Thermisch stabile Konstruktionsmaterialien. Stellen Sie sicher, dass die Hauptkomponenten der Maschinenkonstruktion aus Materialien bestehen, die weniger anfällig für Temperaturschwankungen sind. Denken Sie an die Brücke (die X-Achse der Maschine), die Brückenstützen, die Führungsschiene (die Y-Achse der Maschine), die Lager und die Z-Achsenstange der Maschine. Diese Teile wirken sich direkt auf die Mess- und Bewegungsgenauigkeit der Maschine aus und bilden die Kernkomponenten des KMG.
Viele Unternehmen fertigen diese Komponenten aus Aluminium, da dieses leicht, gut bearbeitbar und relativ kostengünstig ist. Materialien wie Granit oder Keramik eignen sich aufgrund ihrer thermischen Stabilität jedoch deutlich besser für Koordinatenmessgeräte. Aluminium dehnt sich nicht nur fast viermal stärker aus als Granit, sondern verfügt auch über hervorragende Schwingungsdämpfungseigenschaften und bietet eine hervorragende Oberflächenbeschaffenheit für die Lagerführung. Granit ist seit Jahren der allgemein anerkannte Standard für Messungen.
Für Koordinatenmessgeräte hat Granit jedoch einen Nachteil: Er ist schwer. Das Problem besteht darin, ein Granit-Koordinatenmessgerät für Messungen manuell oder per Servo auf seinen Achsen bewegen zu können. Die LS Starrett Co. hat eine interessante Lösung für dieses Problem gefunden: die Hohlgranit-Technologie.
Bei dieser Technologie werden massive Granitplatten und -träger hergestellt und zu Hohlkörpern zusammengesetzt. Diese Hohlkörper wiegen so viel wie Aluminium und behalten gleichzeitig die günstigen thermischen Eigenschaften von Granit. Starrett nutzt diese Technologie sowohl für die Brücke als auch für die Brückenträger. In ähnlicher Weise wird Hohlkeramik für die Brücke der größten KMGs verwendet, wenn Hohlgranit nicht praktikabel ist.
Lager. Fast alle Hersteller von Koordinatenmessgeräten haben die alten Wälzlagersysteme hinter sich gelassen und sich für die deutlich besseren Luftlagersysteme entschieden. Bei diesen Systemen ist während des Betriebs kein Kontakt zwischen Lager und Lageroberfläche erforderlich, was zu keinerlei Verschleiß führt. Darüber hinaus haben Luftlager keine beweglichen Teile und verursachen daher weder Geräusche noch Vibrationen.
Luftlager weisen jedoch auch ihre eigenen Unterschiede auf. Idealerweise sollten Sie nach einem System suchen, das poröses Graphit anstelle von Aluminium als Lagermaterial verwendet. Das Graphit in diesen Lagern lässt die Druckluft direkt durch die natürliche Porosität des Graphits strömen, wodurch eine sehr gleichmäßig verteilte Luftschicht über die Lageroberfläche entsteht. Außerdem ist die von diesem Lager erzeugte Luftschicht extrem dünn – etwa 0,0002 Zoll. Herkömmliche Aluminiumlager mit Öffnungen hingegen haben in der Regel einen Luftspalt zwischen 0,0010 und 0,0030 Zoll. Ein kleiner Luftspalt ist vorzuziehen, da er die Tendenz der Maschine zum Hüpfen auf dem Luftkissen verringert und zu einer wesentlich steiferen, präziseren und wiederholgenaueren Maschine führt.
Manuell vs. DCC. Die Entscheidung, ob Sie ein manuelles oder ein automatisiertes Koordinatenmessgerät kaufen, ist relativ einfach. Wenn Ihre Fertigungsumgebung produktionsorientiert ist, ist eine direkt computergesteuerte Maschine langfristig meist die beste Wahl, auch wenn die Anschaffungskosten höher sind. Manuelle Koordinatenmessgeräte sind ideal, wenn sie hauptsächlich für die Erstmusterprüfung oder für Reverse Engineering eingesetzt werden. Wenn Sie beides häufig verwenden und nicht zwei Maschinen anschaffen möchten, sollten Sie ein DCC-Koordinatenmessgerät mit abschaltbaren Servoantrieben in Betracht ziehen, das bei Bedarf eine manuelle Bedienung ermöglicht.
Antriebssystem. Achten Sie bei der Auswahl eines DCC-KMGs auf ein hysteresefreies Antriebssystem. Hysterese beeinträchtigt die Positioniergenauigkeit und Wiederholgenauigkeit der Maschine. Reibungsantriebe verwenden eine Direktantriebswelle mit einem Präzisionsantriebsband, was zu keiner Hysterese und minimalen Vibrationen führt.
Veröffentlichungszeit: 19. Januar 2022