Viele Messtechniker verzichten bislang aus wirtschaftlichen Gründen oder wegen knapper Zeit auf die Bestimmung der Messunsicherheit. Kein Wunder: Die Berechnungen sind kompliziert, zeitaufwendig und die Ergebnisse oft schwierig zu interpretieren. Die Kistler Gruppe, Winterthur/Schweiz, bringt nun mit KiXact die nach eigenen Angaben erste Technologie auf den Markt, mit der sich die Messunsicherheit sicher und automatisch berechnen sowie interpretieren lässt. 

Messunsicherheit automatisch berechnen 

Messdatenerfassung und -verarbeitung

Messtechniksoftware

Messtechnik

Fehlerfalle entschärft 

Beim Spritzgießen und 3D-Druck treten prozessbedingt systematische Geometrieabweichungen der Produkte auf. Das neue Softwaremodul FormCorrect ist ein integraler Bestandteil der Messsoftware WinWerth (Hersteller: Werth Messetechnik GmbH, Gießen) und ermöglicht eine Produktoptimierung mithilfe weitgehend automatischer Korrekturen des CAD-Modells. Da die Prozessoptimierung häufig mit nur einer Korrekturschleife auskommt, reduzieren sich die Entwicklungskosten deutlich. 

Softwaremodul von Werth ermöglicht Produktoptimierung 

Qualitätssicherung

Mehr Flexibilität bei der Werkzeugkorrektur 

Aufgrund ihres Funktionsumfangs sind unterschiedliche Sensorprinzipien für Koordinatenmessgeräte in einzelnen Anwendungsbereichen besonders geeignet. Bei ihrer Auswahl sind Parameter wie Messunsicherheit und Messgeschwindigkeit sowie die Werkstückeigenschaften entscheidend. Drei beispielhafte Messaufgaben zeigen, wie sich im konkreten Anwendungsfall der jeweils günstigste Sensor finden lässt.

Qual der Wahl: Koordinatenmessgerät mit optischer und taktiler Multisensorik (links) oder mit  Computertomografie- Sensorik (rechts)

Stärken von Multisensorik und Computertomografie im Vergleich

Geometrische Messtechnik

Computer-Tomografie-Systeme

Werkstoffprüfung

Software

Form- / Oberflächenmesstechnik

Industrielle Messtechnik

Wege zum passenden Messverfahren

Analysieren & Prüfen, Mahlen & Dispergieren sowie Pumpen & Systeme

Netzsch Gerätebau GmbH Thermische Analyse 

https://www.netzsch-thermal-analysis.com

Analysegeräte

Analysewaagen

Mechanische Messtechnik

Ausgabegeräte

Bedienterminals

Computer Hardware

Auswerte- und Analysesoftware

Automatisierungskomponenten

Automatisierungstechnik

Betriebsausrüstung / Betriebsmittel

Betriebstechnik für Kunststoffverarbeitung (Peripherie)

Kunststoffverarbeitung: Verfahren

Dimensionelle Messgrößen

Kalibrierdienste

Dienstleistungen

Identifikationssysteme und Komponenten

Optische Mess- und Prüftechnik

Inline-Messtechnik

Kapazitive Sensoren

Sensoren / Messwertaufnehmer

Laborgeräte

Qualitätssicherung Kunststoff

Laboröfen

Messung von Umgebung (Klima)

Lasermesstechnik

Lasersensoren

Messdatenerfassung, Software

Messgeräte

Messzubehör

Messgeräte für Automobiltechnik

Messgeräte, sonstige elektrisch

Elektrische / Magnetische Messtechnik

Messmittel

Messsysteme

Messung von Gasen und Flüssigkeit

Messverstärker

Probenvorbereitung

Schwingungs- / Vibrationsprüfger

Sensoren,  optische

Thermoanalyse

Werkstoffprüfung, mechanisch

Zerstörungsfreie Werkstoffprüfung

Von der Messsoftware PC-DMIS 2013 MR1 zum erfassen, auswerten, verwalten und präsentieren von Herstellungsdaten gibt die Hexagon Metrology Services, Ltd., Cobham/Großbritannien, eine überarbeitete Version heraus. Zu den Highlights der Software gehören neue Elemente auf der Benutzeroberfläche, mehr als 100 Applikationsverbesserungen und erweiterte Software-Tools. Die Software wird serienmäßig mit allen Messsystemen des Herstellers geliefert und steht für ein breites Spektrum anderer gängiger Messgeräte zur Verfügung. Sie nutzt die allgemeinen Steuerungselemente von Microsoft 6.0 Common Controls und soll eine übersichtlichere, intuitivere Benutzeroberfläche bieten. Das Erscheinungsbild der Steuerungselemente in den Dialogfeldern wurde für die gesamte Software vereinheitlicht und modernisiert. So heißt das Dialogfeld “Ausführungsoptionen“ nur noch “Ausführung“, Schaltflächen im Dialogfeld wurden durch Symbole ersetzt und die Dropdownlisten erhielten ein verändertes Aussehen. 

Verbesserte Benutzeroberfläche und kundenorientierte Werkzeuge 

Logistiksysteme Software

PC-Messtechnik

Überarbeitete Messsoftware PC-DMIS 2013 MR1 

Für die Auswertung von Computertomografiedaten bietet die Werth Messtechnik GmbH, Gießen, die zum Patent angemeldete Funktion Volumenschnitt an. Für die Bildverarbeitungssoftware des Herstellers kommen dabei direkt Volumendaten zum Einsatz. Die Kantenfindungsalgorithmen erkennen Messpunkte auch bei geringen Kontrasten. 

Computertomografiebilder von Verbundbauteilen 

2D/3D-Messtechnik

Bildverarbeitung von Volumendaten 

Da es bei Faserverbundwerkstoffen die mechanischen Eigenschaften besonders von den Fasern abhängt, hat das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF, Darmstadt, eine Software zur mechanischen Charakterisierung der Faserverteilung entwickelt. Sie generiert aus Röntgen- Computertomografien die notwendigen Informationen über die Faserverteilung, dazu gehören Lage, Ausrichtung und Länge der Fasern. Neben einem robusten Algorithmus wurde auch eine möglichst einfach zu bedienende grafische Benutzeroberfläche entwickelt. 

Auf die Lage kommt es an 

Verbundwerkstoffe / Werkstoffverbunde

Faserverarbeitung

Fasern

Software analysiert Faserverteilung 

Um einen detaillierten Blick auf und in die chemische Zusammensetzung von Kunststoffen zu bekommen, gilt es, das geeignetste Analyseverfahren auszuwählen. Mit der Photoelektronenspektroskopie (XPS) und der Flugzeit-Sekundärionenmassenspektrometrie (ToF-SIMS) können Eigenschaften gezielt identifiziert, lokalisiert und quantifiziert werden. 

Mit der Photoelektronenspektroskopie (XPS) und der Flugzeit-Sekundärionenmassenspektrometrie (ToF-SIMS) sind Oberflächeneigenschaften charakterisierbar 

Oberflächentechnik

2D/3D-Koordinatenmessgeräte

Messtechnik-Dienstleister

Kunststoffe unter der chemischen Lupe 

Die Qualitätssicherung der Schweißnaht von gefügten Kunststoffbauteilen ist von entscheidender Bedeutung. Daher hat die Industrie einen hohen Bedarf an Analysemöglichkeiten, die ohne aufwendige Probenvorbereitungen schnelle, zuverlässige und zerstörungsfreie Messungen der Schweißnähte ermöglichen. Das SKZ – Das Kunststoffzentrum, Würzburg, hat im Rahmen eines Forschungsprojekts die grundsätzliche Einsetzbarkeit der passiven Thermografie beim Schweißen von Kunststoffen untersucht und dabei das Ultraschall-, Infrarot-, Heizelementstumpf- und Vibrationsschweißen näher betrachtet. 

SKZ – Das Kunststoff-Zentrum 

Laserschweißen

Inline-Prozesskontrolle mit Thermografie 

Die Computertomographie ist in der Industrie mittlerweile zu einem Standardverfahren für die zerstörungsfreie Bauteilprüfung geworden. Eine große Herausforderung stellt nach wie vor die Nutzung und vor allem Weiterverarbeitung dieser Daten dar. Die GOM mbH, Braunschweig, hat die kostenlose Evaluationssoftware GOM Inspect entwickelt, die als Auswertesoftware für 3D-Messdaten einschließlich 3D-Inspektionen und STL-Netzbearbeitung dient und eine unabhängige Auswertung von Messergebnissen ermöglicht. 

GOM 

Kostenlose Evaluationssoftware mit CT-Datenimport 

Die dynamische Differenzkalorimetrie (differential scanning calorimetry, DSC) ist eines der am häufigsten eingesetzten Verfahren der thermischen Analyse. Sie wird zur Messung von abgegebener oder aufgenommener Wärmemenge bei Aufheiz-, Abkühlvorgängen oder einem isothermen Prozess eingesetzt. Mit ihrer Hilfe lassen sich unbekannte Werkstoffe identifizieren. 

Netzsch Gerätebau und Kunststoff-Institut Lüdenscheid 

Kalorimeter

Polymere über DSC-Datenbank identifizieren 

„Die unzureichende Erfassung von Prozessdaten zählt zu den großen Nachteilen bei der Thermoformung“, erklärt Peter Schöberl, Geschäftsführer der Toolvision GmbH. Die Werkzeuge und Maschinen seien oft nicht mit integrierter Sensorik zur Überprüfung von Temperaturen, Drücken, Wegen, Kräften und Zustandsdaten ausgerüstet. Hohe Ausschussmengen, die Abnutzung von Werkzeug und Maschine sowie hohe Stückkostenfaktor können daraus resultieren. 

Messtechnik zur einheitlichen Qualitätskontrolle 

Warmformen / Thermoformen

Thermoformprozess überwachen 

Einen neu entwickelten Bildauswertealgorithmus für Kontaktwinkel verwendet Krüss in seiner Advance-Software: Für die Analyse von Benetzung und Haftung detektiert die Software die Tropfenkontur und die Grenze zwischen Tropfen und Oberfläche (Basislinie) nun laut Hersteller auch bei starken Störungen, zum Beispiel durch Fremdlicht oder Schatten, die bei herkömmlicher Auswertung automatisiertes Vorgehen nicht zulassen. Dass die Bildanalyse so gut wie immer automatisch erfolgen kann, beschleunigt zum einen die Kontaktwinkelmessung, zum anderen wird diese unabhängiger vom Benutzer, da keine manuellen Eingriffe mehr notwendig sind. 

Schatten weniger störend, flache Winkel besser auflösbar 

Oberflächenveredelung

Tropfenkontur zuverlässiger automatisch analysieren 

Die Erfassung, Aufbereitung und Analyse von Daten können den Produktionsalltag eines Compoundherstellers deutlich vereinfachen und geben Rückschlüsse für die Prozessoptimierung. Deshalb hat die KraussMaffei Berstorff GmbH, Hannover, zwei Ergänzungen für Zweischneckenextruder der neuen ZE BluePower-Generation eingeführt, die das Compoundier-Equipment mit Industrie-4.0-Fähigkeiten ausstatten. 

Industrie-4.0-Lösungen für Compoundierextruder 

Industrie 4.0

Extruder

Compoundieren

Mess-Systeme Charakter von Optik

Farbmessgeräte

Farbmessung zur Qualitätssicherung 

In Kunststoffspritzguss und 3D-Druck treten prozessbedingt systematische Geometrieabweichungen der Produkte auf. Das Software-Modul FormCorrect ermöglicht als Bestandteil der Messsoftware WinWerth von Werth Messtechnik, Gießen, eine Produktoptimierung mithilfe der weitgehend automatischen Korrektur des CAD-Modells. Dadurch kann es die Entwicklungskosten reduzieren. 

Qualitätssteuerung im Kunststoffspritzgießen und 3D-Druck 

Additive Fertigung

Spritzgießen

Erweitertes Postprocessing der Messdaten  

Mit der neuen Funktion VolumeCheck hat Werth Messtechnik die Darstellung von Volumendaten in das 3D-Modul der Messsoftware WinWerth integriert.

Drei unterschiedliche Ansichten können parallel genutzt und einzeln aus- beziehungsweise eingeblendet werden. Es besteht die Möglichkeit, das gesamte Volumen, also alle Voxel mit ihrem jeweiligen Grauwert anzuzeigen. In der Darstellung „ISO-Oberfläche“ werden nur Voxel mit dem gewähltem Grauwert wiedergegeben. 2D-Schnitte können nach Auswahl der Schnittebene ebenfalls dargestellt werden. Alle Varianten sind dreidimensional drehbar dargestellt und lassen sich so von allen Seiten analysieren. CAD-Modell, Voxelvolumen und Messpunktewolke werden im selben Koordinatensystem überlagert abgebildet. Sie lassen sich durch Farb- und Transparenzeinstellung angenehm visualisieren und zum Auswerten der Daten nutzen. Die Histogramm-Funktion ermöglicht die Wahl des darzustellenden Grauwertbereichs, sodass zum Beispiel bei Mehr-Material-Werkstücken nur das dichtere Material analysiert werden kann. Für die abgebildeten Grauwertbereiche lässt sich die Transparenz variieren. Daraus ergibt sich eine hohe Flexibilität, die beispielsweise eine Prüfung der Einbaulage montierter Baugruppen möglich macht. Zur besseren Übersicht können die Grauwerte auf eine Farbskala abgebildet werden. Vielfältige Darstellungsmöglichkeiten stehen zur Verfügung. Durch Variation der Transferkurven in beliebigen Teilintervallen besteht auch die Möglichkeit, Grauwert- beziehungsweise Farbbereiche zur Erhöhung des Kontrasts zu spreizen.

Werth Messtechnik GmbH  

https://www.werth.de

Auswahl an Darstellungsmöglichkeiten in der WinWerth 3D-Grafik: CAD-Modell (rote Linien), Voxelvolumen (grün) und Messpunktewolke (gelb).

2022-02-10 Werth su Produkt 1

ausgabe 05/2022

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