So

nd

ert

eil W

erk

zeu

g-

un

d F

orm

en

bau

Messtechnik

VDI-Z 156 (2014), Nr. 11 - November 40

Nach Zusammenstoß einfach weiterarbeiten?

Wirksamer Kollisionsschutz für Tastsysteme Einmal falsch geschwenkt, schon ist es passiert: Das Tastsystem stößt mit dem Werkstück oder der Spannvorrichtung zusammen. Um dies zu vermeiden, gibt es für das Heidenhain-Tastsystem „TS 460“ einen Kollisionsschutz. Damit muss der Maschinenbediener kaum noch Schäden fürchten und kann seine Werkstücke unbesorgt vermessen.

reitschaftssignal, mit dem das Tastsys-tem der Steuerung meldet, dass es ein-geschaltet ist.

Bei leichten Kollisionen des Tastsys-temgehäuses mit dem Werkstück oder der Spannvorrichtung gibt der mecha-nische Kollisionsschutz nach, sodass das Tastsystem ausweichen kann. Bei einer

Auslenkung von 1 mm wird ein inte-grierter Schalter betätigt, der das Bereit-schaftssignal deaktiviert. Für die Steue-rung ist das die Information, die Maschi-ne sofort zu stoppen. Da das Tastsystem von der Aktivierung des Schalters bis zum Stillstand der Maschine noch einen gewissen Reaktionsweg zurücklegt, er-laubt der Kollisionsschutz noch einmal 5 mm Ablenkung, über die das Tastsys-tem ausweichen kann, ohne dass ir-gendwelche Schäden entstehen.

Neu kalibrieren + weiterarbeiten

Hat der Kollisionsschutz die kritische Situation entschärft und das Tastsys-tem den Zusammenstoß unbeschadet überstanden, kalibriert es der Maschi-nenbediener über den Kalibrierzyklus

der Steuerung einfach neu. Nach einer Änderung des CNC-Programms, die eine zukünftige Wiederholung der Kollisio-nen vermeidet, kann er dann uneinge-schränkt und ohne große Zeitverluste, vor allem aber auch ohne Reparaturen weiterarbeiten.

Ganz „nebenbei“ wirkt der Kollisions-schutz auch noch als thermische Ent-kopplung und verhindert einen Wärme -fluss von der Spindel in das Tastsystem. Ein solcher Wärmefluss kann insbe -sondere bei länger andauernden Mess-zyklen auftreten, wenn die Spindel durch bereits vorausgegangene Bearbei-tungen eine hohe Temperatur hat – Fehlmessungen wären die Folge.

In jeder Hinsicht werkstattgerecht

Tastsysteme sind zum Verkürzen der Nebenzeiten einer Werkzeugmaschine nicht mehr wegzudenken. Werkstück-

Tastsysteme erfassen zusammen mit

Wo gearbeitet wird, passieren manchmal Fehler – oft vollkom-

men unabsichtlich und nicht vorherseh-bar. Bei komplexen 5-Achs-Bearbeitun-gen ist zum Beispiel eine falsche Schwenkbewegung nie ganz aus-zuschließen. Beim Vermessen von Werk-stücken in der Maschine geht dann meistens das Tastsystem kaputt, schlimmstenfalls wird sogar die Spin-del beschädigt. In solchen Fällen ist dieses Missgeschick nicht nur ärger-lich, sondern auch noch richtig teuer: Maschinenstillstand, Ausfallzeiten, Reparaturkosten und so weiter ad-dieren sich schnell zu beträchtlichen Summen. Umso erfreulicher ist es für den Maschinenbediener, wenn „intelligente“ Technik ihn dabei unter-stützt, diese Fehler zu vermeiden oder zumindest ihre Auswirkungen ein-zugrenzen.

Einfach Vorhandenes nutzen

Wie einfach so eine intelligente Lösung manchmal sein kann, zeigt das Heidenhain-Tastsystem TS 460 für die Werkstückvermessung. Hier gibt es einen mechanischen Kollisi-onsschutz, der – zwischen Tastsystem und Spannschaft montiert – kleinere Zusammenstöße kompensiert und größere verhindert, Bild 1. Dazu nutzt der Kollisionsschutz bereits vorhandene Komponenten: die Elek-tronik des Tastsystems sowie das Be-

Bild 1

Mit dem mechanischen Kollisions schutz gibt das Tastsystem „TS 460“ bei einem Zusammenstoß einfach nach – die Maschine stoppt.

Bild 2

Die Tastsysteme TS 460 und „TT 460“ eignen sich für eine werkstattgerechte Werkstück- und Werkzeugvermessung. Bild (2): Heidenhain

Messtechnik / Produkte

VDI-Z 156 (2014), Nr. 11 - November 41

der Steuerung exakt die Position und La-ge von Werkstücken. Mit dieser Informa-tion lässt sich das zu bearbeitende Teil einfach ausrichten und ein Bezugspunkt setzen. Werkzeug-Tastsysteme helfen durch ein exaktes Erfassen der Werk-zeugabmessungen und eine zyklische Verschleißkontrolle, Verschleiß oder Schneidenbruch frühzeitig zu erkennen. Je werkstattgerechter der Maschinenbe-diener Tastsysteme einsetzen kann, des-to mehr profitieren Qualität und Wirt-schaftlichkeit in seiner Fertigung.

Tastsysteme von Heidenhain für die Werkstück- und Werkzeugvermessung

an Werkzeugmaschinen bieten dafür eini ge grundlegende Entwicklungen. Da-zu gehört der verschleißfrei arbeitende optische Sensor ebenso wie eine Abblas-einrichtung zum Säubern der Messstelle oder das erste Tastsystem mit integrier-ter Energieerzeugung. Auch bei der Daten übertragung überlassen die Tast-systeme TS 460 und „TT 460“ nichts dem Zufall; sie arbeiten mit Infrarot und Funk, Bild 2. Je nach Gegebenheiten wählt der Anwender die in seiner Ferti -gung am besten geeignete Übertra-gungsart. Bei Infrarot nutzt er eine hohe Genauigkeit und schnelle Signalübertra-

gung, Funk bietet eine große Reichweite und kann bei voluminösen, ungekapsel-ten Maschinen zum Einsatz kommen.

7 Info

Dr. Johannes Heidenhain GmbH,

Dr.-Johannes-Heidenhain-Str. 5,

83301 Traunreut, Tel. 08669 / 31-3132,

E-Mail: info@heidenhain.de,

Internet: www.heidenhain.de,

EuroMold: Halle 8, Stand H 93

Materialangebot für den „Express-Spritzguss-Service“ erweitert

Flüssigsilikon-Technologie neu eingeführt – kostenlose Ferti gungsanalyse inbegriffen

l Proto Labs, Mosbach, hat seine Spritzgusskapazitäten um Flüssigsilikon (Liquid Sili-cone Rubber – LSR) erweitert. LSR ist ein robuster, elasti-scher Werkstoff mit einer be-sonderen Wärme- und Che-mikalienbeständigkeit sowie hohem elektrischen Wider-stand. Teile behalten sogar bei extremen Temperaturen ihre physikalischen Eigen-schaften und überstehen bei-spielsweise unverändert die Belastungen von Sterilisa -tionsverfahren. Damit eignen sie sich gut für Anwendun-gen im Medizin- und Lebens-mittelbereich, zumal sie bio-kompatibel sind. Weitere Branchen sind die Automo -

bil-, Konsumgüter-, Freizeit- und Elektroindustrie.

Mit dem Service erhalten Kunden Silikon-Teile in kur-zer Zeit. Flüssigsilikon ist ein bewährter Werkstoff in der Industrie. Neu ist die Bear-beitungsgeschwindigkeit: Die Bandbreite reicht von 25 bis 5000 Stück, für die eine Bear-beitungszeit von maximal drei Wochen angesetzt ist. Obwohl das Spritzgießen mit LSR dem herkömmlichen Spritzgießen ähnelt, gibt es einige Unterschiede: Im Ge-gensatz zum thermoplas -tischen Kunststoff, der vor dem Einspritzen geschmol-zen wird, ist LSR eine zweitei-lige Duroplast-Verbindung,

Für professionelle Industriekunden

3D-Drucker für große Modelle

l German RepRap, Feldkir-chen, stellt auf der Messe „EuroMold“ einen 3D-Dru-cker für große Modelle vor, Bild. Der Drucker aus der „Professional“-Serie hat einen Bauraum von 1000 mm x 800 mm x 600 mm. Das ein-gesetzte Schmelzschichtver-fahren (FFF) eignet sich ideal für die Herstellung von Proto typen, Funktions- und Anschauungsmodellen oder Modellen für den Formen-bau.

Das Unternehmen verfügt durch den „X400“ bereits

über eine breite Kundenbasis in der Industrie. Das erste Produkt der neuen Serie ba-siert auf den Erfahrungen und Anforderungen dieser Kunden, die ein Gerät für größere Objekte oder für den gleichzeitigen Druck mehre-rer, kleinerer Objekte suchen. Allerdings ist der neue Dru-cker keine größere Ausgabe des X400, technisch „liegen zwischen den beiden Geräten Welten“. Das zeigt sich äu-ßerlich auch durch ein völlig anderes Design. Zugeschnit-ten auf die Anforderung von

die kalt in eine erhitzte Form eingespritzt wird und dort aushärtet. Da es sich um ein duroplastisches Polymer han delt, ist der erstarrte Zu-stand dauerhaft. Zu den Be-sonderheiten des LSR-Spritz-gießens zählt die Möglich-keit, Teile mit extremen Hin-terschneidungen herzustel-len, die nahezu angussfrei und ohne Auswerferabdrü-cke sind, da sie von Hand entnommen werden.

Die Vorgehensweise zur Anfrage ist einfach und ent-hält eine kostenlose Ferti -gungsanalyse: 3D-CAD-Mo-dell auf das webbasierte Angebots system hochladen, Wunschmaterial und Liefer-

zeit auswählen – fertig. In wenigen Minuten stehen ein detailliertes Angebot sowie eine Ausführbarkeitsanalyse mit 3D-Darstellung der Kor-rekturvorschläge zur Verfü -gung. Durch das webbasie-rende Angebotssystem „Pro -to Quote“ kommen Kunden schnell zu ausgereiften Pro-dukten. Weitere Informa -tionen, Designempfehlungen für LSR-Teile (Wanddicken, Größen, Oberflächenqualitä-ten, Trennfugen, Materialar-ten, Entlüftung) gibt es unter www.protolabs.de/ rubber-injection-molding EuroMold: Halle 11, Stand B 66

professionellen Industriekun-den, werden „Features“ wie Multi-Extruder-Technologie, in-telligentes Fila-ment-Manage-ment und ein intuitives Be-triebssystem geboten. Mit einer Schichthöhe ab 0,5 mm können besonders große Ob-jekte schnell im „Draft-Mo-de“ gedruckt werden. www.germanreprap.com EuroMold: Halle 11, Stand E 99

Design-Entwurf der „Professio -nal“-Serie: Der 3D-Drucker ist eine von Grund auf neue Entwicklung. Bild: German RepRap