Aberlinkin lineaarimoottoreilla olevat mittakoneet – tuotannon vauhditusta konepajan lattialla

Uutuudet ovat tulleet brittiläisellä CMM-valmistajalla Aberlinkillä, joka on tunnettu suunnitteluinnovaatioistaan. He ovat tehneet EXTOLin, maailman ensimmäisen koordinaattimittakoneen, joka hyödyntää Delta-mekanismia. Myöskin uusi Horizon-malli on ainut laa­tuaan oleva lineaarimoottoreilla toimiva koordinaatti­mitta­kone. Aberlink sijaitsee keskellä englantilaista Cotswoldin maalaismaisemaa lähinaapureinaan Renishaw ja Dyson, eli innovaatio näyttää olevan Cotswoldissa maalaisilmassa sisään hengitettävää. 27 vuotta toiminut Ablerlink vie 70 % tuotannostaan ympäri maapalloa.

 

EXTOL-konepajamittalaite Delta-mekanismilla

Delta-mekanismi on yleinen alusta robotiikassa ja 3D-tulostimissa, mutta tätä ennen sitä ei ole käytetty hyvinkin traditionaa­lisessa koordinaattimittauskoneiden maail­massa.

Aberlink on suunnittelussa keskittynyt laitteen kestävyyteen ja luotettavuuteen, joten Extol CMM voi toimia 24/7 tehden siitä ideaalisen konepajan lattialla tapahtuvien mittausten tekokoneen, tapahtuvat mittaukset sitten työstökoneen vieressä, valmistussolussa tai erillisellä tarkistusalueella.

EXTOL ei ole juurikaan kalliimpi kuin perinteisen karteesisen koordinaattimittakoneen moottoroitu mittauspää eli EXTOL on kehitetty tuottamaan kustannustehokasta mittausta suoraan sisällä lattialla sitä tarvitsevassa tuotannossa.

Uuden EXTOL CMM:n ergonomia oli merkittävä tekijä koneen suunnitteluprosessissa ja sillä varmistettiin, että CMM:llä ei ole vain nopea ja helppo suorittaa kertaluonteisia tarkastuksia, vaan siinä on myös runsaasti sisään- ja ulosvientitilaa joko robotin tai automaattisen panostajan lataaman erän tarkistukseen. EXTOL voidaan sijoittaa tarkalleen mihin tarvitaan – tuotannon lattialle.

Viisi koneen ja ympäristön lämpötilaa tarkastelevaa sensoria varmistaa, että EXTOL pystyy toimimaan kontrolloimattomassa valmistusympäristössä suorittaen mittauksia ikään kuin se olisi mittaamassa 20°C:ssa. Ohjelmisto varoittaa, mikäli lämpötilan muutosnopeus on suurempi kuin on suositeltavaa kontrolloidussa mittausrutiinissa.

 

Perinteisestä poikkeava ajattelu

EXTOL delta design -mekanismilla saadaan aikaiseksi mittausvolyymi 370 mm halkaisija x 270 mm korkeus, joka poikkeaa ortogonaalikoneiden laatikosta. EXTOLissa on pieni, kompakti lattiapinta-ala, mittaustarkkuus on 2.6 + 0.4L/100 μm, joka saadaan aikaiseksi 0.1 μm resoluution skaaloilla ja siinä on tukeva graniittipöytä, joka kestää 200 kg kappaleet.

Delta-mekanismit ovat tunnettuja suuren kiihtyvyyden ja nopeuden toistotarkkuudestaan. Extol CMM liikkuu suurimmillaan 500 mm/s vektorinopeudella ja 750 mm/s² vektorikiihtyvyydellä.

Aberlink 3D -ohjelmistossa on käytettävissä automaattinen työkalun kompensointikorjaus CNC-työstökoneille, ominaisuus, joka täydentää shop-floor-ominaisuuksia ja mahdollistaa käytön osana täysin automatisoitua tuotantoprosessia keskellä koneistusympäristöä antaen suljetun loopin prosessin ohjauksen.

Tukevuuden, tarkkuuden ja luotettavuudenlisäksi EXTOLissa voi superpehmeän liikkeen vuoksi käyttää pitkiä stylijä ilman, että niiden värinä antaa vääriä mittaustuloksia.

 

HORIZON – lineaarimoottorinen koordinaattimittauskone

Horizon CMMssä kulminoituu Aberlinkin 27 vuotta CMM-suunnitteluinnovaatioita ja itsetehtyä valmistusteknologiaa. Horizon asettaa uudet standardit suorituskyvyssä, luotettavuudessa ja käytön helppoudessa ja silti tarjoaa vieläkin Aberlinkin traditionaalisen erittäin edullisen hinnoittelun.

Kitkattomat lineaarimoottorit ovat avain sen nopeaan, poikkeuksellisen sujuvaan ja hiljaiseen liikkeeseen. Lineaarimoottorit, joissa ei ole kuluvia osia, tarjoavat täydellisen ratkaisun CMM-käytöille, eivät vain paranna luotettavuutta ja vähennä huoltoa, vaan ovat ihanteellisia myös kosketusten nopeaan skannaukseen.

Uusi kinemaattinen eristetty käyttöjärjestelmä käyttää hiilikuituputkien tetra­edristä järjestelyä työntövoiman siirtämiseksi moottoreista liikkuvien osien painopisteen läpi. Tämä käyttöjärjestelmä on täysin riippumaton CMM-rakenteesta, eikä vain vältä ja estä kiihtyvyyden aiheuttamia metrologisia virheitä, vaan sillä on myös vaikutus, joka eristää lineaarimoottorit termisesti CMM:n metrologisesta rakenteesta.

Optimoitu jaetun Y-akselin ajoradan muotoilu saa kaikki korkean ajoradan metrologiset edut ja tarjoaa samalla kaikki perinteiseen siltarakenteeseen liittyvät käyttömukavuudet ja helppouden.

Älykäs muotoilu ja korkean teknologian materiaalitekniikan käyttö varmistavat, että ei-homogeeninen X-palkki optimoi jäykkyyden ja painosuhteen koko akselilla.

Horizon on tarkin kone, jonka Aberlink on tähän mennessä tuottanut. Renishaw SP25M -tyyppisellä skannauspäällä (probe) varustettuna ensimmäisen aikavälin tarkkuuslausuma ISO 10360:n mukaan on vain 1,75 um.

Horizon suorittaa mittaustarkkuudella 1,9 + 0,4 L /1000 μm, kun käytetään Reni­shaw TP20 -koettinta, sisältää 0,1 μm:n tarkkuusskaalat ja sen graniittipöydän hyötykuorma on 1000 kg. CMM tuottaa vektorinopeuden 1020 mm/s ja vektorikiihdytyksillä 1020 mm/sec² eli se on nopea ja kiihtyy lujaa.

Mittauskoko Horizon-malleilla on 800 mm X, 1000/1500/2000 mm Y ja 600 mm Z. Myös Horizonissa on Aberlinkin automaattinen lämpötilakompensointijärjestelmä ja siihen on saatavissa Aberlinkin kamerajärjestelmä pienten joustavien muovi­osien mittaamiseen.

 

Tehdään mittaus helpoksi ”jokamiehen oikeudeksi”

Aberlinkin yritysfilosofiana on tehdä mittaamisesta helppoa. Insinöörit ovat kirjoittaneet tunnetun Aberlink 3D -ohjelmiston insinööreille, ja se asettaa edelleen alan standardin helppokäyttöisille mittausohjelmistoille. Komponenttia mitattaessa näytölle rakennetaan kuvallinen esitys. Käyttäjä napsauttaa mitattuja kuvaominaisuuksia kutsua mitoitukset täsmälleen sellaisiksi kuin ne näkyvät osan piirustuksessa.

Automaattinen piirteiden tunnistus tarkoittaa, että älykäs ohjelmisto toimii älykkäästi minimoiden käyttäjän panoksen sekä parantaa tehokkuutta ja mittauksen tuottavuutta. Käyttö on yksinkertaisempaa, ja kaikkein kokematonkin käyttäjä voi käyttää Aberlink CMM -ohjelmaa vähimmäiskoulutuksella, kun taas ohjelmisto sisältää kaikki toiminnot, jotka täyttävät kaikkein vaativimmatkin metrologiset vaatimukset. Aberlink CMM -asiakkaat saavat maksuttomia ohjelmistopäivityksiä CMM:nsä koko käyttöiän ajan.

Aberlink 3D ei ole vain helppokäyttöinen, vaan sillä on myös toiminnallisuuden syvyys, joka tekee siitä valinnan joko satunnaisille käyttäjille tai kokopäiväisille tarkastajille. Ohjelmisto sisältää GD & T -mitoituksen, RPS-kohdistuksen, SPC-tietojen analyysin ja muita moduuleja on saatavana myös off-line-ohjelmointiin CAD:ltä ja myös mitattujen tulosten vertaamiseen takaisin nimelliseen CAD-malliin.

Tarkastusraportit voivat olla täysin mitoitettuja graafisia esityksiä, jotka on luotu näytöllä tai taulukkoraportteina eri muodoissa, jotka voidaan tulostaa Excel-laskentataulukkona. Aberlinkin mittausohjelmisto tarjoaa käyttäjälle tehokkaan, mutta helppokäyttöisen käyttöliittymän, joka lisää huomattavasti komponenttien läpimenoaikaa huomattavasti pienemmillä oppimiskäyrillä uusille käyttäjille.

Käyttäjäkunnan keskittyessä jatkuvasti täysin integroituihin ja automatisoituihin valmistusprosesseihin, kompaktin shop floor -sisäisen prosessin sisäisen laadunvalvonnan ja suljetun piirin palautteen kysyntä ei ole koskaan ollut suurempi.

Aberlink, EXTOL- ja HORIZON-koneillaan, on asettanut uuden vertailukohdan edulliselle, hajautetulle koordinaattimetrologialle tuotannon ytimessä joko työpajassa tai suuritehoisessa tuotantolaitoksessa.

 

INFO

info@rensi.fi
www.rensi.fi