Granit als Fundament für eine hochpräzise Koordinatenmessmaschine
Der Einsatz von Granit in der 3D-Koordinatenmesstechnik hat sich seit vielen Jahren bewährt. Kein anderes Material erfüllt mit seinen natürlichen Eigenschaften die messtechnischen Anforderungen so gut wie Granit. Die Anforderungen an Messsysteme hinsichtlich Temperaturstabilität und Langlebigkeit sind hoch. Sie müssen in einer produktionsnahen Umgebung eingesetzt werden und robust sein. Längere Stillstandszeiten durch Wartung und Reparatur würden die Produktion erheblich beeinträchtigen. Aus diesem Grund verwenden viele Unternehmen Granit für alle wichtigen Komponenten ihrer Messmaschinen.
Seit vielen Jahren vertrauen Hersteller von Koordinatenmessgeräten auf die Qualität von Granit. Er ist das ideale Material für alle Komponenten der industriellen Messtechnik, die höchste Präzision erfordern. Die folgenden Eigenschaften belegen die Vorteile von Granit:
• Hohe Langzeitstabilität – Dank des Entstehungsprozesses, der viele tausend Jahre dauert, ist Granit frei von inneren Materialspannungen und daher extrem langlebig.
• Hohe Temperaturstabilität – Granit besitzt einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten. Dieser beschreibt die Wärmeausdehnung bei Temperaturänderungen und beträgt nur die Hälfte derjenigen von Stahl und nur ein Viertel derjenigen von Aluminium.
• Gute Dämpfungseigenschaften – Granit besitzt optimale Dämpfungseigenschaften und kann daher Vibrationen auf ein Minimum reduzieren.
• Verschleißfrei – Granit kann so bearbeitet werden, dass eine nahezu ebene, porenfreie Oberfläche entsteht. Dies ist die perfekte Basis für Luftlagerführungen und eine Technologie, die den verschleißfreien Betrieb des Messsystems gewährleistet.
Aus diesem Grund sind auch die Grundplatte, die Schienen, die Träger und die Hülse der ZhongHui-Messmaschinen aus Granit gefertigt. Durch die Verwendung desselben Materials wird ein homogenes thermisches Verhalten gewährleistet.
Manuelle Arbeit als Prädikat
Damit die Eigenschaften von Granit beim Betrieb einer Koordinatenmessmaschine voll zum Tragen kommen, muss die Bearbeitung der Granitbauteile mit höchster Präzision erfolgen. Genauigkeit, Sorgfalt und insbesondere Erfahrung sind für die optimale Bearbeitung der Einzelteile unerlässlich. ZhongHui führt alle Bearbeitungsschritte selbst durch. Der letzte Schritt ist das manuelle Läppen des Granits. Die Ebenheit des geläppten Granits wird genauestens geprüft. Die Inspektion des Granits mit einem digitalen Neigungsmesser zeigt dies. Die Ebenheit der Oberfläche kann sub-µm-genau bestimmt und als Neigungsmodellgrafik dargestellt werden. Erst wenn die definierten Grenzwerte eingehalten werden und ein reibungsloser, verschleißfreier Betrieb gewährleistet ist, kann das Granitbauteil eingebaut werden.
Messsysteme müssen robust sein.
In modernen Produktionsprozessen müssen die Messobjekte – unabhängig von ihrer Größe (groß/schwer oder klein) – schnell und unkompliziert zu den Messsystemen transportiert werden. Daher ist es von großer Bedeutung, dass die Messmaschine produktionsnah aufgestellt werden kann. Der Einsatz von Granitbauteilen unterstützt diesen Standort, da deren gleichmäßiges thermisches Verhalten deutliche Vorteile gegenüber Formteilen, Stahl und Aluminium bietet. Ein 1 Meter langes Aluminiumbauteil dehnt sich bei einer Temperaturänderung von 1 °C um 23 µm aus. Ein Granitbauteil gleicher Masse dehnt sich hingegen nur um 6 µm aus. Balgabdeckungen schützen die Maschinenkomponenten vor Öl und Staub und sorgen so für zusätzliche Sicherheit im Betrieb.
Präzision und Langlebigkeit
Zuverlässigkeit ist ein entscheidendes Kriterium für metrologische Systeme. Der Einsatz von Granit im Maschinenbau gewährleistet die langfristige Stabilität und Präzision des Messsystems. Da Granit ein Material ist, das über Jahrtausende wachsen muss, weist er keine inneren Spannungen auf. Dadurch wird die langfristige Stabilität des Maschinenfundaments und seiner Geometrie sichergestellt. Granit bildet somit die Grundlage für hochpräzise Messungen.
Die Arbeit beginnt üblicherweise mit einem 35 Tonnen schweren Rohmaterialblock, der in bearbeitbare Größen für Maschinentische oder Bauteile wie X-Träger gesägt wird. Diese kleineren Blöcke werden dann zu anderen Maschinen transportiert und dort auf ihre endgültigen Maße bearbeitet. Die Bearbeitung solch massiver Werkstücke bei gleichzeitig hoher Präzision und Qualität erfordert ein ausgewogenes Verhältnis von Kraft und Feingefühl, das viel Geschick und Leidenschaft voraussetzt.
Mit einem Arbeitsvolumen, das bis zu sechs große Maschinenplätze aufnehmen kann, ist ZhongHui nun in der Lage, Granit rund um die Uhr vollautomatisch zu produzieren. Verbesserungen wie diese ermöglichen kürzere Lieferzeiten für den Endkunden und erhöhen zudem die Flexibilität unseres Produktionsplans, um schneller auf sich ändernde Anforderungen reagieren zu können.
Sollten Probleme mit einer bestimmten Komponente auftreten, können alle anderen potenziell betroffenen Komponenten problemlos isoliert und auf ihre Qualität geprüft werden, um sicherzustellen, dass keine Qualitätsmängel das Werk verlassen. In der Massenproduktion, beispielsweise in der Automobil- und Luftfahrtindustrie, mag dies selbstverständlich sein, ist aber in der Granitverarbeitung beispiellos.
Veröffentlichungsdatum: 29. Dezember 2021