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Industrial Quality 2023

Jahresfachmagazin zu den Themen Qualitätssicherung und Qualitätsmanagement. In fünf Rubriken finden Sie Hersteller, Produkte und Dienstleister rund um das Thema Qualität. Viele Autorenbeiträge und detaillierte Produktinformationen bieten Ihnen wichtige Informationen über Produkte und Trends von morgen. Die klare Gliederung durch Fachrubriken mit Anwendungen, Statements und Produktinformationen unterstützen Sie bei der Investitionsentscheidung.

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Editorial<br />

1<br />

Zwei Seiten<br />

einer Medaille<br />

Inhalt<br />

Bei schweren oder monotonen Arbeiten<br />

ist der Mensch gar nicht abgeneigt, sich<br />

helfen zu lassen. Das steigert die Produktivität<br />

in vielen Bereichen. Bildverarbeitung<br />

gilt als absolut zuverlässig, so wie man sich<br />

früher darauf verlassen hat, dass ein Foto<br />

die Realität abbildet. Das ist jedoch ein<br />

Fehlschluss. Häufig werden Systeme mit<br />

künstlicher Intelligenz (KI) genutzt, aber<br />

auch sie können irren. Sie melden beispielsweise<br />

manchmal Fehler, die in Wirklichkeit<br />

nicht existieren. Menschen müssen<br />

diesen Ausschuss korrigieren. Daraus folgt,<br />

man ist auf Zusammenarbeit angewiesen.<br />

Für diese Art der Kooperation ist Vertrauen<br />

vonnöten. Doch bisher ist KI eher mit einer<br />

Blackbox zu vergleichen. Das Verhalten der<br />

Software ist oft nicht nachvollziehbar und<br />

führt deshalb mitunter zu überraschenden<br />

Resultaten. Um Vertrauen zu der Arbeit<br />

und Funktion von KI aufbauen zu können,<br />

muss der Mensch verstehen, was sie macht<br />

und wie das Ergebnis zustande kommt.<br />

KI leidet immer noch unter solchen Kinderkrankheiten.<br />

Experten stufen trotz aller<br />

Chat-Erfolge die bisherigen Ausprägungen<br />

als schwache KI ein. Wird es irgendwann<br />

eine starke KI geben? Viele Experten sind<br />

sicher, dass es noch lange dauern wird, bis<br />

ein System tatsächlich so bezeichnet werden<br />

kann. Grundsätzlich kann Produktion<br />

ohne KI bald nicht mehr wettbewerbsfähig<br />

sein.<br />

Schon sind Anwendungen mit automatisiertem<br />

Machine Learning zu finden. Die<br />

KI trainiert sich also selbst durch Automatisierung<br />

verschiedener Prozesse. So entstehen<br />

oft erstaunliche, manchmal aber<br />

auch verwunderliche Systeme. Dann wird<br />

es Zeit zu untersuchen, was denn eigentlich<br />

innerhalb der Blackbox passiert.<br />

Die Auswirkungen des Wandels, der die<br />

gesamte Industrie durchzieht, sind in<br />

einer Branche besonders erkennbar: Die<br />

Messtechnik durchzieht inzwischen die<br />

gesamte Wertschöpfung der industriellen<br />

Produktion.<br />

Allerdings zeigt sich die Messtechnik mit<br />

ihren vielfältigen Einsatzmöglichkeiten<br />

sehr fragmentiert. Eine Vielzahl von proprietären<br />

Systemen ermöglicht auf jeder<br />

Stufe der Prozesskette die notwendige<br />

Sicherstellung, dass der nächste Schritt<br />

erfolgen kann. Jedoch fehlt die notwendige<br />

Verknüpfung aller Anwendungen,<br />

um die komplette Durchgängigkeit zu<br />

erreichen. Es gibt viele Säulen mit Daten,<br />

die zunächst zusammengeführt werden<br />

müssen, bevor beispielsweise KI zur Entfaltung<br />

gelangen kann.<br />

In der Messtechnik jedenfalls kommt<br />

Standardisierung voran, wie Dr. Karl-Dietrich<br />

Imkamp von Zeiss <strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong><br />

Solutions in unserem Interview (Seite 4)<br />

berichtet. Die Zeit der Einzelsysteme und<br />

Eigenentwicklungen ist vorbei. Erfolg<br />

kann künftig nur der haben, der seine<br />

Systeme öffnet. Im Zeitalter von Industrie<br />

4.0 sind standardisierte Kommunikationswege<br />

notwendig, wie dies beispielsweise<br />

die Hersteller mit der Companion<br />

Specification für geometrische Messsysteme<br />

eindrucksvoll demonstrieren. Innerhalb<br />

kurzer Zeit gelang die Entwicklung<br />

der Schnittstelle. Sie liefert sogar die Basis<br />

für den Closed Loop, den geschlossenen<br />

Messtechnikkreislauf. Alle kritischen<br />

Kennwerte werden aufgenommen und<br />

über die Erfassung hinaus auch für die<br />

Regelung des Prozesses herangezogen.<br />

Das gilt auch für KI: Erst wenn Standardisierung<br />

Licht in die Blackbox bringt,<br />

wird KI zu einem vernünftigen und guten<br />

Werkzeug, dem man Vertrauen entgegenbringen<br />

kann. Ansonsten wird ihr<br />

aktueller Siegeszug grandios scheitern.<br />

Schließlich müssen Standards nicht nur<br />

die Überprüfbarkeit erhöhen, sondern<br />

auch den Zoff zwischen unterschiedlichen<br />

KI-Systemen vermeiden.<br />

Georg Dlugosch<br />

Redaktionsleiter <strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong><br />

Messtechnik5<br />

Test- und<br />

Prüftechnik11<br />

Sensorik und<br />

Bildverarbeitung17<br />

Qualitätsmanagement23<br />

Service/<br />

Dienstleistungen32<br />

1<br />

2<br />

3<br />

4<br />

5


2<br />

Standardisierung<br />

<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong><br />

Gleichartige Vorgänge wie Ausgabe des Systemzustands oder des Beladevorgangs müssen auf verschiedenen Systemen<br />

wie Bearbeitungsmaschinen und Messsystemen gleichartig abgebildet werden. Dann kann ein effizienter Datenaustausch<br />

erfolgen.<br />

Bilder: Zeiss IQS<br />

Plug-and-play in der Messtechnik<br />

rückt in greifbare Nähe<br />

Innovationen in der Messtechnik sind zunehmend mit Daten verknüpft. Um den Austausch der Daten von<br />

unterschiedlichen Maschinen effizient und fehlerfrei zu organisieren, sind standardisierte Kommunikationswege<br />

erforderlich. Die Hersteller von Mess- und Prüftechnik setzen auf Standards zur nahtlosen Integration<br />

in die Smart Factory. Über den Kommunikationsstandard OPC UA kommunizieren immer mehr Maschinen<br />

und Anlagen im Maschinenbau. Ein wichtiger Schritt für Interoperabilität in der Messtechnik ist vor kurzem<br />

mit der Companion Specification für geometrische Messsysteme (GMS) gelungen. Mitgliedsunternehmen<br />

des VDMA haben die Entwicklung der Schnittstelle in enorm kurzer Zeit zur industriellen Reife gebracht.<br />

Dr. Dietrich Imkamp, Vorsitzender der OPC-UA-Arbeitsgruppe Geometrische Messsysteme beim VDMA und<br />

Leiter der Metrological Qualification bei ZEISS <strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> Solutions, erläutert im Gespräch, was die<br />

Schnittstelle in der digitalen Datenkommunikation verbessert und was der Grund für sein großes Engagement<br />

bei der Standardisierung der Messtechnik ist.<br />

Kontakt:<br />

Dr. Karl-Dietrich Imkamp<br />

Head of Metrological<br />

Qualification<br />

BU Multisensoric CMM<br />

Zeiss <strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong><br />

Solutions<br />

Carl Zeiss Industrielle<br />

Messtechnik GmbH<br />

73446 Oberkochen<br />

www.zeiss.de/imt<br />

Geometrische Messsysteme sind im<br />

Maschinen- und Anlagenbau eine<br />

Voraussetzung, um Bauteile und<br />

Komponenten innerhalb definierter<br />

Toleranzen zu fertigen. Auch wenn es<br />

bei der Übertragung von Daten aus der<br />

Konstruktion in Form von CAD-Daten<br />

mit Toleranzen große Fortschritte gab,<br />

werden andere Daten bisher oft manuell<br />

übertragen. Was ermöglicht die<br />

OPC-UA-Schnittstelle zu geometrischen<br />

Messsystemen?<br />

Imkamp: Wir haben in der VDMA-Arbeitsgruppe<br />

speziell das Feld der geometrischen<br />

Messsysteme betrachtet. Das<br />

Spektrum der Geräte reicht vom Messschieber<br />

über Vielstellen-, Form- und<br />

Oberflächenmessgeräte bis zu Koordinatenmesssystemen.<br />

Diese Geräte stehen<br />

in der Produktion häufig im Bereich von<br />

Bearbeitungsmaschinen. In diesem Umfeld<br />

haben wir fünf Anwendungsbereiche<br />

(Use Cases) betrachtet: Bereitstellung statischer<br />

und dynamische Maschinendaten,<br />

Teile- und Auftragsdatenmanagement<br />

sowie die Bereitstellung von Messergebnissen.<br />

Wann wird der Kommunikationsstandard<br />

OPC UA die erforderliche Akzeptanz<br />

finden?<br />

Imkamp: Nur wenn gleichartige Vorgänge<br />

– Beispiele sind der Systemzustand<br />

oder ein Beladevorgang – auf verschiedenen<br />

Systemen wie Bearbeitungsmaschinen<br />

und Messsystemen gleichartig<br />

im Standard abgebildet werden, kann<br />

effizient implementiert werden. Mit Blick<br />

auf OPC UA wird das durch aufeinander<br />

aufbauende Standards erreicht. Die<br />

Spezifikation für Cutting Tools, also Zerspanungswerkzeuge,<br />

wird auf der Spezifikation<br />

für geometrische Messsysteme<br />

aufbauen. Die OPC-UA-Spezifikation für<br />

geometrische Messsysteme wiederum<br />

baut auf der Spezifikation für Machine<br />

Tools auf. Infolgedessen erfordert die<br />

Implementierung des Standards für ein<br />

System auch Wissen über die Definitionen<br />

für die Systeme im Umfeld. Damit<br />

wird aber auch erreicht, dass sich Systeme<br />

nahtlos integrieren lassen. Das beeinflusst<br />

die Akzeptanz entscheidend.<br />

Wie ist der Stand der Entwicklung der<br />

Schnittstelle OPC UA für geometrische<br />

Messsysteme?


Standardisierung<br />

3<br />

Arbeit ist auch wichtig für den Standort<br />

Deutschland, um wettbewerbsfähig zu<br />

bleiben. Wir hätten uns trotzdem mehr<br />

internationale Beteiligung gewünscht.<br />

Grundsätzlich sind aber alle Vertreter in<br />

der Arbeitsgruppe auch global unterwegs.<br />

Es hat sich eine effiziente Zusammenarbeit<br />

ergeben. Das kann man auch<br />

an der Schnelligkeit bei der Entwicklung<br />

des Standards erkennen. Innerhalb von<br />

drei Jahren ist er fertig und auf die Straße<br />

gebracht worden. Diese Geschwindigkeit<br />

schaffen viele Standardisierungsorganisationen<br />

nicht. Natürlich ist das nicht die<br />

Lösung für alle Probleme, aber es hat sich<br />

bewährt. Bei der Entwicklung für OPC UA<br />

Cutting Tools wird es meiner Ansicht nach<br />

fortsetzbar sein.<br />

Damit ist der erste Entwicklungsabschnitt<br />

für geometrische Messsysteme<br />

beendet?<br />

Imkamp: Wir sind 2019 gestartet und<br />

freuen uns, dass nach der Präsentation<br />

des Entwurfs 2022 jetzt die finale Version<br />

veröffentlicht wird. Wir haben, wie bei<br />

der Präsentation im vergangenen Jahr,<br />

die Messe Control in Stuttgart zur Vorstellung<br />

genutzt. Ich hoffe, dass dort noch<br />

mehr Systeme mit dem überarbeiteten<br />

umati-Dashboard auf umati.app im Internet<br />

verknüpft werden, um die Potenziale<br />

zur Integration aufzuzeigen. Das Release<br />

der OPC UA Companion Specification für<br />

geometrische Messsysteme, kurz GMS,<br />

ist somit bereits drei Jahre nach Arbeitsbeginn<br />

verabschiedet und veröffentlicht.<br />

Damit ist die selbst gestellte Aufgabe der<br />

Arbeitsgruppe erfüllt. Wir warten die Resonanz<br />

auf die Veröffentlichung ab, um<br />

zu sehen, ob Korrekturen notwendig sind.<br />

Wenn die finale Version erschienen ist,<br />

dann ist die Freude groß. Bis dahin ist<br />

vermutlich ein großer Aufwand an Zeit<br />

und Energie vonnöten?<br />

Imkamp: Die Vorarbeiten sind aufwendig.<br />

Sie müssen finanziert werden. Jemand<br />

muss die Dokumente schreiben.<br />

Dafür muss man sich mit den Formaten<br />

auskennen. Dann wird nicht nur ein<br />

Stück Papier beschrieben, sondern das<br />

Dokument wird auch in für Maschinen<br />

lesbarer Form veröffentlicht. Das ist eine<br />

XML-Datei, die die gesamte Datenstruktur<br />

enthält. Die OPC-UA-Stiftung fordert<br />

nicht nur, dass der Standard geschrieben<br />

wird, sondern sie verlangt auch die Präsentation<br />

eines Prototyps. Der wurde in<br />

unserem Fall durch das Institut für Steuerungstechnik<br />

und Werkzeugmaschinen<br />

(ISW) der Universität Stuttgart als Simulation<br />

eines Messsystems realisiert und auf<br />

dem umati-Dashboard visualisiert. Damit<br />

haben wir während der Messe Control<br />

die Arbeit in einem erheblichen Umfang<br />

präsentieren können.<br />

Bei der Initiative zur Standardisierung<br />

setzen Sie auf die Unterstützung durch<br />

den VDMA. Wie sieht Ihr Fazit der Zusammenarbeit<br />

aus?<br />

Imkamp: Die Zusammenarbeit mit dem<br />

VDMA hat sich bewährt. Die wesentlichen<br />

Hersteller sind im VDMA vertreten<br />

und können deshalb am Zustandekommen<br />

des Standards mitwirken. Dadurch<br />

ergibt sich sehr schnell eine konstruktive<br />

Zusammenarbeit. Die Längenmesstechnik<br />

im VDMA hat die Finanzierung<br />

organisiert sowie die Zusammenarbeit<br />

mit der OPC-Foundation gesteuert. Diese<br />

Imkamp: Das kann man so sagen. Es ist<br />

jetzt dokumentiert, welche Use Cases wir<br />

abdecken wollen. Es geht im Wesentlichen<br />

um Informationen über den Gerätezustand,<br />

also was das Gerät gerade<br />

macht und alle Informationen, die die<br />

Einsatzfähigkeit beschreiben. Weiterhin<br />

können durch das Teile- und Auftragsdatenmanagement<br />

Automatisierungen<br />

unterstützt werden. Hier besteht noch<br />

weiterer Entwicklungsbedarf, um die Automatisierung<br />

über OPC UA zu steuern.<br />

Schließlich liefert die Bereitstellung der<br />

Messergebnisse die Basis für den Closed<br />

Loop.<br />

Es handelt sich hauptsächlich um den<br />

Blick auf den aktuellen Zustand des<br />

Messsystems?<br />

Imkamp: Im Unterschied zu anderen Spezifikationen<br />

steuern wir den Messablauf<br />

nicht. Wir informieren darüber, welcher<br />

Messvorgang aktuell stattfindet, aber wir<br />

geben dem Messsystem keine Befehle zur<br />

Bewegung und Messpunktaufnahme.<br />

Das ist nicht Teil der Spezifikation. Dafür<br />

eignet sich die I++-DME-Schnittstelle, die<br />

in einem anderen Teil dieser Serie behandelt<br />

wird.<br />

Das Wissen um den Systemzustand<br />

der Messmaschine ist der Ausgangspunkt.<br />

Dann folgt die Frage danach,<br />

was die Maschine denn erfahren hat<br />

durch die Messung?<br />

Imkamp: Es gibt einen weiteren Use Case<br />

in der Companion Specification. Da geht<br />

es um die Messergebnisse. Wir müssen<br />

den Zugriff auf die Messresultate vereinheitlichen,<br />

aber wir wollen kein neues<br />

Format für Messergebnisse entwickeln.


4<br />

Standardisierung<br />

<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong><br />

Imkamp: Mit dieser Schnittstelle wird<br />

es möglich sein, dass jedes Gerät mindestens<br />

seine Grundinformationen zur<br />

Verfügung stellt. Das Gerät teilt beispielsweise<br />

mit, dass es sich um ein Koordinatenmessgerät<br />

handelt, das mit<br />

einer bestimmten Sensorik arbeitet und<br />

ein bestimmtes Messvolumen hat. Ich<br />

vermute, dass die Bereitstellung von Informationen<br />

dieser Art in den nächsten<br />

Jahren zum Standard wird. Jedes Messgerät<br />

hängt heute mindestens an einem<br />

firmeninternen Netzwerk und kann in<br />

dem Netzwerk Informationen zur Verfügung<br />

stellen. Darauf aufbauend kann<br />

man dann auch kundenspezifische Erweiterungen<br />

mit OPC UA erstellen. Bereits<br />

heute gibt es Messgeräte, die über OPC<br />

UA in einer digitalen Produktion kommunizieren.<br />

Aber sie kommunizieren nicht<br />

nach einem Standard.<br />

Was ist die Perspektive?<br />

Deshalb informieren wir darüber, dass es<br />

Messergebnisse gibt, und wir informieren<br />

auch darüber, wo die Messergebnisse zu<br />

finden sind, aber wir geben – mit einer<br />

Ausnahme – keine einzelnen Messergebnisse<br />

aus. Das haben wir nicht als unsere<br />

Aufgabe angesehen.<br />

Genügt den Anwendern die formelle<br />

Information, dass Daten vorhanden<br />

sind?<br />

Imkamp: Wir haben in einem kleinen<br />

Umfang vorgesehen, Messergebnisse zur<br />

Realisierung sogenannter Closed-Loop-<br />

Implementierungen auszugeben. Das<br />

bedeutet, wenn direkt aus dem Messgerät<br />

eine Bearbeitung gesteuert werden<br />

muss, können wir in begrenztem Umfang<br />

Informationen, die zur Korrektur gebraucht<br />

werden, weitervermitteln. Wie<br />

eine Korrektur zu behandeln ist, das legt<br />

allerdings die Bearbeitungsmaschine fest<br />

und nicht die Messmaschine. Daraus resultiert<br />

das häufige Missverständnis, dass<br />

von der Messmaschine ein Korrekturwert<br />

erwartet wird. Zwar haben wir es Correction<br />

Value genannt, weil der Wert die Basis<br />

für eine Korrektur darstellt. Es ist aber<br />

nur die Bereitstellung der Informationen<br />

für die Korrektur an sich, die wiederum<br />

die Bearbeitungsmaschine ausführen<br />

muss.<br />

Was leistet die Schnittstelle<br />

zu OPC UA?<br />

Imkamp: Wenn man diese Standardisierung<br />

fortführt und die Informationen<br />

einheitlich ablegt, dann wird man hoffentlich<br />

einen Status erreichen, der Plugand-play<br />

erlaubt. Dann kann sich das Koordinatenmesssystem<br />

automatisch in die<br />

digitale Produktion integrieren. Mit bestimmten<br />

Grundinformationen, die zum<br />

verpflichtenden Umfang der Companion<br />

Specification gehören, geht es voraussichtlich<br />

heute schon. Darauf aufbauend<br />

kann man sich vorstellen, dass man über<br />

ein Messgerät, ohne es konfigurieren zu<br />

müssen, sehr viele Informationen erhält<br />

und diese für weitere Anwendungen nutzen<br />

kann. Somit kann das Messsystem in<br />

kurzer Zeit produktiv arbeiten und kontinuierlich<br />

optimiert werden. Weiterhin<br />

ergibt sich für den Provider der OPC-UA-<br />

Implementierung das Potenzial, Standardmodule<br />

zu entwickeln, die wiederverwendbar<br />

und fortlaufend erweiterbar<br />

sind. Damit werden sich der Ausbau und<br />

die Erweiterung der Use Cases für OPC UA<br />

beschleunigen.


<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong> Messtechnik 5<br />

Messtechnik<br />

Produkt-Infos<br />

Dr. Kai Bartel (Produktlinienleiter Präzisionsmesszentren,<br />

links) und Holger Haybach (Leiter<br />

Produktmanagement Präzisionsmesszentren,<br />

rechts), stellvertretend für das Klingelnberg<br />

Messtechnikteam, präsentieren das Präzisionsmesszentrum<br />

»P 152« (Bild: Klingelnberg).<br />

Verzahnungsmessung<br />

Klingelnberg GmbH<br />

42499 Hückeswagen<br />

Klingelnberg hat das Präzisionsmesszentrum<br />

»P 152« für mittelgroße Verzahnungen<br />

sowie die Präzisionsmesszentren »P<br />

26« und »P 40« mit optischer Messtechnik<br />

vorgestellt. Als vor 25 Jahren die erste<br />

Generation des Präzisionsmesszentrums<br />

»P 26« entwickelt wurde, war nicht abzusehen,<br />

wie sehr diese Entwicklung die<br />

Klingelnberg Messtechnik prägen würde.<br />

Kompakt und auf die Bedürfnisse der Automobilindustrie<br />

ausgelegt, ist dieses Präzisionsmesszentrum<br />

bei Kunden sehr gefragt.<br />

Durch den weltweiten Ausbau der Windenergiegewinnung<br />

wächst bei Verzahnungen<br />

die Nachfrage nach Großbauteilen<br />

enorm. Die gezielte Einführung von Großserienprozessen<br />

auch bei der Herstellung<br />

großer Zahnräder ist die Konsequenz. Hier<br />

bietet das Präzisionsmesszentrum »P 152«<br />

für Zahnräder mit einem maximalen Außendurchmesser<br />

bis 1520 Millimetern und<br />

einem Gewicht bis 8000 Kilogramm eine<br />

innovative Lösung. Die sehr flexible Maschine<br />

kommt ohne Fundament aus und<br />

kann bei Bedarf auf eine integrierte Plattform<br />

zur Schwingungsisolierung gestellt<br />

werden. Die etablierte Kombination von<br />

taktiler (»3D Nanoscan«) und optischer<br />

Messtechnik (»Hispeed Optoscan«) für die<br />

Messung von zylindrischen Verzahnungen<br />

ist jetzt auch für diese Baureihe verfügbar.<br />

»Gerade die ›P 26‹ hat sich als Messmaschine<br />

im produktionsnahen Umfeld etabliert.<br />

Daher sind wir sehr stolz, dass nicht nur<br />

neue Messstrategien, sondern auch die<br />

Temperaturkompensation für die hybride<br />

Messtechnik integriert wurden. Somit<br />

steht der weiteren Messzeitreduzierung<br />

im produktionsnahen Bereich nichts mehr<br />

entgegen«, freut sich Dr. Kai Bartel, Produktlinienleiter<br />

Präzisionsmesszentren. Die<br />

»P 152« für mittelgroße Verzahnungen wie<br />

Planetenräder aus der Windkraft verbindet<br />

Maß-, Form- und Lagemessungen mit der<br />

Verzahnungsmessung, um die Arbeitsprinzipien<br />

aus der Großserien- und Massenfertigung<br />

auch für Großverzahnungen anzuwenden.<br />

(www.klingelnberg.com)<br />

Multisensormessgeräte<br />

OGP Messtechnik GmbH<br />

65719 Hofheim-Wallau<br />

Die neue Generation von Multisensormessgeräten<br />

ist das »SmartScope E7« von<br />

Optical Gaging Products (OGP), einem<br />

Hersteller von optischen Multisensormesssystemen<br />

für die industrielle Qualitätskontrolle.<br />

Das Unternehmen präsentiert das erste<br />

System der neuen »E-Serie«. Die »E7« ist das<br />

Einstiegsmessgerät für Multisensormessungen.<br />

Das CNC-gesteuerte Messgerät ist<br />

ausgestattet mit dem »IntelliCentric«-Festobjektivsystem<br />

mit 6-Megapixel-Kamera<br />

und einem fünfstufigen Digitalzoom.<br />

Herausragende Bildqualität ist die Ausgangsbasis<br />

für präzise und reproduzierbare<br />

Messungen. Mit einem Messbereich<br />

von 250 x 150 x 200 Millimetern und den<br />

innovativen LED-Koaxial-, Durchlicht-, Auflicht-<br />

und Ringlichtbeleuchtungen im Standard<br />

bietet dieses System die Grundlage<br />

für vielseitige Anwendungen. Der optional<br />

erhältliche Messtaster »TP200« bietet den<br />

Einstieg in die Multisensorik. Als Messsoftware<br />

dient »Measure-X« – für einfache Programmierung,<br />

effiziente Messroutinen und<br />

leistungsstarke Auswertungen. Ob präzise<br />

Einzelteilmessungen oder schnelle Palettenmessungen:<br />

Dieses System eignet sich<br />

für viele Anwendungen. Messgeräte der<br />

»E7«-Serie eignen sich für den Betrieb im<br />

Messraum wie auch in der Fertigungsumgebung.<br />

Ergänzend zu dem Einstiegsmessgerät<br />

»SmartScope E7« und dem Multisensormessgerät<br />

»SmartScope SP 463« stellt<br />

Mit der neuen Generation von Multisensormessgeräten<br />

hat Optical Gaging Products (OGP)<br />

ein Einstiegsmessgerät für Multisensormessungen<br />

entwickelt. Das »SmartScope E7« ist das erste<br />

Gerät dieser »E-Serie« (Bild: OGP).<br />

OGP die aktuelle Version von »SmartSCS«<br />

vor. Die einfache Benutzeroberfläche eignet<br />

sich für eine Vielzahl von Messgeräten<br />

und Technologien. Die Benutzeroberfläche<br />

ist nicht nur für Messgeräte von OGP verfügbar,<br />

sondern kann auf Systemen aller<br />

gängigen Hersteller installiert und betrieben<br />

werden.<br />

(www.ogpmesstechnik.de)<br />

Lasertracker<br />

Faro Europe GmbH<br />

70825 Korntal-Münchingen<br />

Die Lasertracker »Vantage S6 Max« und<br />

»Vantage E6 Max« von Faro ermöglichen<br />

es, durch schnelle, einfache und präzise<br />

Messungen bei hervorragender Portabilität<br />

Produkte zu inspizieren. Die Lasertracker<br />

bieten umfassende, großvolumige 3D-<br />

Messungen bis zu 80 Metern, wodurch die<br />

Prozesse erheblich rationalisiert und die Inspektionszykluszeiten<br />

verkürzt werden. Neu<br />

bei den »Vantage-Max«-Trackern sind genauere<br />

Messfunktionen in sechs Freiheitsgraden<br />

(6DoF) mit der optionalen 6Sonde,<br />

die eine präzise Messung von verdeckten<br />

Bereichen und kleinen Details ermöglicht.<br />

Die 6DoF-Sondierung hilft, die Inspektionen<br />

zu beschleunigen und die Anzahl der<br />

Gerätebewegungen zu reduzieren, was zu<br />

einer Produktivitätssteigerung um 20 Prozent<br />

im Vergleich zur Messung mit Sonden<br />

mit geringerer Genauigkeit führt.<br />

(www.faro.com)<br />

Die Lasertracker<br />

von Faro ermöglichen<br />

präzise Messungen<br />

(Bild: Faro).<br />

1


6 Messtechnik<br />

<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong><br />

Während der Engineering-Phase wurde die neue Lösung für das Eversys-Kaffeemühlensystem von Angst+Pfister optimiert. Bei dem Motor sind Drehzahl<br />

und Drehmoment an die Lastkurve des Mahlsystems angepasst.<br />

Bilder: Eversys<br />

Die Kaffeebohne will<br />

optimal gemahlen werden<br />

Im Espresso muss sich die Essenz der Kaffeebohne entwickeln. Der Mahlvorgang der Kaffeebohnen ist ein<br />

sehr wichtiger Schritt, bevor der Extraktionsprozess beginnen kann. Angst+Pfister Sensors and Power hat<br />

sich als kompetenter Partner für den Kaffeemühlenmotor und Mahlscheiben-Verstellmotor erwiesen.<br />

Eversys ist ein innovativer Hersteller von<br />

vollautomatischen Kaffeemaschinen und<br />

ein Meister im Kreieren des »True Espresso<br />

with a touch«. Die Ansprüche an die<br />

in der Maschine verwendeten Komponenten<br />

sind entsprechend hoch. Die neue<br />

Maschine »Legacy« von Eversys benötigt<br />

wenig Platz für die Produktion des Kaffees<br />

von exzellenter Qualität. Entsprechend ist<br />

das neu entwickelte Mahlwerk besonders<br />

kompakt.<br />

Die Keramikmahlscheiben werden durch<br />

einen leistungsstarken und leisen Motor<br />

angetrieben, der gemeinsam von Eversys<br />

und Angst+Pfister Sensors and Power entwickelt<br />

wurde. Eine elektronische Steuerung<br />

und Überwachung der Maschine<br />

sichert die Qualität und garantiert den<br />

optimalen Mahlvorgang.<br />

Wird die gewünschte Dosierung für den<br />

Kaffee eingegeben sowie die Wassermenge<br />

und die Brühdauer gewählt, wird das<br />

Mahlwerk daraufhin automatisch passend<br />

eingestellt.<br />

Kontakt:<br />

Christian Mohrenstecher<br />

Product Application Engineer<br />

Angst+Pfister Sensors and<br />

Power AG<br />

70736 Fellbach<br />

www.angst-pfister.com<br />

Der Motor der Kaffeemühle<br />

Der Endkunde wünscht die Produktion<br />

der maximal möglichen Anzahl Kaffeeportionen<br />

pro Stunde bei minimalem<br />

Platzbedarf, so lautet die Erfahrung bei<br />

Eversys. Daraus folgen die Anforderungen<br />

an den Motor. Er muss sehr kompakt sein<br />

und perfekt in das Mahlsystem integriert<br />

werden.<br />

Eine Reduzierung der Anzahl der Komponenten<br />

im Mahlsystem war eines der Ziele.<br />

Lösung: Die Lagerung des Motors (Rotors)<br />

dient gleichzeitig als Lager für die Mühleneinheit.<br />

Die Mahlscheibe ist direkt auf der<br />

Motorwelle befestigt und das Mahlscheibengehäuse<br />

direkt an das Lagerschild des<br />

Motors angeschraubt. Wie in der Maschinenindustrie<br />

kann der Antrieb als »Direct<br />

Drive« bezeichnet werden. Durch den modularen<br />

Aufbau können bis zu vier Kaffeemühlen<br />

vertikal in einer Kaffeemaschine<br />

integriert werden.<br />

Eine weitere Erfahrung: Der Endkunde<br />

wünscht eine wartungsarme und zuverlässige<br />

Kaffeemaschine, und der Motor<br />

muss langlebig und wartungsfrei sein.<br />

Eine Kaffeemaschine von Eversys kann<br />

mehrere hundert Portionen Kaffee pro Tag<br />

produzieren. Deshalb wird ein bürstenloser<br />

Motor eingesetzt, dessen Lebensdauer<br />

nur durch die Lebensdauer der verstärkten<br />

Lager beschränkt wird. Das Weglassen<br />

von überflüssigen Komponenten wie die<br />

Lager für die Mühlenscheiben erhöht die<br />

Ausfallsicherheit.


<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong> Messtechnik 7<br />

Bei den Prototypen der Kaffeemaschine war die Parallelität der Mahlscheiben<br />

noch nicht gegeben. Eine Hülse half, diese zu optimieren.<br />

Das Kaffeemühlensystem von Eversys ist eine Innovation. Wartungsarm<br />

und zuverlässig muss eine hochwertige Kaffeemaschine sein.<br />

Eine weitere Anforderung an das weltweit<br />

tätige Unternehmen lautet: Die Kaffeemaschine<br />

soll in allen Ländern ohne<br />

Modifikation eingesetzt werden können.<br />

Daraus ergibt sich folgende Anforderung<br />

an den Motor: Er soll von der in der Kaffeemaschine<br />

integrierten, universellen<br />

Spannungsversorgung bedient werden.<br />

Es wird deshalb ein »Low Voltage BLDC«-<br />

Motor eingesetzt, bei dem Drehzahl und<br />

Drehmomentkurve an die Lastkurve des<br />

Mahlsystems angepasst und optimiert<br />

sind.<br />

Der richtige Mahlgrad<br />

Der Endkunde wünscht den Analysen<br />

zufolge die Möglichkeit, eine präzise<br />

Dosierung für Kaffee, Wassermenge sowie<br />

Brühdauer eingeben zu können. Mit<br />

einer Kalibrierfunktion soll das Mahlwerk<br />

automatisch passend eingestellt werden.<br />

Es soll ein kostenoptimiertes, kompaktes,<br />

zuverlässiges, mechanisch und elektrisch<br />

einfach zu integrierendes System zum<br />

Einstellen des Mahlwerks realisiert werden.<br />

Die von Eversys gemeinsam mit<br />

Angst+Pfister Sensors and Power entwickelte<br />

Lösung sieht folgendermaßen<br />

aus: Ein kompakter, zuverlässiger und<br />

kostenoptimierter Schrittmotor treibt<br />

ein Schneckenrad an, das den Abstand<br />

der Mahlscheiben verändert. Die Motorwelle<br />

ist spezifisch bearbeitet, so dass die<br />

Schneckenwelle vom Kunden montiert<br />

werden kann.<br />

Das Kaffeemühlensystem von Eversys ist<br />

eine Weltneuheit und eine Innovation.<br />

Während der Engineering- und Integrationsphase<br />

konnte die Lösung durch<br />

mehrere Iterationsschritte verbessert und<br />

optimiert werden. Beispielsweise lag bei<br />

den Prototypen die Parallelität der Mahlscheiben<br />

nicht innerhalb der gewünschten<br />

Toleranz, weshalb die gleichbleibende<br />

Körnung des Kaffeepulvers nicht<br />

gewährleistet war.<br />

»Wir möchten unsere Kunden während<br />

des gesamten Maschinenzyklus begleiten<br />

und suchen den Kontakt mit Entwicklungsingenieuren<br />

bereits im frühen Stadium<br />

der Entwicklungsphase«, erläutert<br />

Christian Mohrenstecher, Angst+Pfister<br />

Sensors and Power.<br />

Angst+Pfister Sensors and Power hat<br />

durch die Verwendung einer Hülse über<br />

dem Motorengehäuse eine Lösung gefunden,<br />

welche die gewünschte Parallelität<br />

der beiden Motorlagerschilde garantiert.<br />

»Mit Angst+Pfister Sensors and Power haben<br />

wir einen innovativen Entwicklungsund<br />

Lieferpartner gefunden, auf den wir<br />

uns in jeder Situation verlassen können«,<br />

erklärt Jonathan Besse, Entwicklungsleiter<br />

bei Eversys. »Die schnelle Reaktionszeit<br />

und die äusserst kompetente technische<br />

Beratung haben einen besonderen Stellenwert<br />

in unserer Zusammenarbeit.«<br />

messen was geht ...<br />

Datenlogger, Messgeräte und Sensoren<br />

für jeden Einsatz<br />

universell, modular, vernetzbar<br />

Akkreditiertes Kalibrierlabor<br />

für verschiedene Messgrößen<br />

Fragen Sie uns!<br />

Tel: 08024 300 70<br />

AHLBORN Mess- und Regelungstechnik GmbH • Tel: +49 (0) 8024/3007-0 • info@ahlborn.com<br />

www.ahlborn.com


8<br />

Messtechnik<br />

Die drei Wenzel-Messmaschinen sind bei Vorwerk mit dem »SP25M«-Messtastersystem von Renishaw für 2D- und 3D-Scanning ausgestattet. Auf unserem<br />

Bild wird ein Sichtteil für den Thermomix vermessen.<br />

Bilder: Mike König Photography<br />

Zur Reorganisation des Messraums<br />

Die Zahl der messtechnischen Aufgaben steigt. Mithilfe eines Messdienstleisters hat Vorwerk die Kapazitäten<br />

geschaffen, im Werk Wuppertal die Messtechnik erheblich stärker einzusetzen als bisher. Damit wurde<br />

die Fertigungstiefe erhöht. Möglich machen dies Koordinatenmessgeräte von Wenzel, mit denen sich Messprogramme<br />

schnell erstellen lassen, und der Messdienstleister, der mit Lohnmessungen für die Wenzel-Geräte<br />

unterstützt.<br />

Kontakt:<br />

Christian Klostermann<br />

Geschäftsführer<br />

Ingenieurbüro und<br />

Vertriebs-GmbH<br />

42897 Remscheid<br />

www.klostermann.com<br />

»Intern zu messen, macht uns flexibler<br />

und verschafft uns Vorteile bei der Entwicklung<br />

neuer Produkte«, erklärt Martin<br />

Przibilla, Leiter Qualität im Werk Wuppertal<br />

von Vorwerk. Das Familienunternehmen,<br />

das auf den Direktvertrieb seiner Produkte<br />

setzt, ist bekannt für Staubsauger<br />

und Vorsatzgeräte der Marke »Kobold«<br />

sowie für »Thermomix«-Küchenmaschinen.<br />

Im unternehmenseigenen, weltweiten<br />

Werksverbund mit den Standorten<br />

in Wuppertal, Cloyes-les-Trois-Rivières<br />

(Frankreich) und Shanghai (China) wird<br />

nach einheitlichen Vorgaben und strengen<br />

Qualitätsstandards produziert. »Alle<br />

Werke sind autonom und steuern sich<br />

selbst, aber es gibt einen engen Austausch<br />

– auch in der Qualitätssicherung«, erklärt<br />

Przibilla. So übernimmt unter anderem die<br />

Qualitätssicherung in Wuppertal als interner<br />

Dienstleister auch Messaufgaben für<br />

das Thermomix-Werk in Frankreich.<br />

Die Abteilung Qualitätssicherung in Wuppertal<br />

besteht aus drei Teams: die Qualitätsplanung,<br />

die früh in Entwicklungsprojekten<br />

ansetzt; die Qualitätssicherung der<br />

Serienfertigung sowie der Messraum mit<br />

fünf Mitarbeitern. Przibilla leitet die Abteilung<br />

seit 2016, seit 2019 gehört auch der<br />

Messraum zu seinem Aufgabenbereich.<br />

»Mir fiel damals auf, dass wir im Messraum<br />

eine Menge ungenutztes Potenzial<br />

haben«, erinnert er sich. »Wir haben ein<br />

sehr großes Mitarbeiter-Know-how in der<br />

Messtechnik. Zum damaligen Zeitpunkt<br />

hat der Messraum den Entwicklungsbereich<br />

zum Teil unterstützt, zudem hat er<br />

serienbegleitende Messungen durchgeführt.<br />

Doch unterm Strich hatten die Koordinatenmessgeräte<br />

zu häufig Leerlauf<br />

– was auch mit daran lag, dass sie technisch<br />

nicht optimal waren. Das Erstellen<br />

der Messprogramme lief in einer nicht<br />

mehr aktuellen Software und dauerte<br />

sehr lange, weil jede einzelne Bewegung<br />

des Koordinatenmessgeräts im Quellcode<br />

geschrieben werden musste.«<br />

Kabelloses Reinigungssystem<br />

Das Entwicklungsprojekt für das kabellose<br />

Reinigungssystem »VK7« hatte großen Bedarf<br />

an Messungen: Mit diesem Produkt<br />

wollte man die Anzahl der Kunststoffteile,<br />

die in der Spritzgießfertigung in Wuppertal<br />

produziert werden, etwa um den<br />

Faktor zehn erhöhen. »Dies war für uns<br />

der Aufhänger, uns in der Qualitätssicherung<br />

neu aufzustellen, so dass wir sehr viel<br />

mehr intern vermessen können als in der<br />

Vergangenheit«, sagt Przibilla.<br />

Unterstützung holte sich Przibilla bei der<br />

Klostermann GmbH, die bereits seit 15<br />

Jahren für Vorwerk tätig ist – als Lohn-


<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong> Messtechnik 9<br />

Martin Przibilla, Leiter Qualität im Werk Wuppertal, ist von dem Gesamtpaket<br />

des Messdienstleisters Klostermann überzeugt. <br />

Die Messsoftware ist bedienerfreundlich. Die Messtechniker erstellen die<br />

Messprogramme in einem Fünftel der Zeit, die früher benötigt wurde.<br />

messdienstleister wie auch als Lieferant<br />

und Servicedienstleister für Messgeräte.<br />

Auch Messprogramme hat Klostermann<br />

für Vorwerk erstellt.<br />

Klostermann empfahl, die bestehenden<br />

Koordinatenmessgeräte Schritt für Schritt<br />

durch Portalmessgeräte »LH 87« von Wenzel<br />

zu ersetzen. Christian Klostermann, Geschäftsführer<br />

des Familienunternehmens<br />

mit Sitz in Remscheid, erläutert: »Im Highend-Bereich<br />

unterscheidet sich die Hardware<br />

von Koordinatenmessgeräten nicht<br />

wesentlich voneinander. Den Unterschied<br />

macht heute die Messsoftware – und die<br />

ist bei ›WM Quartis‹, der Messsoftware<br />

von Wenzel, sehr leicht zu bedienen.« Bei<br />

Przibilla rannte er damit offene Türen ein:<br />

»Wir hatten eine ultrahochgenaue Koordinatenmessmaschine.<br />

Mit der konnten<br />

wir Lehren einmessen, doch das brauchen<br />

wir gar nicht. Es kommt bei unseren Messaufgaben<br />

nicht auf den Mikrometer an,<br />

wir messen hauptsächlich im Hundertstel-<br />

Millimeter-Bereich.«<br />

Mit ein paar Klicks<br />

Der Unterschied zur Messsoftware der<br />

vorhandenen Koordinatenmessmaschinen<br />

zeigte sich gleich, nachdem Vorwerk<br />

die erste »LH 87« von Wenzel in Betrieb<br />

genommen hatte. »Dank der ›WM Quartis‹-Software<br />

lassen sich die Koordinatenmessgeräte<br />

von Wenzel sehr einfach und<br />

intuitiv bedienen, das hat sich wirklich<br />

bewährt. Heute müssen wir keinen Quellcode<br />

mehr eintippen, sondern klicken einfach<br />

auf Schaltflächen. Wir können Punkte<br />

direkt auf dem CAD-Modell antasten. Davon<br />

profitieren wir nicht nur bei der Messprogrammerstellung,<br />

sondern auch bei<br />

der täglichen Arbeit«, sagt Przibilla.<br />

So vermisst Vorwerk mit den Koordinatenmessmaschinen<br />

nun auch Bauteile für<br />

»Kobold« und »Thermomix« gegenüber<br />

dem CAD-Modell. Damit sind für das Unternehmen<br />

auch Auswertungen von Freiformflächen<br />

möglich. Das schnelle und<br />

einfache Ausrichten gegen CAD-Daten<br />

ermöglicht das Referenz-Punkte-System<br />

(RPS), das »WM Quartis« unterstützt. »Das<br />

datensatzbasierende Antasten von Elementen<br />

geht natürlich auch wesentlich<br />

schneller.«<br />

Przibilla kann die Vorteile genau beziffern:<br />

»Unter ›WM Quartis‹ können meine Mitarbeiter<br />

Messprogramme deutlich schneller<br />

erstellen – in 20 Prozent der Zeit, die sie<br />

früher gebraucht haben. Somit waren wir<br />

in der Lage, alle Messprogramme für die<br />

Bauteile des ›VK7‹ selbst zu programmieren.<br />

Das spart Zeit bei der Messprogrammerstellung,<br />

aber auch Kosten – und zwar<br />

rund 40 Prozent. Unterm Strich sind wir<br />

dadurch deutlich flexibler geworden.«<br />

Dieses positive Feedback bekam Przibilla<br />

auch intern bei der Entwicklung des<br />

Staubsaugers »VK7« zurückgespiegelt,<br />

der im Oktober 2022 auf den deutschen<br />

Markt gekommen ist: »Die Projektverantwortlichen<br />

haben uns dafür gelobt, dass<br />

wir die Messdaten schneller bereitgestellt<br />

haben und dass diese außerdem aussagekräftiger<br />

sind als früher, weil wir die Messberichte<br />

anschaulicher darstellen können<br />

– und zwar im direkten Vergleich mit den<br />

CAD-Daten. So können Projektmitarbeiter<br />

anhand der farbigen Darstellung auf<br />

einen Blick erkennen, wo es zum Beispiel<br />

dimensionelle Abweichungen bei Formund<br />

Lagetoleranzen gibt.«<br />

Geräte mit Messtastern<br />

Mittlerweile hat Vorwerk nun bereits<br />

drei Wenzel-Koordinatenmessgeräte im<br />

Messraum in Betrieb. Ausgestattet sind<br />

alle drei Wenzel-Messmaschinen mit dem<br />

»PH10M/SP25M«-Messtastersystem von<br />

Renishaw für 2D- und 3D-Scanning. Im<br />

Vergleich zur bisherigen Lösung ist dieser<br />

Tastkopf schwenkbar und ermöglicht somit<br />

Antastungen auch von der Seite. »Wir<br />

könnten natürlich auch optische Sensoren<br />

und damit Multisensorik auf den Messmaschinen<br />

einsetzen, doch für uns sind taktile<br />

und optische Messtechnik weiterhin<br />

zwei verschiedene Welten mit ihren eigenen<br />

Stärken und Schwächen«, so Przibilla.<br />

Als weiteren Vorteil sieht er es, dass Vorwerk<br />

nun leichter Messprogramme mit<br />

Klostermann austauschen kann – etwa<br />

um Lohnmessaufgaben bei Ressourcenspitzen<br />

an das Unternehmen mit Sitz in<br />

Remscheid auszulagern. Klostermann vermisst<br />

die Bauteile ebenfalls auf einer »LH<br />

87«. Dabei können beide Unternehmen<br />

auf eine Datenbasis zurückgreifen und sogar<br />

Vorrichtungen austauschen. »Letztlich<br />

war es dieses Gesamtpaket von Klostermann,<br />

mit dem wir unsere Geschäftsführung<br />

von der Neuinvestition überzeugen<br />

konnten. Die Koordinatenmessgeräte machen<br />

uns deutlich flexibler – und Klostermann<br />

kann Auftragsspitzen bei uns noch<br />

besser abfedern.«<br />

»Wir haben Vorwerk mit den Koordinatenmessgeräten<br />

von Wenzel dazu verholfen,<br />

die eigene Wertschöpfungskette<br />

zu vertiefen und flexibler zu werden.«<br />

Przibilla ergänzt: »Wir bearbeiten heute<br />

zehnmal mehr Bauteile im Messraum. Die<br />

Auslastung der Maschinen hat sich deutlich<br />

erhöht. Das strategische Ziel, so viel<br />

wie möglich selbst zu messen, haben wir<br />

damit erreicht.« Auch serienbegleitende<br />

Messungen zur Absicherung von Fertigungsprozessen<br />

sind mit den Koordinatenmessgeräten<br />

leichter möglich, da die<br />

Messdaten mit den CAD-Datensätzen abgeglichen<br />

werden können.<br />

Info zu den Unternehmen im Beitrag:<br />

Vorwerk Deutschland Stiftung & Co. KG<br />

42270 Wuppertal, Telefon: +49 202 564 3000<br />

www.vorwerk.com<br />

Wenzel Group GmbH & Co. KG<br />

97859 Wiesthal, Telefon: +49 6020 201-0<br />

www.wenzel-group.com<br />

1


10<br />

Messtechnik<br />

<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong><br />

ICE im Bahnhof: Der Bau eines Tunnels für eine Ortsumgehung unterquerte eine Eisenbahnlinie.<br />

Für die Sicherheit der Züge wurde ein hochgenaues Überwachungssystem mit Sensoren von<br />

a.b.jödden installiert.<br />

Bilder: a.b.jödden<br />

Sichere Fahrt dank robuster<br />

Neigungssensoren<br />

Zur Verkehrsentlastung des Stadtzentrums Traunstein wurde eine Ortsumfahrung<br />

gebaut. Deshalb musste die Bahnlinie München–Salzburg<br />

bei Ettendorf mithilfe eines Tunnels unterquert werden. Dafür wurde<br />

eine permanente Überwachung der Bahnstrecke seitens der Deutschen<br />

Bahn (DB) gefordert. Das Ingenieurbüro Bernd Gebauer GmbH aus<br />

Traunstein entschied sich für die Installation eines Monitoringsystems<br />

zur Sicherung der Gleislage während der Bauarbeiten und zur Nutzung<br />

der Neigungssensoren der a.b.jödden GmbH.<br />

nem Hertz gemessen und zusätzlich durch<br />

das Datenlogger-System gefiltert.<br />

Dank der internen Temperaturkompensation<br />

und der hoch reproduzierbaren kapazitiven<br />

Silizium-Technologie konnte in<br />

bisher unerreichte Genauigkeitsbereiche<br />

vorgestoßen werden. Wären Präzisions-Inklinometer<br />

mit zweidimensionaler Mehrpunktkalibrierung<br />

eingesetzt worden, so<br />

wären die Kosten drei- bis fünffach höher<br />

gewesen. Ungewiss ist auch, ob solch<br />

hochempfindliche Sensoren die Schläge<br />

und Vibrationen der Bahn ohne Drift ausgehalten<br />

hätten.<br />

Der kostengünstige und robuste Neigungssensor<br />

kann auch für Beschleunigungs- und<br />

Vibrationsmessungen verwendet werden,<br />

da verschiedene Messbereiche (bis zwölf<br />

g) und Messfrequenzen (bis 400 Hertz) vorhanden<br />

sind. In Außenanwendungen wie<br />

der Geotechnik, Gebäudeüberwachung,<br />

Maschinenkontrolle oder Messungen in öffentlichen<br />

Fahrzeugen eröffnen sich damit<br />

neue Möglichkeiten.<br />

Messprinzip Schwungmasse<br />

Kontakt:<br />

Michael Heßhaus<br />

Vertrieb und Marketing<br />

a.b.jödden GmbH<br />

47807 Krefeld<br />

www.abjoedden.de<br />

Das installierte Messsystem mit den individuell<br />

kombinierbaren Messsensoren von<br />

Leica Geosystems und der Monitoring-Software<br />

»LeicaGeoMoS« umfasste neben den<br />

Leica Totalstationen »TCA1800« auch den<br />

Test des speziell für das Monitoring neu<br />

entwickelten Tachymeters Leica »TM30«.<br />

Diese motorisierten Sensoren sorgen für<br />

eine lückenlose Messung mit Dokumentation<br />

rund um die Uhr zu 100 Prismen, die<br />

direkt am Bauwerk angebracht wurden. Ergänzend<br />

wurden meteorologische Sensoren,<br />

eine Webcam sowie 38 Neigungssensoren<br />

installiert. Die Tachymeter wurden im<br />

setzungsfreien Bereich auf drei Meter hohen<br />

Pfeilern angebracht.<br />

Anforderung an das Monitoring<br />

Durch die strengen Auflagen der DB musste<br />

das eingesetzte Monitoringsystem sehr<br />

hohen Anforderungen gerecht werden. So<br />

sollte zum einen eine Messgenauigkeit von<br />

plus/minus 0,3 Millimetern pro Meter bei<br />

den eingesetzten Neigungssensoren garantiert,<br />

zum anderen eine Genauigkeit von<br />

plus/minus 1,0 Millimetern bei den Tachymetermessungen<br />

gewährleistet werden.<br />

Damit ein solches System zuverlässig funktioniert,<br />

ist das Speichern und Sichern der<br />

Messdaten von hoher Wichtigkeit. So<br />

wurde beispielsweise neben der festen<br />

Datenleitung (DSL) eigens ein Fallback-System<br />

installiert, das den Datentransfer im<br />

Notfall auch über UMTS aufrechterhält.<br />

Zudem muss das Messsystem durch eine<br />

unabhängige Stromversorgung etwaige<br />

Stromausfälle kurzfristig überbrücken. Im<br />

Fall einer Toleranzüberschreitung wird der<br />

zuständige Fahrdienstleiter der DB per SMS<br />

benachrichtigt. Separat hat man für diesen<br />

Fall auch die Option einer Mitteilung über<br />

das Festnetz eingerichtet.<br />

Ziel war es, im Falle einer Querneigung der<br />

Schwellen von mehr als drei Millimetern<br />

(etwa 0,12 Grad) ein Alarmsignal für eine<br />

genauere Überprüfung der Situation zu<br />

generieren.<br />

Dafür wurden 2-achsige Neigungssensoren<br />

der a.b.jödden ausgewählt, die die<br />

Robustheit gegen Stöße und Vibrationen<br />

bei den Zugüberfahrten haben und große<br />

Temperaturdifferenzen (minus 40 bis plus<br />

85 Grad Celsius) und Feuchtigkeit (IP67-<br />

Dichtheit) vertragen. Ebenso wichtig waren<br />

eine hohe Reproduzierbarkeit ohne<br />

Hysterese und eine hohe Langzeitstabilität.<br />

Diese Sensoren wurden mit einem Blech<br />

gegen Steinschlag und direkte Sonneneinstrahlung<br />

(Temperaturarbeitsbereich<br />

bis plus 80 Grad) geschützt. Durch PUR-<br />

Kabel wurden die Stromschnittstellen mit<br />

dem Datenlogger-System verbunden. Dieses<br />

überwacht und sammelt die Daten.<br />

Die starken Vibrationen der Zugfahrten<br />

(gleichbedeutend mit schnellen Neigungsänderungen)<br />

werden vom Sensor bei ei-<br />

Grundsätzlich kommt die Methode der<br />

Schwungmasse (Pendel) zur Anwendung.<br />

Das heißt, eine Prüfmasse wird entweder<br />

durch die Beschleunigung oder durch<br />

eine Vibration bewegt. Die Prüfmasse ist<br />

zwischen zwei Kondensatorplatten angeordnet<br />

und verändert die kapazitiven<br />

Werte. Diese bewährte Methode kommt<br />

besonders dann zur Anwendung, wenn<br />

die Anforderungen an Genauigkeit hoch<br />

sind oder externe Einflüsse wie Temperatur,<br />

Vibration und Schock unter Kontrolle<br />

gebracht werden sollen.<br />

Mit dieser Technologie lassen sich Wiederholbarkeiten<br />

von besser als 0,03 Grad und<br />

Auflösungen von besser als 0,003 Grad erreichen.<br />

Durch den speziellen Aufbau ist<br />

selbst nach harten Schlägen (bis 70.000 g)<br />

keine Drift wegen Deformation der Prüfmasse<br />

zu erwarten. Die Gasdämpfung<br />

innerhalb des Sensorelements verhindert<br />

Resonanzfrequenzen und Überschwingen.<br />

Installation der Neigungssensoren: Bei einer<br />

Neigung der Schwellen wird Alarm ausgelöst.


<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong><br />

Test- und Prüftechnik<br />

11<br />

Test- und Prüftechnik<br />

Produkt-Infos<br />

berührungslose Oberflächenmesstechnik<br />

auch als Dienstleistung entweder auf den<br />

Prüfständen in den Applikationszentren in<br />

Waldbronn, in Japan und in den USA oder<br />

mit transportablen Geräten direkt vor Ort<br />

an, zum Beispiel wenn sich die Prüflinge<br />

schlecht transportieren lassen.<br />

(www.polytec.com)<br />

Testingenieure erhalten durch die Test- und<br />

Messsoftware »imc Studio <strong>2023</strong>« benutzerfreundliche<br />

Funktionen, mit denen sich Arbeitsabläufe<br />

effizienter gestalten lassen (Bild: imc).<br />

Messsysteme und Datenlogger<br />

imc Test & Measurement GmbH<br />

13355 Berlin<br />

imc Test & Measurement, Hersteller und<br />

Lösungsanbieter von produktiven Messund<br />

Prüfsystemen, veröffentlicht mit »imc<br />

Studio <strong>2023</strong>« die neue Version der umfassenden<br />

Test- und Messsoftware für den<br />

gesamten Messprozess. Testingenieuren,<br />

die mit imc-Messsystemen und -Datenloggern<br />

arbeiten, gibt diese neue Version benutzerfreundliche<br />

Funktionen an die Hand,<br />

mit denen sich Arbeitsabläufe effizienter<br />

gestalten lassen. Sowohl neuen als auch<br />

erfahrenen Benutzern bietet die Software<br />

einen intuitiven Zugang zu den umfassenden<br />

Funktionen. Neue Assistenten und Tutorials<br />

typischer Anwendungen sowie eine<br />

umfangreiche Sammlung von Demo-Konfigurationen<br />

ergänzen sie.<br />

(www.imc-tm.de)<br />

Oberflächenmesstechnik<br />

Polytec GmbH<br />

76333 Waldbronn<br />

Qualität lässt sich zwar nicht »erprüfen«,<br />

aber überprüfen, um dann anhand der<br />

Testergebnisse Produkte und Fertigung<br />

weiterzuentwickeln, zu modifizieren oder<br />

zu optimieren. Wichtige Werkzeuge sind<br />

beispielsweise optische Messsysteme, mit<br />

deren Hilfe sich das Schwingverhalten bewerten<br />

lässt, oder Messungen zur Überprüfung<br />

der Oberflächenbeschaffenheit, um<br />

die Rauheit zu bestimmen oder Beschichtungen<br />

zu optimieren. Wenn die Produktion<br />

keine 100-prozentige Kontrolle erfordert<br />

und Messaufgaben eher sporadisch<br />

oder kurzfristig anfallen, bieten Auftragsmessungen<br />

oft eine wirtschaftlich attraktive<br />

Alternative. Polytec bietet Schwingungsund<br />

Strukturanalysen, Modaltests und<br />

Weiterbildung<br />

Mahr GmbH<br />

37073 Göttingen<br />

Die Mahr GmbH und Festo Didactic SE haben<br />

sich zusammengetan und ein neues,<br />

digitales und ganzheitliches Schulungskonzept<br />

für den Bereich der ISO/GPS – ISO<br />

Geometrische Produktspezifikation – entwickelt.<br />

Profitieren sollen davon Mitarbeitende<br />

in der Messtechnik sowie in der<br />

Arbeitsvorbereitung, Konstruktion und<br />

Fertigung. Die Mahr GmbH ist seit über<br />

160 Jahren spezialisiert in der Entwicklung<br />

und Produktion hochpräziser Fertigungsmesstechnik<br />

weltweit. Die Festo Didactic<br />

SE ist als Teil der Festo-Gruppe Qualifizierungsanbieter<br />

im Bereich der technischen<br />

Wir messen<br />

Qualität in<br />

Mikrometer<br />

Messtechnik<br />

Verzahnungsmessgeräte der Baureihe WGT<br />

– Höchste Präzision durch Granitführungen und Luftlagerung<br />

– Geringe Betriebskosten durch kontaktlose Führungen und<br />

zuverlässige Tastköpfe sowie preiswerte Ersatzteile<br />

– Flexibel für alle Arten von Verzahnungen<br />

– Liebherr-Software LHInspect<br />

– Herstellerneutrale GDE-Schnittstelle zur Datenübertragung<br />

https://go.liebherr.com/4yz7ll<br />

Das transportable optische »3D-Scanning Vibrometer«<br />

eignet sich für Auftragsmessungen beim<br />

Anwender (Bild: Polytec).<br />

Aus- und Weiterbildung. Die gemeinsam<br />

entwickelte Schulung thematisiert die<br />

ISO/GPS – ISO Geometrische Produktspezifikation<br />

Größe, Form und Lage und<br />

vermittelt beispielsweise ISO 8015 / ISO<br />

1101 / ISO 14405 / ISO 2692 / ISO 5459.<br />

Der deutsch- oder englischsprachige<br />

Kurs setzt sich aus sieben Modulen zusammen,<br />

welche Lernvideos, e-Learnings<br />

und Übungsaufgaben zur Selbstkontrolle<br />

enthalten. Je nach Modul wird ein Zeitaufwand<br />

zwischen 45 und 120 Minuten<br />

angesetzt.<br />

(www.academy.mahr.com)<br />

2


12 Test- und Prüftechnik<br />

<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong><br />

Eine sachgemäß modernisierte Prüfmaschine steht einer Neumaschine in nichts nach, lautet die Erfahrung von ZwickRoell.<br />

Bilder: ZwickRoell<br />

Modernisieren statt verschrotten<br />

Prüfmaschinen sind im Rahmen ihrer jeweiligen Aufgaben sehr robust aufgebaut, insbesondere die mechanischen<br />

Komponenten können jahrzehntelang ihren Dienst tun. Ersatzteile sind meist langfristig verfügbar,<br />

können durch kompatible Teile ausgetauscht oder mit akzeptablem Aufwand neu gefertigt werden. Ein Problem<br />

stellt dagegen die stetige Weiterentwicklung auf den Gebieten der Elektronik und Software dar: Sie<br />

schreitet so schnell voran, dass alte Lösungen schon nach vergleichsweise kurzer Zeit obsolet erscheinen und<br />

im Rahmen der üblichen Abwärtskompatibilität nicht mehr berücksichtigt werden können. ZwickRoell bietet<br />

die Modernisierung statischer und dynamischer Prüfmaschinen an, um alte Prüftechnik auf den aktuellen<br />

Stand zu bringen.<br />

In vielen Unternehmen stehen ältere Prüfmaschinen,<br />

die zum Teil schon seit Jahrzehnten<br />

in Betrieb sind. Dank ihrer stabilen<br />

Bauweise – immerhin müssen sie den<br />

teils hohen Prüfkräften standhalten beziehungsweise<br />

ihnen entgegenwirken –<br />

sind sie bei sachgemäßer Behandlung und<br />

regelmäßiger Wartung äußerst langlebig.<br />

Dennoch gibt es gute Gründe, die zur Stilllegung<br />

einer mechanisch einwandfreien<br />

Prüfmaschine führen können.<br />

Entwicklung und Obsoleszenz<br />

Zum einen ist die Prüfelektronik zu nennen.<br />

War sie beim Bau der Prüfmaschine<br />

noch auf dem neuesten Stand der Technik,<br />

wird es nach zehn bis 15 Jahren sehr<br />

schwer und teilweise unwirtschaftlich,<br />

Ersatzteile zu beschaffen. Alte, abgekündigte<br />

Bauteile lassen sich auch nicht ohne<br />

größeren Entwicklungsaufwand ersetzen.<br />

Eine kurzfristige Instandsetzung ist dann<br />

nicht mehr möglich – ein Zustand, der die<br />

Prüfmaschine für die produktionsbegleitende<br />

Verwendung disqualifiziert.<br />

Noch schneller veralten die Hardware und<br />

das Betriebssystem der Prüfarbeitsplätze,<br />

von denen auch die Prüfsoftware abhängt.<br />

Computer, die aus Sicherheitsgründen<br />

nicht mehr im Netzwerk betrieben<br />

werden können, reduzieren die Systemfunktionalität<br />

erheblich. Backports neuer<br />

Funktionen oder zur Fehlerbehebung<br />

sind sehr aufwendig und scheitern früher<br />

oder später an den unterschiedlichen Entwicklungsstufen<br />

der Software. Dadurch ist<br />

veraltete Software sowohl funktionell als<br />

auch von den Sicherheitsanforderungen<br />

her nicht mehr geeignet, aktuellen Prüfanforderungen<br />

zu genügen.<br />

Zudem sind die technischen Anforderungen<br />

an die Benutzersicherheit in den<br />

vergangenen Jahrzehnten kontinuierlich<br />

gestiegen. Alte Maschinen müssen nachgerüstet<br />

werden. Hier besteht entgegen<br />

der oft vertretenen Meinung kein Bestandsschutz<br />

– genügt eine Maschine den<br />

aktuellen Sicherheitsstandards nicht, darf<br />

sie nicht weiter zum Einsatz kommen. Wer<br />

dem zuwiderhandelt, riskiert nicht nur die<br />

Gesundheit seiner Mitarbeiter, sondern im<br />

Schadenfall rechtliche Konsequenzen.<br />

Sachgemäß modernisieren<br />

Kontakt:<br />

Wolfgang Mörsch<br />

International Marketing<br />

Manager<br />

ZwickRoell GmbH & Co. KG<br />

89079 Ulm<br />

www.zwickroell.com<br />

In vielen Fällen ist es gar nicht nötig, eine<br />

alte Prüfmaschine zu verschrotten. Sachgemäß<br />

modernisiert liefert sie Prüfergebnisse<br />

auf dem Niveau einer Neumaschine<br />

und steht dieser in nichts nach. Der Umstieg<br />

auf aktuelle Technik sichert die Ersatzteilversorgung<br />

und sorgt wieder für<br />

langfristige Servicesicherheit. ZwickRoell<br />

bietet auch eine Gewährleistung auf neu<br />

eingebaute Komponenten. Dabei liegen<br />

die Preise einer Modernisierung deutlich<br />

unter der Anschaffung eines neuen Prüfsystems.<br />

Die Ingenieure und Techniker von<br />

ZwickRoell haben mehr als fünf Jahrzehnte<br />

Erfahrung in der Modernisierung<br />

von Materialprüfmaschinen. Sie können<br />

auf über 6000 erfolgreiche Modernisierungsprojekte<br />

zurückblicken. Mit den<br />

modular aufgebauten RetroLine Moder-


<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong><br />

13<br />

Bei der Modernisierung werden nicht nur Verschleißteile ersetzt.<br />

Veraltete Komponenten werden auch durch Bauteile auf dem neuesten<br />

Stand der Technik ausgetauscht.<br />

Den Maschinentransport ins<br />

Werk organisiert bei Bedarf der<br />

Service von ZwickRoell.<br />

Im Werk werden die Gehäuseteile<br />

aufgearbeitet und frisch lackiert.<br />

Dann stimmt der Gesamteindruck.<br />

nisierungskits wurden nicht nur Klassiker<br />

von ZwickRoell selbst, sondern auch Prüfmaschinen<br />

von 50 anderen Herstellern<br />

umgebaut. Zur Verwendung kommen die<br />

gleichen hochwertigen Komponenten der<br />

aktuellen Technologie-Generation, wie sie<br />

bei Neumaschinen im Einsatz sind.<br />

Überarbeitung vor Ort<br />

Je nach Anforderung des Kunden hat<br />

ZwickRoell zwei unterschiedliche Herangehensweisen<br />

zur Modernisierung<br />

statischer Prüfmaschinen: Im ersten Fall<br />

kommt ein Technikerteam ins Unternehmen<br />

des Kunden, überprüft den Lastrahmen<br />

sowie die übrigen Systeme der Prüfmaschine<br />

und plant die nötigen Arbeiten.<br />

Die eigentliche Modernisierung enthält<br />

in der Regel die Erneuerung der Mess-,<br />

Steuer- und Regelelektronik sowie die<br />

neue Prüfsoftware und den Austausch aller<br />

Verschleißteile. Falls nötig tauschen die<br />

Service-techniker auch Hydraulikkomponenten<br />

und Hydraulikschläuche aus. Kostspielige<br />

Komponenten wie Extensometer<br />

und Probenhalter lassen sich dagegen<br />

meist weiterverwenden; die vorhandenen<br />

Kraftaufnehmer werden im Rahmen der<br />

Modernisierung überarbeitet und neu kalibriert.<br />

Dank der Modernisierungs-Kits von<br />

ZwickRoell sind die Arbeiten typischerweise<br />

innerhalb von zwei bis fünf Werktagen<br />

abgeschlossen. Der Termin für den Umbau<br />

wird mit dem Kunden so geplant, dass<br />

Störungen im Betriebsablauf möglichst<br />

gering bleiben. Die modernisierte Prüfmaschine<br />

wird kalibriert, der Anwender auf<br />

die neue Technik geschult und das System<br />

ist sofort wieder voll verwendungsfähig.<br />

Durch die Mess-, Steuer- und Regelelektronik<br />

»testControl II« erfüllt die modernisierte<br />

Prüfmaschine die höchsten Sicherheitsansprüche.<br />

Einer Validierung nach<br />

den neuesten Qualitätsstandards steht<br />

nichts mehr im Wege.<br />

Die Überarbeitung der Maschine kann<br />

auch direkt im Werk stattfinden, entweder<br />

in der Firmenzentrale in Ulm oder am<br />

nächstgelegenen Firmenstandort. Den<br />

Maschinentransport organisiert bei Bedarf<br />

der Service von ZwickRoell.<br />

Komplettüberholung im Werk<br />

Im Werk wird die Prüfmaschine demontiert,<br />

und die einzelnen Komponenten<br />

werden auf ihre Funktionstüchtigkeit hin<br />

überprüft. Der Lastrahmen und weitere<br />

Sichtteile werden instand gesetzt, gereinigt<br />

und frisch lackiert. Nach Austausch<br />

der elektronischen Komponenten gehört<br />

eine neue Mess-, Steuer- und Regelelektronik<br />

genauso zur Prüfmaschine wie die<br />

aktuelle Softwareversion für deren Ansteuerung.<br />

Weiterhin wird das Antriebssystem<br />

aktualisiert und ein neuer AC-Motor<br />

eingesetzt. Je nach Zustand ersetzt<br />

man auch Verschleißteile, tauscht hydraulische<br />

Komponenten aus oder arbeitet sie<br />

auf.<br />

Nach einer derartigen Komplettüberholung<br />

ist die Prüfmaschine technologisch<br />

auf dem Niveau einer Neumaschine, sowohl<br />

was Messdaten und neueste Prüfnormen<br />

angeht als auch in Bezug auf<br />

Sicherheitsstandards, Zukunftssicherheit<br />

und Gewährleistung. Eine bei ZwickRoell<br />

komplett überholte Prüfmaschine ist einer<br />

Neumaschine gleichgestellt und bringt<br />

die gleichen Garantien mit wie die mindestens<br />

zehnjährige Ersatzteilversorgung<br />

auf die gesamte Maschine.<br />

Sonderfall: Servohydraulik<br />

Dynamische Prüfmaschinen werden häufig<br />

projektbezogen aufgebaut oder modifiziert<br />

und sind oftmals quasi »Einzelstücke«.<br />

Obwohl dies den Aufwand für eine<br />

Modernisierung erhöht, stellt es für die<br />

Service-teams von ZwickRoell keine Herausforderung<br />

dar: Die modularen RetroLine-Umbausätze<br />

können spezifisch für die<br />

jeweilige Prüfmaschine zusammengestellt<br />

und durch aktuelle Standardkomponenten<br />

erweitert werden.<br />

Die veraltete Elektronik ersetzt man üblicherweise<br />

durch die digitale Mess-,<br />

Steuer- und Regelelektronik »testControl<br />

II« (bei einkanaligen Prüfmaschinen) beziehungsweise<br />

den Servoregler »Control<br />

Cube« (ideal für mehrachsige Anwendungen).<br />

Dazu kommt die passende Prüfsoftware,<br />

die zukunftssicher auf aktuellen Betriebssystemen<br />

läuft: »testXpert Research«<br />

oder »Cubus«. Für vorhandene Sensoren<br />

wie Kraftaufnehmer oder Extensometer<br />

stehen spezielle Umbausätze zur Verfügung.<br />

Sie stellen die Kompatibilität mit<br />

der augenblicklichen Elektronikgeneration<br />

wieder her. Darüber hinaus lassen<br />

sich an der modernisierten Prüfmaschine<br />

zusätzliche Sensoren, Probenhalter und<br />

Prüfwerkzeuge nachrüsten.<br />

Im Rahmen der Modernisierung werden<br />

die bestehenden Hydraulikkomponenten<br />

an aktuelle Anforderungen angepasst<br />

oder durch ein neues und leistungsstarkes<br />

Hydraulikaggregat ersetzt. Proportionaloder<br />

Servoventile gehören ebenso zum<br />

Austauschprogramm wie Druckspeicher<br />

und Hydraulikschläuche, da deren Verwendungsdauer<br />

aus Sicherheitsgründen<br />

grundsätzlich begrenzt ist.<br />

Die Modernisierung einer Prüfmaschine<br />

ist häufig wirtschaftlich sinnvoll: Eine<br />

derart überholte Prüfmaschine arbeitet<br />

in allen relevanten Bereichen wieder auf<br />

dem Niveau einer Neuanschaffung, ist<br />

jedoch in der Investition deutlich kostengünstiger.<br />

Zudem gibt ZwickRoell eine<br />

Gewährleistung auf alle getauschten oder<br />

überarbeiteten Komponenten – im Falle<br />

der Modernisierung im Werk auf die Prüfmaschine<br />

als Ganzes. Die Maschine ist damit<br />

wieder langfristig servicetauglich und<br />

kann uneingeschränkt in Forschung und<br />

Entwicklung, Qualitätssicherung oder produktionsbegleitend<br />

eingesetzt werden.<br />

2


14 Test- und Prüftechnik<br />

<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong><br />

Das Hochleistungs-Röntgen-CT-System »VOXLS 40 C 450« von Nikon bietet ein hohes Maß an Präzision und Scangeschwindigkeit. <br />

Bilder: Nikon<br />

Röntgen-CT-System für große Volumina<br />

Die vielseitigen, großvolumigen Röntgen- und CT-Systeme können Objekte<br />

unterschiedlicher Größe und Dichte sowohl von innen als auch<br />

von außen untersuchen. Sie erfüllen praktisch unbegrenzte Aufgaben<br />

in der Industrie, in Prüfinstituten und im akademischen Bereich. Eine<br />

Generation von ähnlichen Untersuchungslösungen wird folgen.<br />

Die <strong>Industrial</strong> Metrology Business Unit<br />

(IMBU) der Nikon Corporation hat das<br />

erste einer innovativen Reihe von Hochleistungs-Röntgen-CT-Systemen<br />

(Computertomographie)<br />

präsentiert, die ein<br />

höheres Maß an Präzision, Auflösung<br />

und Scan-Geschwindigkeit bieten. Das<br />

großvolumige »VOXLS 40 C 450« ist in<br />

der Lage, Gegenstände unterschiedlicher<br />

Größe und Dichte von innen und<br />

außen zu prüfen, wodurch es praktisch<br />

unbegrenzte Aufgaben in der Industrie,<br />

in Prüfbüros und in der Wissenschaft erfüllen<br />

kann. Ob es sich um ein Lithium-Ionen-Batteriemodul<br />

und die darin enthaltenen<br />

Zellen, um ein additiv gefertigtes<br />

Bauteil für die Luft- und Raumfahrt oder<br />

um Kohlefaserkomponenten der Automobilindustrie<br />

handelt, sie alle werden<br />

von der zerstörungsfreien Prüfung mit<br />

dem neuen System profitieren.<br />

Das CT-System besteht aus einem einteiligen<br />

Gehäuse, in dem ein Granitmanipulator<br />

in Messtechnikqualität in<br />

Kombination mit starren Stahltürmen<br />

untergebracht ist. Es ist mit hochpräzisen<br />

Motoren und Drehgebern ausgestattet.<br />

Die daraus resultierende Konstruktion<br />

bietet eine überlegene mechanische<br />

und thermische Stabilität, was zu einer<br />

genaueren Positionierung des Manipulators<br />

und damit zu hochpräzisen, wiederholbaren<br />

Messungen über das gesamte<br />

Scanvolumen führt.<br />

Das Äußere des Geräts wurde gründlich<br />

überarbeitet, um ein schlankes, modernes<br />

Erscheinungsbild zu erhalten, das sich<br />

für den Einsatz in einer hochmodernen<br />

Prüfumgebung eignet. Eine moderne,<br />

intuitive Touchscreen-Benutzeroberfläche<br />

ermöglicht eine einfache Konfiguration<br />

des Systems, um eine Vielzahl von<br />

Anwendungen in der Qualitätskontrolle<br />

durchzuführen.<br />

Kontakt:<br />

Mona Noujeim<br />

X-Ray Marketing Manager<br />

Europa<br />

Nikon Metrology Europe EV<br />

3001 Leuven (Belgien)<br />

www.industry.nikon.com<br />

Um den Anwendern die Flexibilität zu<br />

geben, eine Vielzahl von Komponenten<br />

zu prüfen, enthält das System zwei Mikrofokus-Röntgenquellen,<br />

die von Nikon<br />

exklusiv hergestellt werden. Eine Quelle<br />

ist für 450 Kilovolt ausgelegt, um große<br />

oder dichte Teile zu durchdringen, die<br />

andere für 225 Kilovolt, um kleinere oder<br />

weniger dichte Teile zu untersuchen.<br />

Beide Quellen sind mit der einzigartigen<br />

»Rotationstarget«-Technologie von<br />

Nikon ausgestattet, die eine ultrahohe<br />

Auflösung bietet, sodass selbst kleinste<br />

Defekte im Inneren eines Objekts schnell<br />

und einfach erkannt werden können.<br />

Umfangreiche CT-Aufnahmemodi, einschließlich<br />

»X.Tend Helical CT«, »Offset.<br />

CT«, »Panel Scan« und »Half.Turn CT«, sind<br />

alle mit dem »VOXLS 40 C 450« kompa-


Test- und Prüftechnik<br />

15<br />

Das CT-System prüft Gegenstände unterschiedlicher Größe und Dichte von innen und außen. Zellen<br />

für Lithium-Ionen-Batteriemodule, additiv gefertigte Bauteile für die Luft- und Raumfahrt oder Kohlefaserkomponenten<br />

der Automobilindustrie können zerstörungsfrei geprüft werden.<br />

tibel und bieten ein höheres Messvolumen,<br />

eine höhere Auflösung und eine<br />

bessere Bildqualität.<br />

Dr. Andrew Mathers, Produktmanager<br />

für Röntgen- und CT-Geräte bei IMBU,<br />

erklärt: »Das ›VOXLS 40 C 450‹ basiert<br />

auf bewährten Funktionen sowie Technologien<br />

und ist eine außergewöhnlich<br />

vielseitige Mikrofokus-Lösung, die als Reaktion<br />

auf Markttrends und Anwenderfeedbacks<br />

in den vergangenen Jahren<br />

eingeführt wurde.«<br />

Es können sowohl große als auch kleine<br />

Objekte beliebiger Komplexität geprüft<br />

werden. An einem Ende der Skala kann<br />

das Gehäuse Baugruppen mit einem<br />

Durchmesser von maximal 1275 Millimetern<br />

und einer Höhe von 1800 Millimetern<br />

aufnehmen, und die Scan-Hülle<br />

ist mit einem Durchmesser von 800 Millimetern<br />

und einer Höhe von 1415 Millimetern<br />

die größte in einem einteiligen<br />

Gehäuse auf dem Markt. Aufgrund seiner<br />

Vielseitigkeit eignet sich das System<br />

auch für die hochauflösende Prüfung von<br />

Kleinteilen.<br />

Das Gerät ist auch für die schnelle Prüfung<br />

von Serien in der Werkstatt geeignet,<br />

unter anderem weil die motorisierten<br />

Strahlenschutztüren so konstruiert<br />

sind, dass sie sich innerhalb von sechs<br />

Sekunden öffnen oder schließen. In Kombination<br />

mit einem integrierten Laderoboter<br />

und der OPC-UA-Schnittstelle von<br />

Nikon Automation ist das System automatisierungsfähig<br />

für die Closed-Loop-<br />

Prüfung bei hoher Geschwindigkeit in<br />

einer Industrie-4.0-Umgebung.<br />

Weniger<br />

Ein grüner<br />

Fußabdruck für<br />

Ihr Prüflabor –<br />

CO 2 sparen durch<br />

Modernisierung<br />

Die Ergonomie des Geräts macht das<br />

Einrichten und Bedienen besonders einfach.<br />

Manipulatorverriegelte, zweiteilige<br />

Glastüren wurden eingebaut, um dem<br />

Bediener eine unübertroffene Sicht in die<br />

Kabine zu ermöglichen, damit er das Scanobjekt<br />

präzise und sicher positionieren<br />

kann, und gleichzeitig das Risiko einer<br />

Kollision mit den Röntgenquellen und<br />

Detektoren minimiert wird. Vier interne<br />

Videokameras sorgen auch bei geschlossenen<br />

Strahlenschutztüren für eine sehr<br />

gute Sicht.<br />

Das System verfügt nicht nur über zwei<br />

Röntgenquellen, sondern auch über die<br />

Möglichkeit, zwei Detektortypen zu verwenden:<br />

eine Auswahl an branchenführenden<br />

Flachdetektoren mit horizontaler<br />

Verschiebung sowie Nikons »CLDA«<br />

(»Curved Linear Diode Array«). Der erste<br />

liefert gestochen scharfe Bilder für 3D-CT<br />

oder digitale 2D-Radiographie, während<br />

der zweite Zeilendetektor ideal für 2D-CT<br />

und die Streuungskorrektur von Materialien<br />

hoher Dichte ist.<br />

Nikon zufolge ist das »VOXLS 40 C 450«<br />

nur der erste Vertreter einer neuen Generation<br />

von Röntgen-CT-Systemen ähnlicher<br />

Bauart, die sich durch ein einteiliges<br />

Gehäuse, das gleiche messtechnisch<br />

hochwertige Manipulatorkonzept, die<br />

Mikrofokus-Röntgenquellen und umfangreiche<br />

CT-Akquisitionstechnologien<br />

auszeichnen. Künftige Modelle werden<br />

die Palette erweitern und den Anwendern<br />

mehr Optionen bieten, die nicht nur<br />

ihre unmittelbaren geschäftlichen und<br />

technischen Anforderungen erfüllen,<br />

sondern ihnen auch helfen, neue Möglichkeiten<br />

zu erkennen und die betriebliche<br />

Effizienz zu steigern.<br />

»Unser neuestes Produkt, der vielseitige<br />

›VOXLS 40 C 450‹, bietet ein außergewöhnliches<br />

Scanvolumen, hohe Auflösung<br />

und Geschwindigkeit für Inspektionsanwendungen<br />

bei unvergleichlicher<br />

Bildqualität und Wiederholbarkeit der<br />

Ergebnisse«, erklärt Dr. Mathers.<br />

www.zwickroell.com/nachhaltigkeit<br />

2


16 Test- und Prüftechnik<br />

<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong><br />

Qualitätssicherung bei der<br />

Zell- und Batteriefertigung<br />

Der Akku auf Lithiumbasis für die E-Mobilität muss sorgfältig geprüft<br />

werden. Bei der Produktion kann es zu qualitativen Problemen kommen.<br />

Bilder: ATEcare<br />

Brennendes Auto: Einschlüsse oder fehlerhafte Überhänge können eine Autobatterie<br />

in Brand setzen. Dieser seltene Fall ist allerdings für Fahrzeug und Insassen<br />

mit einem erheblichen Risiko verbunden.<br />

Nachfrage und Einsatz von E-Mobility-Lösungen und batteriebetriebenen Systemen steigen unaufhörlich.<br />

Die zuverlässige Funktion solcher Systeme ist eine Voraussetzung, die durch Qualitätssicherungsmaßnahmen<br />

während der Batterieherstellung sichergestellt werden muss. Welche Prozesse und Inspektionssysteme<br />

eignen sich am besten? Mit diesem Themengebiet beschäftigt sich die ATEcare Service GmbH & Co. KG, der<br />

Spezialist für Test- und Prüfaufgaben in der Elektronikindustrie, intensiv.<br />

Kontakt:<br />

Olaf Römer<br />

Geschäftsführer<br />

ATEcare Service GmbH<br />

86551 Aichach<br />

www.atecare.de<br />

»Die Elektroden- und Kapazitätsdichte<br />

von Batterien für Elektrofahrzeuge nimmt<br />

zu«, zeigt Olaf Römer, Geschäftsführer<br />

der ATEcare Service GmbH, auf. »Allerdings<br />

kann es zu qualitativen Problemen<br />

kommen. So können Fehlerquellen wie<br />

Einschlüsse, Toleranzen und fehlerhafte<br />

Überhänge eine Batterie in Brand setzen.<br />

Damit besteht sowohl für das Fahrzeug als<br />

auch für die Insassen ein erhebliches Schaden-<br />

und Sicherheitsrisiko.« Zudem leidet<br />

die Akzeptanz der Fahrzeuge. Allerdings<br />

ist es extrem kostspielig, diesen Qualitätsproblemen<br />

in den höchst aufwendigen<br />

Produktionsumgebungen auf die Spur zu<br />

kommen.<br />

Abhilfe kann die vollautomatische, zerstörungsfreie<br />

Röntgenmethode bieten.<br />

Die Technologie erlaubt es, verdeckte<br />

Komponenten und Innenstrukturen zerstörungsfrei<br />

zu prüfen. Das gilt auch für<br />

hochvolumige Strukturen, wie sie beispielsweise<br />

EV-Batterien aufweisen. Allerdings<br />

muss zwischen der 2D-, 2,5D- und<br />

der 3D-Röntgenmethode unterschieden<br />

werden. »So ist das 2D- und 2,5D-Röntgen<br />

zwar effizient, preiswert und schnell, die<br />

komplexen Strukturen einer EV-Batterie<br />

erfordern jedoch meist eine höherwertige<br />

Röntgenprüfung«, hebt Römer hervor. So<br />

lassen sich die Abstandsmessungen zwischen<br />

Anode und Kathode sowohl beim<br />

Flächen- als auch beim Linien-Scan nur<br />

schwer durchführen, weshalb die Fehlerfindung<br />

limitiert ist. »Diese beiden Röntgenmethoden<br />

eignen sich also nicht für<br />

eine flächendeckende Qualitätssicherung<br />

bei der Zell- und Batteriefertigung«, betont<br />

Römer.<br />

Besser geeignet ist das High Speed-3D-<br />

Röntgen mit Computertomografie (CT).<br />

Verfügt das System über eine neu entwickelte<br />

CT-Scan- und GPU-Technologie,<br />

lassen sich überdies 3D-Volumendaten<br />

(Voxel) sowie Hunderte von Schichtebenen<br />

bei einer Wiederholgenauigkeit von<br />

99,9 Prozent darstellen. Die kombinierte<br />

Technologie erlaubt in kurzer Zeit die vollumfängliche<br />

Inspektion inklusive der Abstandsmessungen<br />

zwischen Anode und<br />

Kathode. Anhand der 3D-CT-Inspektion<br />

ist es möglich, Hunderte von Bildern aus<br />

unterschiedlichen Winkeln aufzunehmen.<br />

Außerdem lassen sich X- und Y-Schnitte an<br />

jeder Stelle der Volumendaten ansetzen.<br />

Dadurch ist es möglich, Überhänge akkurat<br />

zu ermitteln und Elektrodenplatten zu<br />

zählen.<br />

Das von ATECare angebotene System für<br />

High Speed-3D-Röntgen mit CT wurde<br />

von dem koreanischen Inspektionsspezialisten<br />

SEC entwickelt. Das Inline-Röntgen-<br />

CT-System »SEC X-eye EVB-CT« wurde speziell<br />

für die Inspektion von EV-Batterien<br />

konzipiert und lässt sich für die 2D-, 2,5Dund<br />

3D-Inline-Prüfung nutzen. Überdies<br />

ermöglicht eine aus der SEC-eigenen Entwicklung<br />

stammende offene Röhre einen<br />

hohen Durchsatz, wobei das System verschiedene<br />

Batteriezelltypen prüfen kann.<br />

Die gesamte Inspektion läuft in unterschiedlichen<br />

Produktionszyklen vollautomatisch.<br />

Zudem ist es möglich, Prüfalgorithmen<br />

beispielsweise für Kathode und<br />

Anode, Abstände, Positionierung oder<br />

Einschlüsse anzupassen. Eine Deep-Learning-Software<br />

ermittelt außerdem die Extraktionswerte<br />

der Kathoden und Anoden<br />

im »Deep Learning Process«. Damit ist es<br />

möglich, Minimal- und Maximalwerte einzustellen<br />

und mit einem »Gut«-Muster zu<br />

vergleichen.


<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong><br />

17<br />

Sensorik und Bildverarbeitung<br />

Produkt-Infos<br />

Die Niedrigstdrucksensoren von AMSYS<br />

basieren auf der Micro-Flow-Technologie<br />

(Bild: Amsys).<br />

Niedrigdrucksensoren<br />

Amsys GmbH & Co. KG<br />

55124 Mainz<br />

Mit der »LDE«/»LME«/»LMI«-Baureihe hat<br />

Amsys nun auch Niedrigstdrucksensoren<br />

ab einem Druckbereich von 25 Pascal entwickelt.<br />

Sie basieren auf der Micro-Flow-<br />

Technologie von First Sensor. Dabei wurde<br />

die thermische Massendurchflussmessung<br />

in einen 2 x 2 Quadratmillimeter großen<br />

Siliziumchip durch Mikrostrukturierung<br />

integriert. Die hohe Sensitivität bei gleichzeitig<br />

gutem Überdruckverhalten prädestiniert<br />

die Sensoren zur Messung von<br />

Volumenströmen. Anwendung finden<br />

diese Sensoren vor allem in der Medizintechnik<br />

sowie in der Lüftungs- und Klimatechnik.<br />

Aus Gründen der Effizienz soll die<br />

zur Volumenflussmessung nötige Obstruktion<br />

möglichst gering ausfallen, was<br />

durch den geringen Druckabfall erhöhte<br />

Anforderungen an die Differenzdrucksensoren<br />

stellt. Das Funktionsprinzip der<br />

thermischen Massendurchflussmessung<br />

basiert auf einem Heizelement, das das<br />

Gas in einer kleinen Öffnung zwischen<br />

den beiden Druckanschlüssen erwärmt.<br />

Durch Druckunterschiede bildet sich ein<br />

asymmetrischer Temperaturgradient in<br />

dem Verbindungskanal aufgrund des Gasflusses<br />

aus. Dieser wird mit Temperatursensoren<br />

auf beiden Seiten des Heizelements<br />

detektiert und in ein linearisiertes<br />

Differenzdrucksignal umgewandelt. Der<br />

Vorteil der Massendurchflussmessung<br />

ist ihre enorm hohe Empfindlichkeit für<br />

kleinste Druckunterschiede. Die Lösung<br />

über einen winzigen, mikrostrukturierten<br />

Verbindungskanal in einem Siliziumdie<br />

minimiert den unerwünschten Durchfluss,<br />

indem die pneumatische Impedanz auf<br />

etwa 200 Kilopascal ansteigt.<br />

(www.amsys.de)<br />

Bildverarbeitung<br />

Cognex Deutschland Inc.<br />

76131 Karlsruhe<br />

Die Cognex Corporation, Hersteller im Bereich<br />

der industriellen Bildverarbeitung,<br />

hat das Vision-System »In-Sight 3800«<br />

vorgestellt. Das für Hochgeschwindigkeitsproduktionslinien<br />

konzipierte Vision-<br />

System bietet ein umfangreiches Toolset,<br />

leistungsstarke Bildverarbeitungsfunktionen<br />

und flexible Software, um eine vollständig<br />

integrierte Lösung für eine breite<br />

Palette von Prüfanwendungen zu liefern.<br />

Das System ist mit einem umfassenden<br />

Satz von Bildverarbeitungswerkzeugen<br />

ausgestattet, die sowohl die auf künstlicher<br />

Intelligenz (KI) basierende Edge-Learning-Technologie<br />

als auch traditionelle<br />

regelbasierende Algorithmen umfassen.<br />

Die benutzerfreundlichen Edge-Learning-<br />

Tools lösen Aufgaben mit hoher Variabilität<br />

und sind in wenigen Minuten mit nur<br />

einer Handvoll Trainingsbildern eingerichtet.<br />

Die industrieerprobten regelbasierten<br />

Tools eignen sich dagegen gut für die Lösung<br />

deterministischer Aufgaben mit spezifischen<br />

Parametern.<br />

(www.cognex.com)<br />

Das Vision-System »In-Sight 3800« von Cognex<br />

ist für Produktionslinien mit Hochgeschwindigkeit<br />

konzipiert (Bild: Cognex).<br />

Füllstandsmessung<br />

EBE Elektro-Bau-Elemente GmbH<br />

70771 Leinfelden-Echterdingen<br />

EBE sensors + motion stellt eine neue Generation<br />

der »CorTEC«-Sensortechnologie<br />

vor, welche die Möglichkeiten in der industriellen<br />

Füllstandsmessung vorantreibt.<br />

Die Sensorik ist in der Lage, Füllstände<br />

auch bei viskosen Medien oder geringsten<br />

dielektrischen Konstanten zu messen.<br />

Der Grenzwertschalter<br />

von EBE sensors<br />

+ motion eignet sich<br />

für die Detektion verschiedener<br />

Medien in<br />

Industrie und Prozesstechnik<br />

(Bild: EBE).<br />

Selbst bei schwer zu erfassenden Medien<br />

wie Schaum ist der Sensor in der Lage,<br />

diese zu detektieren oder bei Bedarf auszublenden.<br />

Dank spezieller Algorithmik<br />

misst die Sensorik besonders präzise eine<br />

breite Anzahl an Stoffen inklusive Pulvern<br />

und anderen Feststoffen, Ölen, leitfähige<br />

Flüssigkeiten, Reinigungsmittel und sogar<br />

hochviskose Medien wie Honig oder Pasten.<br />

Auch Medien mit geringsten dielektrischen<br />

Konstanten lassen sich durch die<br />

Sensoren sicher detektieren. Selbst bei einer<br />

vollständigen Umhüllung des Sensors<br />

durch die Substanz ist dieser in der Lage,<br />

den Füllstand zu erkennen. Dabei kann<br />

der Grenzwertschalter schwer zu erfassende<br />

Medien wie Schaum erkennen und<br />

bei Bedarf ausblenden. Dies ermöglicht<br />

eine stets präzise und zuverlässige Messung<br />

auch unter herausfordernden Bedingungen.<br />

Durch das kompakte Design<br />

des PCBs wird der Sensor einsetzbar für<br />

unterschiedliche Anforderungen an das<br />

Gehäuse. Auch auf sehr kleine Bauräume<br />

kann die Sensorik angepasst werden.<br />

(www.ebe.de)<br />

Feuchtemessumformer<br />

Process Sensing Technologies<br />

PST GmbH<br />

61381 Friedrichsdorf<br />

Process Sensing Technologies hat die<br />

Genauigkeit der industriellen Feuchtemessumformer<br />

»Rotronic HygroFlex HF3«<br />

erhöht. Sie arbeiten jetzt auf plus/minus<br />

1,5 %rh und plus/minus 0,2 K genau. Die<br />

Messumformer eignen sich für Anwendungen,<br />

bei denen eine genaue Messung<br />

von Feuchte und Temperatur von<br />

entscheidender Bedeutung ist. Mit dem<br />

Betriebsbereich von minus 40 bis plus 60<br />

Grad Celsius können sie in einer Vielzahl<br />

von Branchen eingesetzt werden. Die<br />

Feuchte- und Temperaturtransmitter mit<br />

fixem Fühler basieren auf dem »Rotronic-<br />

IN1«-Sensor mit hoher Langzeitstabilität.<br />

Durch ihren weiten Betriebsbereich<br />

eignen sie sich für das Überwachen der<br />

Umgebungsbedingungen. Die »HF3«-Serie<br />

ist Teil des umfangreichen »HygroFlex«-<br />

Transmittersortiments.<br />

(www.processsensing.com)<br />

3


18 Sensorik und Bildverarbeitung<br />

<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong><br />

Grüne Energie und Wasserstoff:<br />

Chance für die Fabrikautomation<br />

Die Gesellschaft steht vor einem grundsätzlichen Wandel der gesamten Energieversorgung. Dies betrifft<br />

nicht nur die Erzeugung von Elektrizität, sondern alle Energieträger, die auf fossilen Stoffen beruhen und<br />

daher CO2 emittieren. Da nicht alle Bereiche der Zivilisation elektrifiziert werden können, werden Ersatzstoffe<br />

für Öl, Gas und Kohle benötigt. Die Wahl ist auf Wasserstoff gefallen. Der heute verwendete Wasserstoff<br />

wird jedoch aus Gas unter Freisetzung von CO2 gewonnen. Wenn man von dem Verfahren des »Carbon<br />

Capture and Storage« (»CCS«) als Alternative absieht, dann ist der grüne Wasserstoff das Mittel der Wahl.<br />

Dieser wird durch Elektrolyse aus Wasser erzeugt, indem mittels elektrischer Energie Wasser in Sauerstoff<br />

und Wasserstoff aufgespalten wird. Es wird also Strom benötigt – und zwar grüner.<br />

In Deutschland kann man davon ausgehen,<br />

dass der Strombedarf sich in den<br />

nächsten zwei Jahrzehnten verdoppeln<br />

wird. Da wir derzeit nur knapp die Hälfte<br />

des derzeitigen Strombedarfs über regenerative<br />

Quellen decken, muss die Leistung<br />

der Stromerzeugungsanlagen vervierfacht<br />

werden.<br />

Damit wird aber ein fundamentales Problem<br />

nicht gelöst. Energielieferanten wie<br />

Wind- oder Solarkraftwerke können weder<br />

zeitlich noch räumlich die benötigte<br />

Menge zuverlässig bereitstellen. Den Verbrauch<br />

an die Erzeugung anzupassen ist<br />

sicherlich eine Komponente, die nur beschränkt<br />

umsetzbar ist.<br />

Wind und Sonne liefern eigentlich immer<br />

zu viel oder zu wenig Energie. Beides ist<br />

problematisch, da in dem einen Fall der<br />

Stromfluss abgeregelt werden muss und<br />

in dem anderen Fall Reservekraftwerke<br />

liefern müssen. Beides ist unwirtschaftlich.<br />

Ziel muss daher sein, beide Situationen so<br />

weit wie möglich zu vermeiden. Die notwendige<br />

Regelung enthält im Wesentlichen<br />

drei Komponenten: steuern, speichern<br />

und transportieren.<br />

Als Lieferant von elektrotechnischen<br />

Komponenten und Sensoren interessiert<br />

zunächst die Steuerung von Prozessen.<br />

Dabei geht es darum, dass Windkraftanlagen<br />

zunehmend netzdienliche Funktionen<br />

übernehmen müssen. Das heißt, sie<br />

müssen auf Anforderungen aus dem Netz<br />

reagieren.<br />

Nun muss man sich vergegenwärtigen,<br />

dass eine moderne Windkraftanlage eine<br />

Turmhöhe von 130 Metern hat und dort<br />

ein Gewicht von Maschinenhaus und<br />

Gondel von 400 bis 600 Tonnen zu tragen<br />

hat. Die unterschiedlichen Windlasten bewirken<br />

zudem eine enorme mechanische<br />

Last auf die Konstruktion. Nun kommen<br />

die Anforderungen der Regelung dazu.<br />

Kontakt:<br />

Wolfgang Weber<br />

Pepperl+Fuchs SE<br />

68307 Mannheim<br />

www.pepperl-fuchs.com<br />

Das Abbremsen des Rotors durch Verstellen<br />

des Blattwinkels hat eine vergleichbare<br />

Last zur Folge. Diese wiederum hat<br />

massive Auswirkungen auf die Lebensdauer<br />

und damit auf die Wirtschaftlichkeit<br />

der Anlage.<br />

Modernste Sensorik in Form von Inertialmesssystemen<br />

können diese Lasten in<br />

Echtzeit erfassen und für eine Auswertung<br />

im Sinne des »Structural Health Monito-


<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong><br />

Sensorik in Form von Inertialmesssystemen kann die Lasten bei Windkrafträdern in Echtzeit erfassen.<br />

Die Besonderheit dieser Sensorik liegt darin, dass sie unterschiedliche Messprinzipien umfasst und<br />

schon bei niedrigen Frequenzen zuverlässige Daten liefert.<br />

Bild: Pepperl+Fuchs<br />

rings« oder direkt zum Feedback der Anlagensteuerung<br />

dienen.<br />

Die Besonderheit dieser Sensorik liegt darin,<br />

dass sie unterschiedliche Messprinzipien<br />

enthält und schon bei extrem niedrigen<br />

Frequenzen zuverlässige Daten liefert.<br />

Dabei können die Kräfte nicht nur in drei<br />

Achsen gemessen werden, sondern ein<br />

Kreiselsystem erfasst Schwingungen im<br />

Raum und kann somit auch Torsionskräfte<br />

erkennen. Damit lässt sich das Schwingungsverhalten<br />

der gesamten Konstruktion<br />

des Windkraftwerks ermittelt.<br />

Ziel ist es, die Anlagen möglichst sanft<br />

zu steuern, damit keine unnötig hohen<br />

Belastungen auftreten. Zum anderen ermöglicht<br />

die Erfassung der Daten über<br />

den Betriebszeitraum die Bestimmung<br />

der Restlebensdauer. Diese wiederum ist<br />

Voraussetzung für den Weiterbetrieb der<br />

Anlage und daher entscheidend für ihre<br />

Wirtschaftlichkeit.<br />

Das klar prognostizierte starke Wachstum<br />

im Bereich der Windkraft für die nächsten<br />

20 Jahre ist ein Beispiel dafür, dass<br />

für Sensorhersteller und Fabrikautomatisierer<br />

ebenfalls hervorragende Chancen<br />

gegeben sind. Diese Prognose wird noch<br />

potenziert dadurch, dass für die Bereiche<br />

Speicherung und Transport sowie natürlich<br />

für die Herstellung all dieser Anlagen<br />

dies genauso gilt.<br />

Präzise 3D-Sensoren<br />

für Geometrie und<br />

Oberflächeninspektion<br />

• Präzise Geometrie-, Form- und<br />

Oberflächenprüfung<br />

• µm-Genauigkeit zur Erkennung<br />

feinster Details<br />

• Ideal zur Inline-Überwachung in<br />

Fertigungsprozessen<br />

• Leistungsstarke Software zur<br />

Lösung von 3D-Messaufgaben<br />

und Inspektionsaufgaben<br />

Wind und Sonne liefern entweder zu viel oder zu wenig Energie.<br />

Quelle: Pepperl+Fuchs<br />

Kontaktieren Sie unsere<br />

Applikationsingenieure:<br />

Tel. +49 8542 1680<br />

micro-epsilon.de/3D


20 Sensorik und Bildverarbeitung<br />

<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong><br />

Genauigkeit im Fokus:<br />

Hochpräzisionssensorik für<br />

die Optikindustrie<br />

Bei der Produktion von Präzisionslinsen sind Dicke, Oberfläche und Profil wichtige Qualitätskriterien. Mit Messtechnik von Micro-Epsilon können Gläser<br />

bereits im Fertigungsprozess geprüft werden.<br />

Bilder: Micro-Epsilon<br />

Kontakt:<br />

Dr.-Ing.<br />

Alexander Streicher<br />

Produktmanager<br />

Sensorik<br />

Bei der Produktion von Präzisionslinsen sind Dicke, Oberfläche und Profil<br />

wichtige Qualitätskriterien. Mit Messtechnik werden Gläser bereits<br />

im Fertigungsprozess geprüft. Zur hochauflösenden Abstands- und<br />

Dickenmessung werden konfokal-chromatische Sensoren eingesetzt.<br />

Zur Oberflächenprüfung und Defekterkennung werden Oberflächeninspektionssysteme<br />

verwendet, die sich in besonderem Maß für die<br />

Kontrolle spiegelnder Oberflächen auszeichnen.<br />

Dr.-Ing.<br />

Thomas Reitberger<br />

Produktmanager<br />

3D-Sensorik<br />

Micor-Epsilon<br />

Messtechink GmbH &<br />

Co. KG<br />

94496 Ortenburg<br />

www.micro-epsilon.de<br />

Bei der Produktion von optischen Präzisionsgläsern<br />

müssen höchste Qualitätsanforderungen<br />

eingehalten werden, um<br />

die spätere Funktionalität in Hochpräzisionsbereichen<br />

wie der Optoelektronik,<br />

der Medizintechnik sowie der Luft- und<br />

Raumfahrt sicherzustellen. Wichtige Parameter<br />

sind Abstandstoleranzen, Dicke<br />

und Beschichtungen, Geometrien und<br />

Oberflächengüte, die idealerweise bereits<br />

während der Fertigung geprüft werden.<br />

Zur Messung dieser Größen haben sich<br />

die konfokal-chromatischen Sensoren und<br />

deflektometriebasierenden Systeme von<br />

Micro-Epsilon vielfach bewährt. Die hochpräzise<br />

Messtechnik überzeugt durch eine<br />

hohe Auflösung bei gleichzeitig hoher Reproduzierbarkeit<br />

und ist insbesondere für<br />

den Inline-Einsatz geeignet.<br />

Eine große Herausforderung für optische<br />

Sensoren sind die glänzenden und<br />

spiegelnden Oberflächen der Gläser, da<br />

das ausgesendete Licht der Sensoren<br />

stark reflektiert wird. Dies kann zu einer<br />

Überbelichtung des Empfängers und somit<br />

zu Fehlern bei der Messung führen.<br />

Leistungsstarke Messsysteme wie die<br />

konfokal-chromatischen Sensoren von<br />

Micro-Epsilon sind exakt auf diese Messaufgaben<br />

abgestimmt und liefern bei<br />

glänzenden und spiegelnden Oberflächen<br />

dank der schnellen automatischen Belichtungszeitregelung<br />

Genauigkeiten bis in<br />

den Submikrometerbereich.<br />

Das Messprinzip erlaubt es, Wege und Abstände<br />

sowohl auf transparenten, diffusen<br />

wie auch spiegelnden Oberflächen exakt<br />

zu messen.<br />

Bei diesem Messverfahren wird lediglich<br />

die Wellenlänge genutzt. Durch die<br />

kontrollierte chromatische Abweichung<br />

liegt jede Wellenlänge in einer anderen<br />

Fokusebene. Mittels werkseitiger Kalibrierung<br />

wird jeder Wellenlänge des in<br />

einzelne Spektralfarben aufgeteilten polychromatischen<br />

Lichts ein bestimmter Abstandspunkt<br />

zum Messobjekt zugeordnet.<br />

Das Sensorsystem zieht sich schließlich die<br />

Wellenlänge zur Messung heran, die sich


Sensorik und Bildverarbeitung<br />

21<br />

Da Linsen häufig einen großen Krümmungsradius besitzen und direktreflektierend sind, müssen die<br />

Sensoren für diese Bedingungen optimiert sein. Die »confocalDT«-Sensoren von Micro-Epsilon bieten<br />

einen großen Messwinkel bis zu 48 Grad. Dadurch werden gekrümmte Oberflächen zuverlässig erfasst<br />

und stabile Messsignale erzeugt.<br />

exakt auf dem Messobjekt beziehungsweise<br />

auf den Grenzflächen zwischen<br />

zwei Materialien mit unterschiedlichen<br />

Brennungsindizes fokussiert.<br />

Konfokal-chromatische Sensoren werden<br />

in der Optikindustrie unter anderem für<br />

schnelle Linsendicken- und Profilmessungen<br />

mit bis zu 30 Kilohertz verwendet.<br />

Bei der Linsenherstellung wird bereits<br />

während des Formgebungsprozesses<br />

überwacht, ob die Linsengeometrie den<br />

Vorgaben entspricht. Mit der »confocalDT«-Reihe<br />

bietet Micro-Epsilon hochgenaue<br />

Sensorsysteme für Weg-, Abstands-,<br />

Positions- sowie Dickenmessungen. Diese<br />

Sensoren können aufgrund ihrer hohen<br />

Auflösung, Geschwindigkeit und kleinen<br />

Bauweise mit integrierter Lichtquelle<br />

ideal in automatisierte Fertigungsprozesse<br />

eingebunden werden. Gemessen werden<br />

können sphärische, asphärische und<br />

beschichtete Linsen mit verschiedenen<br />

Krümmungsradien und Glasdicken von 15<br />

Mikrometern bis 30 Millimetern.<br />

Messung der Linsengeometrie<br />

Da Linsen häufig einen großen Krümmungsradius<br />

besitzen und direktreflektierend<br />

sind, müssen die Sensoren für diese<br />

Bedingungen optimiert sein. Die »confocalDT«-Sensoren<br />

bieten einen großen<br />

Messwinkel bis zu 48 Grad. Dadurch werden<br />

gekrümmte Oberflächen zuverlässig<br />

erfasst und stabile Messsignale erzeugt.<br />

Über die Abstandswerte lassen sich zudem<br />

Aussagen über die Oberflächenbeschaffenheit<br />

treffen. Der sehr kleine<br />

Messfleck von kleiner als drei Mikrometern<br />

eignet sich für die Abtastung von<br />

Oberflächen und deren feinster Strukturänderung<br />

mit nanometergenauer Auflösung.<br />

Die Controller und Sensoren sind für<br />

den Einsatz im industriellen Umfeld optimiert<br />

und somit auch für die Inline-Messung<br />

geeignet.<br />

Auch Mehrschichtmessungen sind mit den<br />

konfokalen Sensoren möglich. Sie messen<br />

bis zu sechs Peaks und damit fünf Schichten<br />

gleichzeitig, was beispielsweise bei der<br />

Justierung des Linsenabstands in Kameras<br />

zum Einsatz kommt. Linsendurchmesser<br />

mehrerer antireflexbeschichteter Linsen<br />

bis zu drei Millimetern Durchmesser und<br />

einer Gesamthöhe von fünf Millimetern<br />

werden erfasst. Um die Belichtung an die<br />

jeweilige Oberfläche anzupassen, wird die<br />

CCD-Zeile dynamisch geregelt. Diese Regelung<br />

kompensiert Reflektivitätsänderungen<br />

des Messobjekts wesentlich schneller<br />

als die herkömmliche Lichtquellenregelung.<br />

Dadurch liefern die »confocalDT«-<br />

Controller eine hohe Messgenauigkeit bei<br />

wechselnder Oberflächenreflektivität.<br />

® Creativ Collection<br />

Mehrschichtmessungen sind mit den konfokalen<br />

Micro-Epsilon-Sensoren möglich. Sie messen<br />

bis zu sechs Peaks und damit fünf Schichten<br />

gleichzeitig, was beispielsweise bei der Justierung<br />

des Linsenabstands in Kameras zum Einsatz<br />

kommt.<br />

ALLES UNSER KLAR BESTER – ODER? SENSOR<br />

Ganz Ohr. Nur weil wir Ihnen<br />

genau zuhören, können wir Lösungen<br />

präsentieren, die Sie wirklich<br />

nach vorne bringen. Sensoren zum<br />

Messen von Weg und Winkel.<br />

Präzise, robust, wirtschaftlich und<br />

optimal auf Ihre individuellen<br />

Bedürfnisse abgestimmt.<br />

BESSER<br />

MESSER<br />

SM30<br />

abjoedden.de<br />

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22 Sensorik und Bildverarbeitung<br />

<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong><br />

Konfokal-chromatische Sensoren werden für<br />

schnelle Linsendicken- und Profilmessungen<br />

verwendet.<br />

Für berührungslose und verschleißfreie 3D-Messungen auf spiegelnden<br />

und glänzenden Oberflächen wurde der »reflectControl«-Sensor konzipiert.<br />

Intraokularlinsen oder Kontaktlinsen dürfen<br />

keine Unregelmäßigkeiten aufweisen<br />

und müssen absolut sauber und frei<br />

von Kratzern, Dellen oder Verformungen<br />

sein, um in der Medizintechnik zuverlässig<br />

eingesetzt werden zu können. Daher<br />

ist es notwendig, dass die Sensoren, die<br />

die Qualitätsprüfung durchführen, auch<br />

für das menschliche Auge unsichtbare<br />

Defekte zu 100 Prozent erkennen sowie<br />

geometrische Parameter mikrometergenau<br />

messen können. Die Messungen<br />

werden sowohl von konfokalen Sensoren<br />

als auch von Oberflächeninspektionssystemen<br />

»reflectCONTROL« ausgeführt, die<br />

beispielsweise auch technische Spiegel<br />

prüfen.<br />

Inspektion technischer Spiegel<br />

Technische Spiegel finden sich in industriellen<br />

und technischen Anwendungen<br />

wie Interferometern, Laser-Anwendungen,<br />

Beleuchtungsoptiken, Wärmeschutz,<br />

Medizintechnik, Mikroskopie oder Spiegelteleskopen.<br />

Mit technischen Spiegeln,<br />

die auch in vielen Bereichen als optische<br />

Spiegel bezeichnet werden, können<br />

Strahlführungen gezielt gelenkt werden.<br />

Aus diesem Grunde werden sie dort eingesetzt,<br />

wo die präzise Umlenkung von<br />

Lichtstrahlen eine Rolle spielt.<br />

Ihre Oberflächenbeschaffenheit muss für<br />

diese Anwendungen einwandfrei sein und<br />

daher hochgenau geprüft werden. Insbesondere<br />

spielen Verformungen in der z-Dimension<br />

eine entscheidende Rolle. Bereits<br />

geringste Abweichungen von der Soll-<br />

Geometrie führen dazu, dass der Strahlengang<br />

des Lichts nicht mehr exakt auf die<br />

jeweilige Anwendung abgestimmt ist und<br />

der Spiegel somit seine Funktion verliert.<br />

Um die Funktionalität technischer Spiegel<br />

schon vor dem Systemtest sicherzustellen,<br />

bedarf es einer präzisen Messtechnik, die<br />

es erlaubt, auf hochreflektierenden Oberflächen<br />

reproduzierbare Messergebnisse<br />

mit einer z-Auflösung von weniger als<br />

einem Mikrometer zu generieren.<br />

Für berührungslose und verschleißfreie<br />

3D-Messungen auf spiegelnden<br />

und glänzenden Oberflächen wurde der<br />

»reflectControl«-Sensor konzipiert. Dieser<br />

liefert präzise Oberflächeninspektionen<br />

für höchste Qualitätsansprüche. In weniger<br />

als fünf Sekunden kann der Sensor<br />

innerhalb eines großen Messbereichs sowohl<br />

Defekte erkennen als auch eine 3D-<br />

Punktewolke generieren.<br />

Die eingebauten Kameras erfassen die<br />

Reflexion des auf die Oberfläche projizierten<br />

Streifenlichts und generieren hieraus<br />

Fehlerbilder sowie eine 3D-Punktewolke.<br />

Hierdurch können bereits Ebenheitsabweichungen<br />

im Nanometerbereich erfasst<br />

werden. Der Sensor kann entweder<br />

stationär oder in Robotikanwendungen<br />

zum Einsatz kommen. Ein Feedback zur<br />

Oberflächenbeschaffenheit wird direkt<br />

ausgegeben, wodurch die hohen Qualitätsanforderungen<br />

erfüllt werden. Über<br />

»GigE Vision« können die gewonnenen<br />

Oberflächenbilder an zahlreiche Bildverarbeitungs-Softwarepakete<br />

zur Weiterverarbeitung<br />

und Defektanalyse übergeben<br />

werden.<br />

Zur Ebenheitsbestimmung eines Planspiegels wird ein »reflectControl«-Sensor von Micro-Epsilon eingesetzt.<br />

Ebenheitsmessung mit dem »reflectControl«-<br />

Sensor als 3D Punktewolke in »3DInspect«.


<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong> Qualitätsmanagement 23<br />

Qualitätsmanagement<br />

Produkt-Infos<br />

Verisurf Software, Anbieter von innovativen<br />

Messlösungen für Fertigungsunternehmen,<br />

hat die neue Version der universellen<br />

Messsoftware vorgestellt. »Verisurf 2024«<br />

beruht auf einer vollwertigen 3D-CAD/<br />

CAM-Plattform mit intelligenter modellbasierender<br />

Definition. »Dies gewährleistet<br />

die Datenintegrität und ermöglicht den<br />

Anwendern, messtechnische Arbeitsabläufe<br />

in einer nahtlosen CAD-Umgebung<br />

durchzuführen und dabei die modellbasierende<br />

digitale Kontinuität zu wahren«, erklärt<br />

Kai Gärtling, Sales Director EMEA bei<br />

Verisurf. Die Software verfügt über neue<br />

Programmier- und Produktivitätsfunktionen,<br />

die darauf abzielen, die Arbeitsabläufe<br />

in der Messtechnik durch Automatisierung<br />

zu verbessern.<br />

www.verisurf.com<br />

Der »Smart Factory Gateway« von MPDV sitzt als Vermittler zwischen »ctrlX Automation« und einer<br />

Business-Anwendung (Bild: MPDV).<br />

Manufacturing Execution Systems<br />

MPDV Mikrolab GmbH<br />

74821 Mosbach<br />

Mit der App »Smart Factory Gateway«<br />

von MPDV wachsen Informationstechnik<br />

(IT) und Betriebstechnik (OT) zukünftig<br />

noch näher zusammen. Mit ihr lassen sich<br />

Daten von Maschinen und Fertigungsanlagen,<br />

die mittels der Automationsplattform<br />

»ctrlX Automation« von Bosch<br />

Rexroth angebunden sind, leicht an die<br />

Business-IT (Warehouse Management<br />

oder ERP-Systeme) weiterleiten. Auch<br />

umgekehrt können Daten aus der Business-IT<br />

über die App sehr leicht auf die<br />

Automationsplattform gebracht und<br />

so für maschinennahe Anwendungen<br />

im Shopfloor genutzt werden. Eine rein<br />

technische Sichtweise auf den Shopfloor<br />

ist für wirkungsvolle Analysen von Produktivität<br />

und Effizienz heutzutage nicht<br />

mehr ausreichend, da oftmals organisatorische<br />

oder betriebswirtschaftliche Zusammenhänge<br />

einen relevanten Einfluss<br />

auf die Automatisierungsebene haben.<br />

Der Smart Factory Gateway von MPDV<br />

stellt die Verbindung her. Die App übernimmt<br />

Maschinendaten und Signale aus<br />

»ctrlX Automation«, bereitet sie auf und<br />

stellt sie einem breiten Spektrum an Business-Anwendungen<br />

zur Verfügung. Insbesondere<br />

das Manufacturing Execution<br />

System (MES) »HYDRA X« von MPDV profitiert<br />

von dieser Anbindung.<br />

(www.mpdv.com)<br />

Messlösungen<br />

Verisurf Software Inc<br />

Anaheim, CA 92807, USA<br />

CAQ-Software<br />

Böhme & Weihs Systemtechnik<br />

GmbH & Co. KG<br />

42279 Wuppertal<br />

Unternehmen können mit digitalisierten<br />

Prozessen erfolgreicher werden und die<br />

Daten- und Informationsflut in relevantes<br />

Wissen umwandeln. Darüber diskutierten<br />

300 Teilnehmerinnen und Teilnehmer<br />

beim 20. Empolis Executive Forum in Berlin.<br />

Im Zentrum der Veranstaltung standen<br />

bekannte Sprecher wie Olympiasieger und<br />

Unternehmer Prof. Dr. Michael Groß sowie<br />

KI-Experte Prof. Dr. Peter Gentsch. Veranstalter<br />

Empolis war mit Andreas Klüter und<br />

Eric Brabänder vertreten. Professor Dr. Norbert<br />

Böhme vertrat Böhme & Weihs. Böhme<br />

richtete das Augenmerk auf die zwei<br />

wesentlichen Aspekte der Resilienz im<br />

Allgemeinen und der Produktion im Besonderen:<br />

Die Vermeidung von Störungen<br />

und die Begrenzung der negativen Folgen<br />

eines Ernstfalls. Beide Szenarien sind für die<br />

Entwicklung von Software für fehlerfreie<br />

Qualitätsprozesse relevant und werden<br />

von unseren Entwicklern vorausgedacht.<br />

Zwei wichtige Erkenntnisse gab er seinen<br />

Zuhörern mit auf den Weg in eine digitalisierte<br />

und automatisierte Zukunft: Resilienz<br />

braucht Informationen und bei der<br />

Bereitstellung der Informationen ergänzen<br />

sich CAQ und KI. Ein Beispiel: Zur CAQ-Software<br />

»CASQ-it« gehört das Modul »QMIS«<br />

(Qualitätsinformationssystem), das stets<br />

aktuelle Analysen und Kennzahlen zu den<br />

Qualitätsprozessen liefert.<br />

(www.boehme-weihs.de)<br />

Die Software »Verisurf 2024« gewährleistet die wiederholbare Prozesskontrolle (Bild: Verisurf).<br />

4


24<br />

Qualitätsmanagement<br />

<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong><br />

Die Schlüsselrolle der Qualität<br />

Verschiedene Unternehmen kommen zu den unterschiedlichsten Definitionen, was eigentlich wirksames<br />

Qualitätsmanagement genau ist. Welche Rolle spielt Qualität heute? Und welche Rolle sollte sie spielen? Im<br />

Interview mit Thomas Stöber, Vice President Management Systems bei der WKW-Gruppe, geht Lutz Krämer,<br />

CPO (Bereichsleiter Product & Communication) bei Babtec, auf diese Fragen ein.<br />

Kontakt:<br />

Lutz Krämer<br />

arbeitet seit 17 Jahren bei<br />

Babtec und widmet sich als<br />

Mitglied der Geschäftsleitung<br />

der zukunftsorientierten<br />

Weiterentwicklung<br />

von QM-Software.<br />

Was ist für Sie entscheidend, wenn wir<br />

über wirksames Qualitätsmanagement<br />

sprechen?<br />

Stöber: Wir müssen in Prozessen denken<br />

– und vor allem auch in Prozessen handeln.<br />

Das klingt sehr normenkonform.<br />

Was ist daran so bedeutsam?<br />

Stöber: Wir befinden uns nach Jahren der<br />

Stabilität in einem rapiden Wandel. Die Instabilität<br />

wird uns auch in Zukunft begleiten.<br />

Mit Blick auf diese instabile Zukunft<br />

mit immer neuen Herausforderungen wird<br />

sich zeigen, ob auf die beschriebenen Unternehmensprozesse<br />

wirklich Verlass ist.<br />

Im besten Fall kann also die geleistete<br />

Aufbauarbeit der Qualität bei der Beschreibung<br />

des Prozessmodells<br />

sehr hilfreich sein?<br />

Stöber: Entscheidend sind zwei Dinge.<br />

Zum einen ist deutlich zu machen, dass<br />

zur Qualität der Prozessbeschreibung<br />

auch ihre Wirksamkeit gehört. Zum anderen<br />

hängt das Gelingen erheblich vom<br />

Rollenverständnis der Qualität und des<br />

Qualitätsmanagements ab.<br />

Was ist das Rollenverständnis<br />

des Qualitätsmanagers?<br />

Stöber: Zunächst sollten wir uns im Klaren<br />

sein, dass viele Qualitätsprobleme<br />

nicht unmittelbar etwas mit der Qualitätssicherung<br />

des Produkts zu tun haben.<br />

Die Probleme stecken vielfach in vor- und<br />

nachgelagerten Prozessen der QS. Dies<br />

wird noch erschwert, da sich die Anforderungen<br />

der Kunden dynamisch verändern.<br />

Anforderungen werden viel weiter<br />

gefasst und beziehen sich zunehmend<br />

auch auf Dienstleistungen, Versorgungssicherheit<br />

oder die Für- sowie Nachsorgepflicht.<br />

Die Kennzahlenberichte zur Lieferantenbeobachtung<br />

gehen weit über<br />

die Produktqualität in der QS hinaus. Beobachtet<br />

wird die Gesamtperformance<br />

eines Lieferanten. Das muss auf Seiten des<br />

Lieferanten auf allen Ebenen verstanden<br />

und auch gelebt werden. Qualität lässt<br />

sich nicht mehr in eine Abteilung oder<br />

auf wenige Personen wegdelegieren. Das<br />

klassische Verständnis, dass Qualität delegierbar<br />

ist, funktioniert nicht mehr.<br />

IM GESPRÄCH MIT:<br />

Was ist zu tun, damit es<br />

besser werden kann?<br />

Thomas Stöber<br />

ist Vice President<br />

Management Systems<br />

bei der WKW-Gruppe,<br />

die Zier- und Funktionsteile<br />

für Automobilhersteller<br />

produziert.<br />

Stöber: Ich komme zurück zu der Aussage,<br />

dass wir in Prozessen denken, aber<br />

auch handeln müssen. Der Prozesseigner<br />

muss seinen Prozess kennen sowie gegenüber<br />

den verschiedenen Stakeholdern erklären<br />

und auch verteidigen können. Aus<br />

meiner Erfahrung als Auditor weiß ich nur<br />

zu gut, dass die gelebte Praxis oftmals<br />

anders aussieht. Prozessverantwortliche<br />

lassen sich gern vertreten und übertragen<br />

diese Aufgabe an Mitarbeiter aus dem<br />

Qualitätsmanagement. Das ist aus meiner<br />

Sicht falsch verstandene Hilfeleistung von<br />

Seiten der Qualität.<br />

Wie meinen Sie das?<br />

Stöber: In der Qualität sprechen wir von<br />

der Rolle des Feuerwehrmanns, der sich<br />

vielen Qualitätsverantwortlichen ausgesetzt<br />

sieht. Vielleicht hilft ein Bild: Ein Feuerwehrmann<br />

hilft in der Not, trägt aber<br />

nicht die Verantwortung für den Brand.<br />

Es ist also ein falsch verstandenes Rollenverständnis,<br />

wenn der Qualitätsmanager<br />

erklären soll, warum ein Problem entstand<br />

und was zu tun ist. Dies sollten die<br />

Prozesseigner sowie -anwender diskutieren<br />

und gegenüber Dritten erklären. Damit<br />

es möglichst wirkungsvoll geschieht,<br />

empfiehlt sich beim Vorgehen der Einsatz<br />

standardisierter Qualitätswerkzeuge. Indem<br />

der Qualitätsmanager bei Auswahl<br />

sowie Einsatz der Methoden und Werkzeuge<br />

wirkungsvoll unterstützt, vollzieht<br />

er selbst einen Rollenwechsel. Ist dieser<br />

erst einmal erfolgt, wird Qualität aus Sicht<br />

aller Beteiligten zur helfenden Hand.<br />

Wie funktioniert das?<br />

Stöber: Der Werkzeugkasten dafür ist bekannt,<br />

wir sprechen vom gelebten – besser<br />

noch vom von der Führung vorgelebten<br />

– Leitbild, von Unternehmenswerten, der<br />

Qualitäts- sowie Unternehmenspolitik<br />

und letztendlich ganz entscheidend von<br />

funktionierenden Prozessen. Liegt dieses<br />

Verständnis bei allen Beteiligten und der<br />

Führung vor, ist schnell klar, dass die Rolle<br />

der Qualität im Verständnis eines Feuerwehrmanns<br />

viel zu kurz gedacht ist.<br />

freepik.com


<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong> Qualitätsmanagement 25<br />

Verlässliche Simulation komplexer Vorgänge<br />

Die Elastomer-Stopfen an den Dichtungsstellen der Spritzen waren beschädigt.<br />

Die Finite-Elemente-Analyse half festzustellen, ob diese Fehler das Dichtungsverhalten<br />

der Stopfen beeinträchtigen oder nicht.<br />

Bilder: pinPlus<br />

Das reale Bauteil wird mit dem CAD-Modell verglichen, nachdem<br />

es digitalisiert worden ist. Erkennbar sind die fehlerhaften Stellen<br />

oben in der Mitte.<br />

Mit den Geschäftsbereichen Produktinnovation und Engineering fokussiert sich das Schweizer Unternehmen<br />

pinPlus AG auf die Anwendung strukturmechanischer und thermomechanischer Simulationen. Eine<br />

Herausforderung besteht darin, Medizinprodukten eine höhere Steifigkeit zu verleihen – bei gleichzeitig<br />

geringerem Gewicht von Teilen, Systemen und Komponenten. Der Inhaber Martin Züger und sein Team beschäftigen<br />

sich deshalb mit der Frage, wie die Konstruktion dieser Teile, Systeme und Komponenten mithilfe<br />

von Simulationen nichtlinearer Vorgänge vorhergesagt werden kann.<br />

Die Spezialisten von pinPlus verwenden<br />

moderne Werkstoffe, berücksichtigen die<br />

Normen im Leichtbau und verwenden<br />

Topologie- und Strukturoptimierung, um<br />

marktgerechte und sichere Produkte zu<br />

erzielen. Dank konstruktionsbegleitender<br />

Festigkeitsberechnungen und Simulationen<br />

erkennen die Ingenieure schwache<br />

Stellen frühzeitig und können diese beheben,<br />

bevor Prototypen gebaut werden<br />

müssen.<br />

Die Durchlaufzeiten in der Entwicklung<br />

und die Anzahl der benötigten Prototypen<br />

werden mit Simulation reduziert,<br />

was einen schnelleren Markteintritt zu<br />

geringeren Kosten ermöglicht. Elastomere<br />

sind Kunststoffe, deren besondere Eigenschaft<br />

die Gummielastizität ist. Sie spielen<br />

in der Medizin- und Pharmaindustrie eine<br />

wichtige Rolle. Entscheidend für den Einsatz<br />

von Elastomeren sind ihre Elastizitäts-,<br />

Dichtungs- und Reibungseigenschaften.<br />

Aufgrund ihrer Eigenschaften zeigen Elastomere<br />

ein hochkomplexes nichtlineares<br />

Werkstoffverhalten, was besondere Herausforderungen<br />

bei der Entwicklung, Herstellung<br />

und Analyse dieser Produkte mit<br />

sich bringt.<br />

Verhalten der Dichtungen<br />

Ein Pharmaunternehmen vermutete Probleme<br />

beim Dichtungsverhalten von Gummistopfen<br />

bei medizinischen Spritzen.<br />

Das Unternehmen führte eigenständig<br />

Tests durch und stellte fest, dass die Elastomer-Stopfen<br />

an den Dichtungsstellen<br />

der Spritzen beschädigt waren. Daraufhin<br />

Kontakt:<br />

Samyra Agiel<br />

Field Marketing Manager<br />

Central Europe<br />

Hexagon<br />

85748 Garching<br />

www.hexagon.com<br />

half pinPlus, durch eine Finite-Elemente-<br />

Analyse festzustellen, ob diese Fehler das<br />

Dichtungsverhalten der Stopfen beeinträchtigen.<br />

Die Spritzen werden befüllt gelagert, die<br />

Dichtheit muss daher über die gesamte Lebensdauer<br />

des Produkts gewährleistet sein,<br />

da die Haltbarkeit ansonsten beeinträchtigt<br />

wird. Unter Anwendung von Hexagons<br />

Simulationslösung »Marc« wurde eine<br />

Strukturanalyse der Stopfen durchgeführt,<br />

da die Lösung ein Alleinstellungsmerkmal<br />

für Elastomer-Bauteile besitzt: Es ist möglich,<br />

mit echten Materialdaten zu rechnen,<br />

um die Viskoelastizität zu messen. »Einer<br />

der entscheidenden Vorteile von ›Marc‹ ist<br />

die Möglichkeit, Prozesse wie das Heizen<br />

oder Abkühlen zu simulieren, um die Dichtheit<br />

zu überprüfen«, betont Züger.<br />

Um herauszufinden, ob die Elastomer-Stopfen<br />

die medizinischen Spritzen ausreichend<br />

abdichten, wurden die Geometriedaten<br />

des Produkts mithilfe der Computertomographie<br />

gescannt. So wurde die real vorhandene<br />

Bauteilgeometrie erfasst und<br />

rückgeführt. Von der rückgeführten Geometrie<br />

wurde ein digitaler Zwilling erstellt,<br />

und die viskoelastischen Materialdaten<br />

wurden durch eine dynamisch-mechanische<br />

thermische Analyse (DMTA) ermittelt.<br />

Mit dem Simulationsmodell des geschädigten<br />

Bauteils konnten Züger und sein Team<br />

zeit- und temperaturabhängiges Dichtverhalten<br />

simulieren.<br />

Durch die Erstellung nichtlinearer Strukturanalysen<br />

mit »Marc« lässt sich das Verhalten<br />

von Werkstoffen vorhersagen und in<br />

kürzester Zeit die optimale Entwicklungsqualität<br />

erzielen. Dies führt zu Kosteneinsparungen,<br />

da keine aufwendigen Prototypen<br />

gebaut werden müssen. »Mit ›Marc‹<br />

kann die Robustheit von Elastomeren<br />

bezüglich der Schäden an der Dichtfläche<br />

basierend auf rückgeführter Geometrie<br />

und gemessenen viskoelastischen Materialdaten<br />

untersucht werden«, erklärt Züger.<br />

»Der digitale Zwilling korrespondiert mit<br />

einem einzelnen realen Teil mit konkreten<br />

Schäden und nicht wie üblicherweise mit<br />

der idealen CAD-Geometrie. Durch die Simulation<br />

von verschiedenen repräsentativ<br />

ausgewählten Stopfen konnte die Robustheit<br />

der Produkte gründlich bewertet werden.«<br />

Das Ziel ist es, eine Simulation zu erstellen,<br />

bei der Verlässlichkeit und Innovationsfähigkeit<br />

im Mittelpunkt stehen. »Marc« wird<br />

verwendet, um unter Beachtung etwaiger<br />

Nichtlinearitäten Finite-Elemente-Analysen<br />

(FEA) von Strukturen durchzuführen.<br />

Die verlässliche Simulation der strukturmechanischen<br />

Eigenschaften – parallel zu Entwicklung<br />

und Konstruktion – hilft pinPlus,<br />

optimale Entwicklungsqualität in kürzerer<br />

Zeit zu erhalten.<br />

4


26<br />

Qualitätsmanagement<br />

<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong><br />

Mittelständisches Familienunternehmen mit breitem Portfolio: Von Extrudertechnologie über Holz- und Metallschleifmaschinen, Robotik und Automatisierung<br />

bis zu additiven Fertigungssystemen wird bei Weber alles genutzt.<br />

Bilder: Hans Weber Maschinenfabrik<br />

Lebendiges QM-System sorgt für<br />

zukunftsfähigen Maschinenbau<br />

Rund um den Globus werden Holz- und Metallschleifmaschinen sowie Extruder aus dem Hause Weber<br />

zur Herstellung unterschiedlicher Alltagsprodukte eingesetzt. Mit »ConSense IMS Professional« stellte das<br />

mittelständische Familienunternehmen aus Kronach zum 100-jährigen Bestehen sein Qualitätsmanagement<br />

neu auf.<br />

Dank der innovativen Softwarelösung<br />

»ConSense IMS Professional« verfügt die<br />

Hans Weber Maschinenfabrik GmbH jetzt<br />

über ein Integriertes Managementsystem<br />

(IMS), das den Arbeitsalltag durch transparente<br />

Dokumentation und effiziente<br />

Abläufe vereinfacht. Die Beschäftigten<br />

wirken aktiv am System mit und halten es<br />

aktuell und lebendig.<br />

Hochwertige Möbel, edle Hochglanzoberflächen<br />

für Küchen, rutschsichere Edelstahlfußböden<br />

in Kühlzellen, Buntstifte,<br />

ganze Wände im Holzhausbau oder die<br />

Kupplung im Automobil – überall im Alltag<br />

begegnet man Produkten, die mit<br />

Technik und Know-how von Weber hergestellt<br />

wurden. Das Unternehmen mit<br />

500 Beschäftigten zeichnet sich durch die<br />

Fertigungstiefe aus. Kunden schätzen vor<br />

allem Werte wie Innovation, Qualität und<br />

verlässliche Partnerschaft. Um diese zu<br />

bewahren, nimmt das Qualitätsmanagement<br />

bei dem Maschinenbauer einen hohen<br />

Stellenwert ein.<br />

Im Jahr 2018 begann die Modernisierung:<br />

Das kontinuierliche Wachstum des Unternehmens<br />

und die Ausweitung auf neue<br />

Geschäftsfelder machten es erforderlich,<br />

das QM ganz neu aufzustellen. Denn das<br />

bestehende System basierte überwiegend<br />

auf Word- und Excel-Dokumenten und<br />

brachte einen hohen Verwaltungsaufwand<br />

mit sich.<br />

Die Verantwortlichen wünschten sich<br />

daher einen neuen Ansatz, wie Dominik<br />

Backert, Leiter Qualitätsmanagement, erzählt:<br />

»Unsere Herausforderung lag darin,<br />

das bestehende QM-System transparenter<br />

zu gestalten, um noch besser identifizieren<br />

zu können, an welchen Stellen<br />

im Unternehmen Optimierungen möglich<br />

und notwendig sind.« Dafür war das<br />

Unternehmen auf der Suche nach einer<br />

QM-Software, mit der sich auf einfachem<br />

Weg eine transparente und stets aktuelle<br />

Dokumentation realisieren lässt und die<br />

den Beschäftigten durch einen einfachen<br />

Zugriff auf Informationen den Arbeitsalltag<br />

erleichtert.<br />

Weber entschied sich für die Softwarelösung<br />

»IMS Professional« der Aachener<br />

ConSense GmbH – eine Lösung für QM-<br />

Systeme und Integrierte Managementsysteme<br />

mittlerer Komplexität. Die Software<br />

ist flexibel konfigurierbar und lässt<br />

sich durch zahlreiche Module erweitern.<br />

Kontakt:<br />

Dr. Iris Bruns<br />

Geschäftsführung<br />

ConSense GmbH<br />

52072 Aachen<br />

www.consense-gmbh.de<br />

Unternehmen können das Managementsystem<br />

an ihre Bedürfnisse anpassen.<br />

Das QM-System führt alle relevanten<br />

Normen und Vorgaben unter einer einheitlichen<br />

Oberfläche als integriertes<br />

Managementsystem zusammen, so dass<br />

sich zum Beispiel QM, Umwelt-, Arbeitsschutzmanagement<br />

und weitere Bereiche<br />

abbilden lassen. Für Unternehmen bedeutet<br />

dies, dass keine parallelen Managementsysteme<br />

gepflegt werden müssen.<br />

Die Software ist als Desktop-Anwendung<br />

und als webbasierendes Portal für endgeräte-<br />

und betriebssystemunabhängige<br />

Managementsysteme erhältlich.<br />

Dieses flexible und zukunftsfähige Gesamtkonzept<br />

zusammen mit der intuitiven


<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong> Qualitätsmanagement 27<br />

Bedienbarkeit der Software überzeugte<br />

die Verantwortlichen im Familienunternehmen<br />

aus Kronach, berichtet Backert:<br />

»Uns hat vor allem die webbasierende,<br />

übersichtliche Darstellung angesprochen.<br />

Zudem passt der modulare Aufbau der<br />

Software gut zu Größe und Komplexität<br />

von Weber.«<br />

Mehr Transparenz<br />

Alle bei Weber anfallenden Maßnahmen werden zentral erfasst und den zuständigen Beschäftigten<br />

oder Organisationsbereichen zur Ausführung zugewiesen.<br />

Das Projekt zur kompletten Umstellung<br />

des QM-Systems startete im April 2019<br />

und wurde von Backert koordiniert. Nach<br />

Erstellung des Grundkonzepts fand zunächst<br />

der Aufbau des Basissystems statt,<br />

an dem sich die Fachabteilungsleiter beteiligten.<br />

Dafür wurden Pilotabteilungen<br />

wie Einkauf und Service in das neue System<br />

Integriertes und schließlich die weiteren<br />

Bereiche eingebunden.<br />

Die Software bietet ein einfach zu handhabendes<br />

und interaktives Prozess- und<br />

Dokumentenmanagement, mit dem sich<br />

die Prozesse schnell und individuell abbilden<br />

ließen. Vor dem Einpflegen in das<br />

neue System kamen bei dem Maschinenbauunternehmen<br />

alle Abläufe auf den<br />

Prüfstand. »Wir haben jeden Prozess beleuchtet,<br />

neu modelliert und vor allem<br />

die Kernprozesse über alle Schnittstellen<br />

hinweg abgebildet. Das ist zunächst ein<br />

gewisser Aufwand, aber es war der richtige<br />

Weg. Wir verfügen jetzt immer über<br />

ganz aktuelle Prozessdaten, auf die wir bei<br />

Bedarf per Knopfdruck zugreifen können.<br />

Unser Qualitätsmanagement ist in das<br />

›IMS‹ eingebettet, das gleichzeitig unser<br />

Energiemanagement organisiert. Durch<br />

die Verknüpfung der verschiedenen Normen<br />

und Regelwerke können wir auf<br />

diese Weise Synergien nutzen«, schildert<br />

Backert den Erfolg.<br />

Ein Mehrwert des neuen Systems liegt laut<br />

Backert in den automatischen Workflows,<br />

die sich in »IMS Professional« anlegen<br />

lassen. Zuvor erforderten Dokumentenfreigaben<br />

einen hohen organisatorischen<br />

Aufwand. »ConSense IMS Professional«<br />

steuert diese Vorgänge jetzt automatisiert.<br />

Digitale Dokumente durchlaufen<br />

das Unternehmen auf dem vorgegebenen<br />

Weg und werden auch digital freigegeben.<br />

Jeder Bearbeitungsschritt ist<br />

im System mit den entsprechenden Verantwortlichen<br />

verknüpft. Das ist nicht nur<br />

schneller, sondern auch besser zu kontrollieren.<br />

Alle Beschäftigten bei Weber, darunter<br />

auch die Auszubildenden, nutzen das<br />

neue System – an ihren PC-Arbeitsplätzen,<br />

an zentralen PC-Standplätzen in Abteilungen<br />

wie Montage, Lager oder der Produktion<br />

und mobil. Weil Weber sich zusätzlich<br />

zur Desktop-Anwendung für das webbasierende<br />

»ConSense Portal« entschieden<br />

hat, können die Beschäftigten unabhängig<br />

vom Endgerät und der Plattform auf<br />

die Inhalte des Managementsystems zugreifen.<br />

»Wir haben das ›ConSense Portal‹ mitgeordert,<br />

um eine moderne IT-Landschaft<br />

aufzubauen. Ein Vorteil ist, dass wir von<br />

überall auf das System zugreifen können.<br />

Hält sich einer unserer Mitarbeitenden<br />

beispielsweise gerade in der Produktion<br />

auf und soll eine schnelle Freigabe erteilen,<br />

sind die entsprechenden Dokumente<br />

auf dem Smartphone verfügbar, und die<br />

Freigabe lässt sich umgehend vor Ort und<br />

ohne unnötigen Zeitverlust durchführen«,<br />

freut sich der QM-Verantwortliche. Die<br />

automatische Archivierung der Einträge<br />

sorgt für die lückenlose Rückverfolgbarkeit.<br />

Als Leiter des Qualitätsmanagements war<br />

Backert von Anfang an klar, dass der Erfolg<br />

für »ConSense IMS Professional« von der<br />

Akzeptanz der Belegschaft abhängig ist.<br />

Das heißt, für die Mitarbeitenden musste<br />

der Mehrwert schnell erkennbar sein.<br />

Diesen sieht der QM-Verantwortliche vor<br />

allem in der hohen Transparenz und dem<br />

schnellen Zugriff auf Informationen als<br />

gegeben.<br />

Backert ist sicher, dass sich der sorgfältige,<br />

strukturierte Aufbau, für den sich das Unternehmen<br />

Zeit genommen hat, bewährt<br />

hat: »Unser Konzept, alles neu aufzusetzen,<br />

war genau richtig. Jeder im Betrieb<br />

weiß, dass im System alles auf aktuellem<br />

Stand ist. Das hat ebenso zur Akzeptanz<br />

beigetragen wie die Tatsache, dass wir<br />

die Beschäftigten frühzeitig in das Projekt<br />

eingebunden und ihnen Selbstverantwortung<br />

übertragen haben.«<br />

4<br />

Stets auf aktuellem Stand: Das neue System sorgt<br />

dafür, dass die Beschäftigten bei Weber direkt auf<br />

die neueste Version von Arbeitsanweisungen oder<br />

anderen Dokumenten Zugriff haben.


28<br />

Qualitätsmanagement<br />

<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong><br />

Wenn es mal schnell gehen muss:<br />

3D-Sanddruck im Werkzeugbau<br />

Gegossen wie gedruckt: »Printed Casting« ist ein flexibler und hocheffizienter Prozess mit viel Potenzial.<br />

Bilder: Römheld und Moelle<br />

Werkzeug- und Anlagenbauer benötigen Gussteile oft in Kleinserien oder als sich wiederholendes Einzelstück<br />

– Schieber, Niederhalter und mehr. Die Vorlaufzeiten solcher Gussteile sind bei der Verwendung von<br />

Holzmodellen zur Formherstellung lang und unflexibel, wenn das Modell einmal gebaut ist. Mit dem 3D-<br />

Sanddruck werden diese Nachteile mit einem Schlag aus dem Weg geräumt. Das Verfahren ermöglicht den<br />

Guss ohne Holzmodell.<br />

Kontakt:<br />

Rudolf Riedel<br />

Geschäftsführer<br />

Römheld & Moelle Eisengießerei<br />

GmbH<br />

55120 Mainz<br />

www.roemheld-moelle.de<br />

Auf Basis der CAD-Zeichnung des Werkstücks<br />

wird eine Druckdatei der Sandform<br />

erstellt. Sie wird im 3D-Sanddrucker im<br />

Binder-Jetting-Verfahren aus Sand und<br />

Bindemittel gedruckt und danach wie<br />

jede andere Sandform auch abgegossen.<br />

Die Vorteile dieses modelllosen Gießverfahrens,<br />

auch »Printed Casting« genannt,<br />

liegen auf der Hand: sehr schnelle<br />

Fertigung statt langer Modellbauzeiten,<br />

digitale Lagerung der CAD-Datei statt<br />

kostspieliger Lagerung des Modells oder<br />

Gussteils. Neben der Geschwindigkeit des<br />

Verfahrens gibt es weitere Vorteile, die<br />

den 3D-Sanddruck für Werkzeug- und Anlagenbauer<br />

ganz besonders interessant<br />

machen.<br />

Präzision spart Geld<br />

Werkzeugbauer Speedtool aus Jönköping<br />

in Schweden hat erste Erfahrungen<br />

mit dem »Printed-Casting«-Verfahren gemacht.<br />

Das Unternehmen gehörte zu den<br />

ersten, die bei der Eisengießerei Römheld<br />

& Moelle in Mainz »gedruckte« Gussteile<br />

bestellt haben. Gussteile aus dem 3D-Sanddrucker<br />

können bei der Gießerei online mit<br />

sofortigen Kostenvoranschlägen bestellt<br />

und aus Eisen, Stahl oder Aluminium gegossen<br />

werden.<br />

Speedtool ist auf Bearbeitungs- und Presswerkzeuge<br />

für die Automobil-, Luft- und<br />

Raumfahrtindustrie sowie Offshore-, Solarund<br />

Windenergieanwendungen spezialisiert<br />

und erprobte das »Printed-Casting«-<br />

Verfahren zunächst für ein besonderes<br />

Bauteil, das mit dem herkömmlichen Gießprozess<br />

eine erhebliche Nachbearbeitung<br />

erfordert hätte.<br />

Martin Bexdal von Speedtool erklärt: »Wir<br />

sollten für einen Kunden ein Umformwerkzeug<br />

mit mehreren Niederhaltern herstellen,<br />

zwischen denen nur sehr wenig Platz<br />

ist. Bei Bestellung eines herkömmlichen<br />

Gussteils mit der üblichen Zugabe von zehn<br />

Millimetern hätten wir diese selbst auf das<br />

erforderliche Maß abfräsen müssen. Stattdessen<br />

konnten wir die Teile mit nur drei<br />

Millimetern Aufmaß rundherum erhalten,<br />

was uns wegen der wesentlich geringeren<br />

Nachbearbeitung Geld sparte. Mit diesen<br />

drei so bestellten Gussteilen konnten wir<br />

etwa 10.000 Euro sparen, weil viel weniger<br />

Bearbeitung nötig war.«


<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong> 29<br />

Gussteile aus dem 3D-Sanddrucker können bei der Gießerei aus Eisen, Stahl oder Aluminium gegossen<br />

werden.<br />

Die Form wird aus Sand gedruckt. Der Hohlraum<br />

wird mit flüssigem Metall ausgegossen.<br />

Speedtool produziert eine breite Palette<br />

an Maschinenkomponenten und Werkzeugen<br />

– von hochgradig komplex bis sehr<br />

groß – und verfügt über hochpräzise Bearbeitungskapazitäten<br />

im eigenen Haus.<br />

Das Team betreut Kunden aus anspruchsvollen<br />

Branchen, in denen Zuverlässigkeit,<br />

Präzision und Reaktionsgeschwindigkeit<br />

entscheidend sind.<br />

Geschwindigkeit gewonnen<br />

Die kürzeren Durchlaufzeiten des »Printed-Casting«-Verfahrens<br />

ermöglichen es<br />

Speedtool, Gussteile auch dann zu verwenden,<br />

wenn die von Kunden geforderten<br />

Lieferfristen dies normalerweise ausschließen<br />

würden. Jedoch ist Geschwindigkeit<br />

gar nicht der Hauptvorteil, wie das Team<br />

herausgefunden hat.<br />

»Die Maßhaltigkeit ist viel besser als bei traditionell<br />

hergestellten Gussteilen«, ergänzt<br />

Bexdal. »Alle Maße lagen innerhalb von<br />

einem Millimeter, was bedeutet, dass wir<br />

mit einer geringeren Bearbeitungszugabe<br />

arbeiten können. Das macht es für uns erheblich<br />

einfacher, den Stahl zu fräsen.«<br />

Auch die Oberflächengüte ist bedeutend<br />

besser. »Zum einen sieht das Oberflächenfinish<br />

besser aus, was unsere Kunden<br />

glücklich stimmt«, meint Bexdal, »zum anderen<br />

konnten wir feststellen, dass es eine<br />

hervorragende Oberfläche für die Gummibeschichtung<br />

ist, die wir bei bestimmten<br />

Gussteilen auftragen. Wir hatten kürzlich<br />

ein Projekt, bei dem wir es getestet haben,<br />

und die Oberfläche des gedruckten Gussteils<br />

war ideal für das direkte Auftragen des<br />

Gummis – mit einer wirklich guten Verbindung<br />

zwischen Stahloberfläche und Gummibeschichtung.«<br />

Rudi Riedel, Geschäftsführer bei Römheld<br />

& Moelle, ist erfreut über das Projekt: »Die<br />

Art und Weise, wie Speedtool unser ›Printed-Casting‹-Verfahren<br />

angewandt hat, ist<br />

ein gutes Beispiel für die zusätzlichen Vorteile<br />

des 3D-Sanddrucks. Es geht nicht nur<br />

um die Vermeidung der mit Holzmodellen<br />

verbundenen Vorlaufzeiten, Kosten und<br />

des Lageraufwands, der 3D-Sanddruck hat<br />

auch technische Vorteile, die unsere Kunden<br />

schnell zu schätzen lernen.«<br />

Vorausschauend fahren<br />

Die Agilität des 3D-Sanddrucks lässt sich<br />

von Gussteileinkäufern geschickt und strategisch<br />

ausnutzen. »›Printed Casting‹ ist ein<br />

moderner, flexibler, hocheffizienter Prozess<br />

mit enormem Potenzial«, erklärt Riedel.<br />

»Der Prozess ist zudem hochgradig digitalisiert,<br />

was ganz neue Möglichkeiten eröffnet.<br />

Die Kosten lassen sich auf Basis weniger<br />

Eckdaten schnell und automatisiert<br />

berechnen und Liefertermine lassen sich<br />

sehr genau vorhersagen. Konstruktionsänderungen<br />

an Gussteilen oder Komplexität<br />

kosten meist nichts extra. Der Ablauf ist<br />

transparent und viel besser planbar. Unsere<br />

Kunden schätzen die Möglichkeit, einen<br />

Zweitlieferanten aufzubauen, ohne einen<br />

zweiten Satz Holzmodelle erstellen zu<br />

müssen. Und wenn etwas Unvorhergesehenes<br />

passiert – etwa ein Gussteillieferant<br />

anderswo ausfällt –, kann der 3D-Sanddruck<br />

schnell und flexibel einspringen. Und<br />

obendrein lässt sich das alles jederzeit ganz<br />

einfach ausprobieren.«<br />

Römheld & Moelle wird das Angebot im<br />

Bereich 3D-Sanddruck unter dem Banner<br />

»Castfast« ausbauen und verfeinern. Schon<br />

jetzt können interessierte Kunden aus dem<br />

Maschinen-, Anlagen- und Werkzeugbau<br />

ganz einfach online anhand eines Kalkulators<br />

ein Gefühl für Lieferzeiten und Kosten<br />

von Gussteilen »aus dem 3D-Sanddrucker«<br />

bekommen.<br />

Tele unkalarm<br />

Melden. Steuern. Überwachen<br />

Automatische Weiterleitung von<br />

Störmeldungen per SMS und Anruf<br />

● Industrieanlagen - zur Weiterleitung<br />

von Störmeldungen und<br />

zur Maschinenüberwachung<br />

● Pumpwerken - zur Ausfallsmeldung<br />

und zur Fernschaltung<br />

von Pumpen<br />

● Lüftungsanlagen - zur Alarmweiterleitung<br />

bei Störung oder<br />

Ausfall<br />

● Gebäuden - zur Temperaturund<br />

Spannungsüberwachung<br />

● BMA - Weiterleitung von Störmeldungen<br />

kompatibel mit<br />

www.alarmruf112.com<br />

www.telefunkalarm.de<br />

4


30<br />

Qualitätsmanagement<br />

<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong><br />

Alle Mitarbeitenden müssen leichten Zugang zum Wissensmanagementsystem bekommen, selbst<br />

wenn sie nicht am Rechner arbeiten. <br />

Bild: ThisIsEngineering/Pexels<br />

Wissen muss aktiv<br />

geteilt werden<br />

Wo Wissen aktiv geteilt wird, steigen Qualität und Effizienz der Arbeit.<br />

Doch wie stellt man das Wissen einer ganzen Organisation für alle verfügbar<br />

und stets aktuell dar? Wie lässt sich Wissen überhaupt systematisieren,<br />

steuern, kurz: managen?<br />

Allein aufgrund des demographischen<br />

Wandels beklagen laut Statistischem Bundesamt<br />

46,3 Prozent der Unternehmen<br />

einen Fachkräftemangel und das Absinken<br />

des Wissensstands der eigenen Fachkräfte<br />

(15 Prozent). Die logische Ableitung lautet:<br />

Das vorhandene Wissen muss dokumentiert<br />

werden – und noch viel wichtiger, es<br />

muss für die Mitarbeitenden nutzbar gemacht<br />

werden.<br />

Ein Qualitätsmanagement (QM) kann tatsächlich<br />

helfen, die Wissenslücken zu füllen,<br />

denn Wissensmanagement (WM) ist<br />

eine Teildisziplin. Der ISO-Standard 30401<br />

»Knowledge Management Systems – Requirements«<br />

formuliert übergeordnete<br />

Managementprinzipien zum Umgang<br />

mit Wissen entsprechend der »High Level<br />

Structure«, einer Grundstruktur für Managementsystemnormen.<br />

Oft ist das leider reine Theorie, weil es in<br />

der Praxis am mangelnden Input beziehungsweise<br />

der Nutzung durch die Mitarbeitenden<br />

scheitert. Oder auch, weil die<br />

QM-Beauftragten die Norm missverstanden<br />

und ein umständliches System aufgesetzt<br />

haben.<br />

Richtig eingesetzt und angewandt wird es<br />

zum lebendigen WM – Bereicherung anstelle<br />

eines lästigen Aufwandes. Wie gelingen<br />

Implementierung und Umsetzung<br />

eines Wissensmanagementsystems (WMS)<br />

konkret? Entscheidend für den Erfolg sind<br />

drei Faktoren.<br />

Kommunizierte Vision<br />

Kontakt:<br />

Johannes Woithon<br />

Gründer und<br />

Geschäftsführer<br />

orgavision GmbH<br />

10787 Berlin<br />

www.orgavision.com<br />

Um ein WMS zielgerichtet aufzubauen,<br />

braucht es erstens vorab eine klare Vision<br />

und feste Ziele. In erster Linie ist die Unternehmensleitung<br />

gefragt, sich zu überlegen,<br />

warum dieser Schritt wichtig ist, welche<br />

Ziele erreicht werden sollen und wie<br />

sich der Erfolg am Ende bemisst. Auch die<br />

Mitarbeitenden gilt es bei diesen Überlegungen<br />

einzubinden. Für sie muss klar sein,<br />

warum das Unternehmen sich mittels WM<br />

professionalisiert und inwiefern es für das<br />

eigene Team und einen selbst hilfreich ist.<br />

Erst durch das Verständnis und den Input<br />

der Mitarbeitenden wird das WMS lebendig.<br />

Ein begleitendes Change Management<br />

vergrößert die Wahrscheinlichkeit<br />

auf Erfolg.<br />

Durch Partizipation begeistern<br />

Der zweite Erfolgsfaktor heißt Partizipation.<br />

Wie begeistert man die Belegschaft<br />

für QM und WM? Erneut ist die Unternehmensführung<br />

gefragt. Ihr Auftrag ist es,<br />

den Mitarbeitenden zu vermitteln, dass ihr<br />

Beitrag nicht allein eingefordert, sondern<br />

auch gewürdigt wird.<br />

Erreicht wird dies ausschließlich dort, wo<br />

eine vertrauensvolle Fehlerkultur herrscht.<br />

Das Motto lautet: »Ich weiß etwas nicht –<br />

macht aber nichts, denn ich weiß ja, wo<br />

ich die Information finde.« Für den Einstieg<br />

bewährt haben sich Mitmach- und Gamification-Ansätze.<br />

So entsteht ein Gemeinschaftsgefühl.<br />

Der eigene Beitrag für das<br />

Unternehmen wird sichtbar und erfährt<br />

Wertschätzung.<br />

Organisationsweiter Zugriff<br />

Allen Mitarbeitenden müssen drittens die<br />

nötigen Ressourcen zur Verfügung stehen,<br />

andernfalls bleibt die Partizipation auf der<br />

Strecke. Der barrierefreie Zugriff und eine<br />

leichte Nutzung sind Grundvoraussetzungen<br />

für eine rege Beteiligung.<br />

Das beginnt mit der zeitsparenden Anmeldung<br />

und wird bei der Bedienbarkeit<br />

fortgeführt. Auch weniger software-affine<br />

Mitarbeitende verfügen über wertvolles<br />

Wissen – um es in einem WMS zu teilen,<br />

muss die Software intuitiv bedienbar sein.<br />

Bei Industrieunternehmen ganz besonders<br />

wichtig: Nicht jeder Mitarbeitende arbeitet<br />

am Rechner – dennoch sollten sie leichten<br />

Zugang zum WMS haben, beispielsweise<br />

über mobile Applikationen. Darüber hinaus<br />

gilt: Je mehr Menschen im Unternehmen<br />

Zugriff auf das System haben, desto<br />

größer ist der geteilte Wissensschatz.<br />

In vielen Unternehmen findet Wissensmanagement<br />

bis heute papiergebunden oder<br />

im Mix mit digitalen Strukturen statt. Das<br />

ist ineffizient und birgt das Risiko, dass Informationen<br />

nicht alle relevanten Personen<br />

zum richtigen Zeitpunkt erreichen. Auch<br />

Software, die zur Dokumentation dient,<br />

aber komplex in der Anwendung oder nur<br />

für wenige im Unternehmen zugänglich<br />

ist, verbessert die Lage nicht.<br />

Wissen muss leicht verfügbar sein, es muss<br />

schlichtweg partizipativ werden. So betrachtet<br />

sind QM und WM weder dröge,<br />

noch münden sie für die Mitarbeitenden in<br />

Mehraufwand. Im Gegenteil: Sie werden<br />

zur Grundlage für die hohe Qualität eines<br />

Produkts oder eines Services.


<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong> Qualitätsmanagement 31<br />

Mit ERP zur professionellen Prozessbasis<br />

Baumann räumt ein, dass für sein insgesamt<br />

30 Mitarbeiter starkes Unternehmen,<br />

von denen sechs regelmäßig mit<br />

dem ERP arbeiten, teilweise zu viel Funktionalität<br />

vorhanden sei. Dies sieht er allerdings<br />

nicht als Nachteil, weil ihm dieser<br />

Umstand Luft nach oben lässt.<br />

Keine Zusatzprogrammierung<br />

Die Kunden der Baumann Maschinenfabrik stammen zumeist aus dem Stahlwerkbereich, der Automobil-,<br />

Glas- und Lebensmittelindustrie.<br />

Bild: Baumann<br />

Die Baumann Maschinenfabrik GmbH ist ein Lohnfertiger aus dem<br />

fränkischen Thiersheim, der die Prozesse lange Zeit mit einer selbst<br />

programmierten Software steuerte. Wie so oft im kleineren Mittelstand<br />

wurde deren Pflege spätestens dann zu einem unkalkulierbaren<br />

Risiko, als der Mitarbeiter, der sie erstellt hatte, in Rente ging. Folgerichtig<br />

initiierte Geschäftsführer Andreas Baumann die Auswahl eines<br />

professionellen ERP-Systems.<br />

Das Metallbauunternehmen aus dem<br />

Fichtelgebirge ist spezialisiert auf die Verarbeitung<br />

von Blechen und Rohren. Die<br />

Kunden stammen zumeist aus dem Stahlwerksbereich,<br />

der Automobil-, der Glassowie<br />

aus der Lebensmittelindustrie. Die<br />

innovativen Produkte der Oberfranken<br />

haben es sogar bis ins All geschafft: Für die<br />

europäische Weltraumorganisation ESA<br />

baute Baumann zwei redundante Waagen<br />

für die Betankungsanlage der europäischen<br />

Trägerrakete Ariane 5. Da gibt<br />

es mehr als einen Grund, die Prozesse auf<br />

eine professionelle Software zu stützen.<br />

Im Rahmen der Recherche erstellte der<br />

Firmenchef eine Auswahlliste mit infrage<br />

kommenden Systemen, von denen er sich<br />

drei näher anschaute. »Bei ams hatten<br />

wir letztlich den besten Eindruck«, sagt<br />

Baumann. Weder zusätzliche Software<br />

Kontakt:<br />

Axel Schmidhäuser<br />

Branchenmanager<br />

Engineering<br />

ams.Solution AG<br />

41564 Kaarst<br />

www.ams-erp.com<br />

(Linux als Betriebssystem) noch Programmieranpassungen<br />

waren notwendig, um<br />

die Lösung für seine Zwecke einzusetzen.<br />

»Wenn man wie wir zuvor eine Eigenentwicklung<br />

im Einsatz hatte, die zu 100 Prozent<br />

genau zugeschnitten war, laufen die<br />

Prozesse natürlich so, wie man sie braucht.<br />

Mit ›ams.erp‹ sind wir davon allerdings<br />

nicht weit entfernt, denn wir besaßen von<br />

Beginn an 90 Prozent der Funktionalität,<br />

die wir im Vorfeld als notwendig für unsere<br />

Abläufe definiert hatten.«<br />

Mit dem Einsatz der ERP-Software von ams.<br />

Solution hat die Baumann Maschinenfabrik<br />

ihre Prozesse auf ein höheres Qualitätsniveau<br />

gehoben. <br />

Bild: ams.Solution<br />

Fakt ist: Ohne kostspielige und aufwendige<br />

Zusatzprogrammierung bewegt er sich<br />

rein im Software-Standard und deckt dabei<br />

90 Prozent seiner Anforderungen ab.<br />

Zwischen zehn und 30 Projekten wickelt<br />

das Unternehmen am einzigen Produktionsstandort<br />

Thiersheim pro Jahr ab, die<br />

Laufzeiten liegen zwischen sechs Wochen<br />

und einem halben Jahr. Im Vergleich zu<br />

der Prozessabwicklung mit der sehr pflegeintensiven<br />

Eigenlösung zuvor hat der<br />

Metallspezialist deutlich an Struktur gewonnen.<br />

»Wenn sich früher einmal jemand<br />

in der Fertigung verstempelt hatte,<br />

war die Bereinigung solcher Fehler sehr<br />

umständlich. Das geht heute deutlich einfacher,<br />

wir sind deutlich professioneller<br />

aufgestellt«, sagt der Geschäftsführer.<br />

Als Pluspunkte für »ams.erp« nennt Baumann<br />

zunächst die sauber durchstrukturierte<br />

Oberfläche. Die Darstellung der<br />

Arbeitsbereiche erachtet er als sehr gut<br />

gelöst, speziell die Verknüpfungen der<br />

Tabellen. Baumann: »Auch der gesamte<br />

Aufbau der Stücklisten und die Trennung<br />

zwischen Auftrag und Fertigung ist optimal<br />

umgesetzt.«<br />

Dort, wo im Standard doch einmal etwas<br />

fehlt, ist der Geschäftsführer in der Lage,<br />

selbst einzugreifen, um entsprechende<br />

Reports, Scripts oder auch Zusatzfunktionen<br />

zu erstellen. Als Beispiel führt er an,<br />

mehrere Stücklistenpositionen gleichzeitig<br />

freigeben zu können, was zunächst im<br />

Standard nicht möglich war. Es ließ sich<br />

entweder eine Position freigeben oder<br />

gleich eine ganze Liste. Hier besserte Baumann<br />

für seine Zwecke selbst nach.<br />

Zugute kommt Baumann bei seinen Aktivitäten<br />

im System dessen umfassende<br />

»Hilfe«-Funktion, die eine Kontaktaufnahme<br />

beim Support in den allermeisten<br />

Fällen unnötig macht. »Wenn ich doch<br />

einmal mit einer Anfrage beim Support<br />

anrufen muss, sind die Mitarbeiter immer<br />

sehr schnell, ohne direkt eine Beratungsleistung<br />

in Rechnung zu stellen.«<br />

Auftragszeiten werden bei Baumann mit<br />

der integrierten Zeitwirtschaftslösung<br />

»ams.time« gestempelt. Die Eingaben erfolgen<br />

über die Terminalsoftware »ams.<br />

terminal«, für die ein PC mit Touchscreen<br />

ausreicht.<br />

4


32<br />

Service/Dienstleistungen<br />

<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong> <strong>2023</strong><br />

Service/Dienstleistungen<br />

Produkt-Infos<br />

589 Aussteller präsentierten während der »Control«<br />

Technologien zur Mess- und Prüftechnik<br />

(Bild: Dlugosch)<br />

»Control«<br />

P.E. Schall GmbH & Co. KG<br />

72636 Frickenhausen<br />

Die 35. »Control« ist nach Angaben des<br />

Messeveranstalters P.E. Schall mit großem<br />

Erfolg über die Bühne gegangen. 589 Aussteller<br />

aus 32 Ländern haben Technologien<br />

aus den Bereichen Vision-Technologie,<br />

Bildverarbeitung, Sensorik sowie Messund<br />

Prüftechnik präsentiert. In vier vollen<br />

Hallen wurden eindrucksvolle Lösungen<br />

für die Qualitätssicherung (QS) gezeigt. Es<br />

ist deutlich feststellbar, wie die Bedeutung<br />

und Innovationskraft der QS in der Produktion<br />

steigt. Den besonderen Stellenwert<br />

der Weltleitmesse »Control« für die Fertigungsbranche<br />

haben in diesem Jahr die<br />

Aussteller und Fachbesucher bestätigt. Der<br />

hohe Auslandsanteil bei den Ausstellern<br />

von 34,5 Prozent hat die gewohnt hohe Internationalität<br />

dieses Branchenhighlights<br />

untermauert. Viele Roboter zeigten die Automatisierung<br />

von Prüfabläufen. Von der<br />

künstlichen Intelligenz war noch nie so viel<br />

die Rede wie in diesem Jahr. 21.310 Fachbesucher<br />

erlebten die aktuellen Trend- und<br />

Treiberthemen der QS-Branche – Automatisierung,<br />

durchgängige Digitalisierung,<br />

moderne Software, Inline-Prüfprozesse<br />

und KI-gestützte Systeme.<br />

(www.control-messe.de)<br />

»embedded world«<br />

Nürnberg Messe GmbH<br />

90471 Nürnberg<br />

Die nächste »embedded world Exhibition&Conference«<br />

findet vom 9. bis 11. April<br />

2024 im Messezentrum Nürnberg statt.<br />

<strong>2023</strong> war Nürnberg der Hotspot für die<br />

internationale Embedded-Community.<br />

Mehr als 950 Aussteller aus 44 Ländern<br />

präsentierten während der »embedded<br />

world« Produktneuheiten und Lösungen.<br />

Knapp 27.000 Besucher – über 50 Prozent<br />

mehr als im Vorjahr – strömten an den<br />

drei Tagen durch die Messehallen. Mehr<br />

als 40 Prozent reisten aus dem Ausland<br />

an. Das Vortragsprogramm der beiden<br />

parallel stattfindenden Konferenzen lockte<br />

1659 Teilnehmer und Referenten aus<br />

46 Ländern ins Messezentrum Nürnberg.<br />

Besuchermagnet in den Hallen waren die<br />

drei Ausstellerforen mit spannenden Expertenrunden,<br />

Unternehmenspräsentationen<br />

und Startup Pitches – sie waren fast<br />

immer bis auf den letzten Platz besetzt.<br />

Premiere feierte das Networking Event<br />

»#women4ew«. 100 Frauen und einige interessierte<br />

Männer diskutierten über Karrierewege,<br />

Führungsqualitäten und den<br />

Mehrwert von Teams mit diverser Struktur.<br />

(www.embedded-world.de)<br />

»messweb masters«<br />

D&H Premium Events GmbH<br />

82319 Starnberg<br />

Nach der gelungenen Premiere im vergangenen<br />

Jahr laufen die Vorbereitungen zum<br />

nächsten »messweb masters« bereits auf<br />

Hochtouren – wieder in der Motorworld<br />

in Böblingen, wieder in Zusammenarbeit<br />

mit »messweb.de«. Die meisten Aussteller<br />

haben sich ihren Stammplatz für den 26.<br />

und 27. September <strong>2023</strong> bereits gesichert.<br />

Stände und auch Vortragsslots sind schon<br />

jetzt gut gefragt. Neben den neuesten<br />

Entwicklungen und Lösungen aus den Bereichen<br />

Automotive Testing, Messtechnik<br />

und Sensorik ist in diesem Jahr auch erstmals<br />

der neue Themenbereich »Automotive<br />

Vision« geplant.<br />

(www.messweb-masters.de)<br />

»Vision«<br />

Landesmesse Stuttgart GmbH<br />

70629 Stuttgart<br />

Die 31. Ausgabe der »Vision« findet 2024 statt<br />

(Bild: Landesmesse Stuttgart).<br />

Die nächste Fachmesse »Vision« findet<br />

vom 8. bis 10. Oktober 2024 statt. Bei der<br />

vorigen Veranstaltung 2022 verzeichnete<br />

die Weltleitmesse für die Bildverarbeitung<br />

6505 Fachbesucher. Insgesamt wurden<br />

Besucher aus 60 Ländern registriert.<br />

Am stärksten vertreten waren Italien,<br />

Schweiz und die Niederlande. Neben den<br />

klassischen Anwenderbranchen wie Elektrotechnik/Elektronik,<br />

Maschinen- und<br />

Anlagenbau sowie Automobil- und Automobilzuliefererindustrie<br />

war auch ein bedeutender<br />

Anteil an Besuchern aus nichtindustriellen<br />

Branchen – Medizintechnik<br />

und Pharmaindustrie, Agrarindustrie,<br />

Luft- und Raumfahrt sowie Transport und<br />

Logistik – vor Ort. Das Angebotsinteresse<br />

an nichtindustriellen Anwendungen stieg<br />

im Vergleich zum Vorjahr.<br />

(www.vision-messe.de)<br />

»Sensor+Test«<br />

AMA Service GmbH<br />

31515 Wunstorf<br />

Ohne Sensoren und Messtechnik funktioniert<br />

in der Welt der Technik nichts<br />

mehr. Sensoren sind fester Bestandteil<br />

der modernen Welt geworden. Sensoren,<br />

Mess- und Prüftechnik sorgen dafür, dass<br />

Elektromobilität, Emissionsreduktion, autonomes<br />

Fahren oder das Internet der Dinge<br />

(IoT) überhaupt erst möglich wurden.<br />

Weitere Vorgaben zur CO2-Reduzierung,<br />

der Wunsch nach intelligenteren ADAS-<br />

Funktionen, die Notwendigkeit weiterer<br />

Energieeinsparungen und steigender Vernetzung<br />

werden auch in Zukunft dazu<br />

führen, dass immer mehr gemessen werden<br />

muss. Sensoren und Messtechnik sind<br />

eine Schlüsseltechnologie. Die internationale<br />

Leitmesse dieser Schlüsselbranche ist<br />

die »Sensor+Test«, die erneut vom 11. bis<br />

13. Juni 2024 stattfindet.<br />

(www.sensor-test.com)<br />

»MSR Spezialmessen«<br />

Meorga GmbH<br />

66809 Nalbach<br />

In der Messehalle in Hamburg-Schnelsen<br />

hat die »MSR-Spezialmesse für Mess-,<br />

Steuerungs- und Regeltechnik, Prozessleitsysteme<br />

und Automatisierungstechnik«<br />

stattgefunden. 150 Fachfirmen präsentierten<br />

ihr Leistungsspektrum, ihre<br />

Geräte und Systeme, Engineering- und<br />

Serviceleistungen sowie Trends im Bereich<br />

der Automatisierung.<br />

(www.meorga.de)


6<br />

Inserentenverzeichnis<br />

A<br />

a.b.jödden gmbh<br />

Europark Fichtenhain A 13a<br />

47807 Krefeld<br />

www.abjoedden.de 21<br />

Ahlborn Meß- und<br />

Regelungstechnik GmbH<br />

Eichenfeldstr. 1<br />

83607 Holzkirchen<br />

www.ahlborn.com 7<br />

ams.Solution AG<br />

Rathausstr. 1, 41564 Kaarst<br />

www.ams-erp.com <br />

K<br />

Klingelnberg GmbH<br />

Peterstr. 45<br />

42499 Hückeswagen<br />

www.klingelnberg.com <br />

U2<br />

U4<br />

M<br />

Micro-Epsilon Messtechnik<br />

GmbH & Co. KG<br />

Königbacher Str. 15<br />

94496 Ortenburg<br />

www.micro-epsilon.de 19<br />

T<br />

Telefunkalarm<br />

Fürstenzeller Str. 9c<br />

94036 Passau<br />

www.telefunkalarm.de 29<br />

W<br />

Wings-Fernstudium<br />

Philipp-Müller-Str. 12<br />

23966 Wismar<br />

www.wings.de/mqm <br />

U1<br />

14<br />

L<br />

Liebherr-Verzahntechnik GmbH<br />

Kaufbeurer Str. 141<br />

87437 Kempten<br />

www.liebherr.com 11<br />

Z<br />

ZwickRoell GmbH & Co. KG<br />

August-Nagel-Str. 11<br />

89079 Ulm<br />

www.zwick.de 15<br />

25<br />

IMPRESSUM<br />

<strong>Industrial</strong> <strong>Quality</strong><br />

<strong>2023</strong><br />

Eine Überprüfung der uns zur Verfügung stehenden Unterlagen,<br />

aufgrund derer das Fachmagazin erstellt wird, können wir<br />

auf deren Richtigkeit und Vollständigkeit hin nicht vornehmen.<br />

Auch sind bei der Fülle des zu bearbeitenden Materials trotz<br />

sorgfältiger Bearbeitung Fehler in der Wiedergabe nicht immer<br />

vermeidbar. Eine rechtliche Gewähr für die Richtigkeit des<br />

Inhalts der Anzeigen, der Redaktion und des systematischen<br />

Teils dieses Fachmagazins kann daher nicht geleistet und eine<br />

Haftung nicht übernommen werden. Alle Veröffentlichungen<br />

erfolgen ohne Berücksichtigung eines eventuellen Patentschutzes.<br />

Warennamen werden ohne Gewährleistung in einer freien<br />

Verwendung benutzt.<br />

Wir sind bemüht, geschlechtsneutral zu schreiben, verzichten<br />

jedoch in den Texten auf Gender-Sonderzeichen und nutzen<br />

stattdessen andere Möglichkeiten, um das generische Maskulin<br />

so weit wie möglich zu vermeiden.<br />

Veröffentlichte Bilder zu den Produktinformationen und Fachberichten<br />

wurden uns von den Unternehmen zur Verfügung<br />

gestellt, die namentlich genannt sind. Einzelne Abbildungen im<br />

Inhaltsverzeichnis und auf den Messeseiten sind teilweise auch<br />

aus dem Archiv der Redaktion.<br />

Alle Rechte vorbehalten. Nachdruck, auch auszugsweise,<br />

nur nach Rücksprache mit dem Verlag.<br />

Redaktionsleitung<br />

Georg Dlugosch<br />

Anzeigenverkauf<br />

Manfred Otawa<br />

Anzeigenverwaltung und Vertrieb<br />

Sonja Bodmer<br />

Technische Herstellung<br />

Steffi Scherr<br />

Objektleitung<br />

Wolfgang Jarausch<br />

Verlag<br />

Kuhn Fachverlag GmbH & Co. KG<br />

Marktplatz 7, 78054 Villingen-Schwenningen<br />

Tel.: +49 7720 394-116, Fax: +49 7720 394-175<br />

E-Mail: info@kuhn-fachmedien.de<br />

www.kuhn-fachmedien.de<br />

Gesamtherstellung<br />

F&W Druck- und Mediencenter GmbH<br />

Holzhauser Feld 2<br />

83361 Kienberg<br />

Tel.: +49 8628 9884-0<br />

E-Mail: info@fw-medien.de, www.fw-medien.de


DONE-IN-ONE KOMPLETTVERMESSUNG<br />

IN EINER AUFSPANNUNG<br />

STEIGERN SIE IHRE PRODUKTIVITÄT UND QUALITÄT<br />

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2<br />

3<br />

4<br />

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Kegelrad Verzahnungsmessung<br />

2 Stirnrad Verzahnungsmessung<br />

3 Koordinatenmessung, Form- und Lagemessung 4 Rauheitsmessung<br />

5 Optische Messung 6 Konturmessung<br />

Technische Änderungen vorbehalten<br />

Die Genauigkeitsanforderungen an Bauteile und -gruppen steigen beständig. Da bietet es sich an,<br />

möglichst viele Messaufgaben in einem einzigen Ablauf zu bearbeiten – und das am besten nicht im<br />

Messraum, sondern direkt in der Produktion. Die Klingelnberg Präzisionsmesszentren setzen genau hier<br />

an: Sie integrieren alle Messaufgaben aus den Bereichen der Koordinaten- und Verzahnungsmessung<br />

sowie die Form- und Rauheitsmessung auf einer Maschine, die sich produktionsnah einsetzen lässt. Durch<br />

die Zusammenführung von Messaufgaben, die traditionell auf bis zu sechs unterschiedlichen Geräten<br />

durchgeführt werden, lassen sich nicht nur Investitionskosten senken, sondern auch Rüstzeiten einsparen<br />

und Qualitätskosten reduzieren.<br />

KEGELRAD-TECHNOLOGIE STIRNRAD-TECHNOLOGIE PRÄZISIONSMESSZENTREN ANTRIEBSTECHNIK<br />

WWW.KLINGELNBERG.COM

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