschulung gemacht und seither praktizieren wir Learning by Doing“, übt sich Stefan Hoffart in Bescheidenheit. Dabei wurde unter seiner Federführung ein Messprozedere aus der Taufe gehoben, das selbst für „Unskilled Users“ einfach zu beherrschen ist. Dieses basiert auf von ihm erstellten produktspezifischen Spannvorrichtungen und Messprogrammen. „Sobald der Barcode am Betriebsauftrag gescannt wird, bekommt der Mitarbeiter am Bildschirm angezeigt, welche Vorrichtung zu verwenden bzw. wie der zu prüfende Artikel darin zu spannen ist. Dann muss er nur noch auf ‚Start‘ drücken und die entsprechende Messung läuft“, erläutert der bei der Firma Bergs für Konstruktion und Entwicklung zuständige Techniker. Und da in der MCOSMOS-Software von Mitutoyo zudem noch tunlichst genau protokolliert und archiviert wird, was in der CRYSTA-Apex S so alles abläuft, sind sämtliche Prüfvorgänge jederzeit reproduzierbar. Das stellt vor allem bei in regelmäßigen Abständen wiederkehrenden Teilen eine enorme Arbeitserleichterung dar.

Infos zum Anwender

Alles aus einer Hand, so rasch wie möglich. So lautet das Motto der Bergs Kunststofftechnik KG. Demnach erfolgen alle Arbeitsschritte, die zur Herstellung eines Kunststoffteils notwendig sind, im eigenen Haus, einem im Ennsdorfer Wirtschaftspark angesiedelten High-Tech-Firmengebäude. Das beginnt bei der Produktplanung und Konstruktion, umfasst auch die Fertigung maßgeschneiderter Werkzeuge für die anschließend stattfindende Produktion der eigentlichen Spritzgussteile und reicht bis hin zum Vermessen, Bedrucken, Montieren, Verpacken und Versenden der fertigen Teile.