Die Messung der Oberflächenrauheit von Funktionsflächen erfolgt traditionell mit Meßstationen, bestehend aus Granitgrundplatte, Säule, Vorschub, Taster, Elektronik. Normalerweise wird das Werkstück zur Meßstation gebracht, bei Messungen in der Produktion werden die konventionellen Meßstationen automatisiert, soweit es geht. Da die Komponenten der Meßstation unflexibel und starr sind, muß das Werkstück, z.B. ein Motorblock, bewegt werden um wenigstens an die wichtigsten Meßstellen kommen zu können. Bezüglich der Anzahl der Meßorte sind Kompromisse einzugehen, da einige Meßstellen kaum zugänglich sind bzw. das Werkstück aufwendig positioniert werden müßte. Sind die angesprochenen Probleme halbwegs gelöst, so resultiert eine werkstückspezifische Meßvorrichtung, die aufgrund ihrer räumlichen Ausdehnung und der notwendigen Bewegungsachsen vibrationsempfindlich ist, da die Meßkreise groß sind. Ändert sich das Werkstück, kann man die Meßvorrichtung vermüllen. Diese unflexible, teure, umständliche Vorgehensweise aus dem letzten Jahrhundert schreit nach einer besseren Lösung.
Auf den ersten Blick ist die Messung der Rauheit mit einem Roboter nicht trivial: man kann kaum erwarten, daß der Roboterarm, der den Taster trägt, im Raum stillsteht im sub-µm-Bereich. Wo den Vorschub plazieren ? Wie regelt man die Signalführung bei einem Induktivtaster?
Wir gehen folgenden Weg: als Rauheitsmeßtaster wird ein streichholzschachtelgroßes Instrument eingesetzt, in welchem der Vorschub samt Meßsystem integriert ist. Angesteuert wird es über eine USB oder Bluetooth Schnittstelle. Mit einem Wechseladapter wird der Taster am Roboterarm befestigt und befindet sich bei Nichtgebrauch im Magazin. Für verschiedene Meßstellen gibt es Meßtaster mit werkstückspezifischen Adaptern. Diese passen exakt an die Werkstückkontur an der Meßstelle. Der Roboter drückt während der Rauheitsmessung den Taster gegen das Werkstück. Der Meßkreis ist klein, Vibrationseinflüsse sind minimiert.
Alles klar? Falls nein, der Film macht die Details deutlich.
Die Vorteile liegen auf der Hand: unübertroffen flexibles Meßsystem, Werkstückänderungen werden sofort durch Softwareanpassungen abgefangen, schneller, unkomplizierter, einfacher Meßablauf, simple Meßvorrichtung bestehend aus Roboter, Mini-Meßtaster, Software. Perfekt produktionstauglich.
