Granit als Fundament für Koordinatenmessgerät

Granit als Grundlage für hochgenaue Messungen Koordinatenmessgerät
Der Einsatz von Granit in der 3D-Koordinatenmesstechnik hat sich seit vielen Jahren bewährt. Kein anderes Material erfüllt mit seinen natürlichen Eigenschaften die Anforderungen der Messtechnik so gut wie Granit. Die Anforderungen an Messsysteme hinsichtlich Temperaturstabilität und Langlebigkeit sind hoch. Sie müssen im produktionsnahen Umfeld eingesetzt werden und robust sein. Längere Ausfallzeiten durch Wartung und Reparatur würden die Produktion erheblich beeinträchtigen. Aus diesem Grund verwenden viele Unternehmen Granit für alle wichtigen Komponenten von Messmaschinen.

Hersteller von Koordinatenmessgeräten vertrauen seit vielen Jahren auf die Qualität von Granit. Er ist das ideale Material für alle Komponenten der industriellen Messtechnik, die hohe Präzision erfordern. Folgende Eigenschaften sprechen für die Vorteile von Granit:

• Hohe Langzeitstabilität – Durch den viele tausend Jahre dauernden Entstehungsprozess ist Granit frei von inneren Materialspannungen und somit äußerst langlebig.
• Hohe Temperaturstabilität – Granit hat einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten. Dieser beschreibt die Wärmeausdehnung bei Temperaturänderungen und beträgt nur die Hälfte von Stahl und nur ein Viertel von Aluminium.
• Gute Dämpfungseigenschaften – Granit verfügt über optimale Dämpfungseigenschaften und kann somit Vibrationen auf ein Minimum reduzieren.
• Verschleißfrei – Granit lässt sich so aufbereiten, dass eine nahezu ebene, porenfreie Oberfläche entsteht. Dies ist die ideale Basis für Luftlagerführungen und eine Technologie, die den verschleißfreien Betrieb des Messsystems garantiert.

Aus diesem Grund bestehen auch die Grundplatte, die Schienen, die Balken und die Hülse der ZhongHui-Messmaschinen aus Granit. Durch die Verwendung des gleichen Materials wird ein homogenes thermisches Verhalten gewährleistet.

Handarbeit 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 Verarbeitung der einzelnen Komponenten unerlässlich. ZhongHui führt alle Bearbeitungsschritte selbst durch. Der letzte Bearbeitungsschritt ist das Läppen des Granits von Hand. Die Ebenheit des geläppten Granits wird genauestens geprüft. zeigt die Prüfung des Granits mit einem digitalen Neigungsmesser. 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 Messobjekte möglichst schnell und unkompliziert zu den Messsystemen gebracht werden, unabhängig davon, ob es sich um große/schwere oder kleine Bauteile handelt. Daher ist es von großer Bedeutung, dass die Messmaschine produktionsnah installiert werden kann. Die Verwendung von Granitbauteilen unterstützt diesen Installationsort, da dessen gleichmäßiges thermisches Verhalten klare Vorteile gegenüber Guss, 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 hingegen nur um 6 µm. Für zusätzliche Sicherheit im Betriebsablauf schützen Faltenbalgabdeckungen die Maschinenkomponenten vor Öl und Staub.

Präzision und Langlebigkeit
Zuverlässigkeit ist ein entscheidendes Kriterium für messtechnische Systeme. Die Verwendung von Granit im Maschinenbau garantiert die Langzeitstabilität und Präzision des Messsystems. Da Granit ein Material ist, das über Jahrtausende wächst, weist es keine inneren Spannungen auf. Dadurch ist die Langzeitstabilität des Maschinenbetts und seiner Geometrie gewährleistet. Granit bildet somit die Grundlage für hochgenaue Messungen.

Die Arbeit beginnt typischerweise mit einem 35 Tonnen schweren Rohmaterialblock, der in geeignete Größen für Maschinentische oder Komponenten wie X-Träger zersägt wird. Diese kleineren Blöcke werden dann zu anderen Maschinen transportiert, um dort auf ihre endgültige Größe gebracht zu werden. Die Arbeit mit solch massiven Teilen, bei der gleichzeitig hohe Präzision und Qualität gewährleistet werden müssen, erfordert ein ausgewogenes Verhältnis zwischen roher Kraft und Fingerspitzengefühl, das ein gewisses Maß an Geschick und Leidenschaft erfordert.
Mit einem Arbeitsvolumen, das bis zu sechs große Maschinenbasen aufnehmen kann, ist ZhongHui nun in der Lage, Granit rund um die Uhr im Vollbetrieb zu produzieren. Verbesserungen wie diese ermöglichen kürzere Lieferzeiten für den Endkunden und erhöhen die Flexibilität unseres Produktionsplans, um schneller auf veränderte Anforderungen reagieren zu können.
Sollten bei einer Komponente Probleme auftreten, können alle anderen möglicherweise betroffenen Komponenten problemlos eingegrenzt und auf ihre Qualität überprüft werden. So wird sichergestellt, dass keine Qualitätsmängel auftreten. Dies mag in der Großserienproduktion, wie sie beispielsweise in der Automobil- und Luftfahrtindustrie üblich ist, eine Selbstverständlichkeit sein, ist jedoch in der Granitherstellung beispiellos.