Výrobce nástrojů Mauth musel po léta počítat více času na měření složitých tvarových fréz než na jejich broušení. S novým 3D souřadnicovým měřicím strojem ScopeCheck® S od společnosti Werth Messtechnik se tento poměr změnil. Systém měření související s výrobou významně přispívá ke zvýšení produktivity.

Tvarové obrábění v kovovýrobě poněkud zaostává. Někteří uživatelé tvrdí, že CNC řízené soustruhy a vícevřetenové stroje jsou schopny vyrobit jakýkoli obrys se standardní břitovou destičkou. To je nepochybně pravda. Je to však také ekonomičtější? "Je výhodnější, pokud nástroj dodá složitý obrys v jedné operaci. Protože pak obsluha musí nastavit a zkontrolovat pouze jeden rozměr, a ne celou posloupnost rozměrů," říká Michael Mauth, jednatel společnosti Mauth Werkzeug-Schleiftechnik z Oberndorf am Neckare. Takto vidí rostoucí poptávku po tvarových frézách.

Jeho společnost - založená v roce 1996, která se rozrostla na 50 zaměstnanců a jejíž roční obrat činí přibližně 6 milionů eur - se specializuje na výrobu vysoce kvalitních speciálních a standardních nástrojů pro vnitřní a vnější obrábění kovových materiálů, včetně výše zmíněných tvarových fréz. Nástroje, které byly všechny vyvinuty podle specifikací zákazníků, se používají v automobilovém průmyslu, ale také ve strojírenství, elektrotechnice a zdravotnické technice. Společnost Mauth vyvíjí a vyrábí i nástroje pro zpracování dřeva a plastů.

Pro dosažení kvalitních výsledků obrábění musí být tvářecí destičky vysoce kvalitní. "U tolerancí tvaru a polohy se pohybujeme v rozmezí několika mikrometrů. Rozhodující je také přesnost výměny menší než 0,01 mm a konzistentní opakovatelnost," říká Mauth. Aby tým dosáhl těchto hodnot, brousí destičky na jedno upnutí.  Rozměrovou kontrolu provádí 3D CNC souřadnicový měřicí stroj ScopeCheck® S od společnosti Werth. Kromě vysoké mechanické přesnosti boduje i přizpůsobeným softwarovým řešením. "Skutečnost, že můžeme změřit celou tvarovou desku a styčnou plochu s profilem v jediné měřicí sekvenci, je klíčovým jedinečným prodejním argumentem," tvrdí Michael Mauth. "Výsledkem jsou jasné výsledky měření, které nám dávají jistotu ve výrobě."

Mauth objevil měřicí přístroj Werth ScopeCheck® S během návštěvy veletrhu. Srovnání s předchozími měřicími postupy bylo jasné: opakovatelnost přístroje ScopeCheck® S, pouhých několik desetin mikrometru, byla mnohonásobně lepší než u předchozí měřicí metody. "Také rychlost měření nás přiměla k co nejrychlejšímu přechodu," vysvětluje Thilo Leicht, mistr ve výrobě. "Dnes měříme za dvě minuty, což nám dříve trvalo 20 minut, a získáváme smysluplné výsledky - automaticky zaznamenané. To vím jen díky tomuto měřicímu zařízení."

Werth ScopeCheck® S nabízí mimořádně rychlý proces skenování s maximální přípustnou odchylkou měření délky 1,9 μm a reprodukovatelností v submikrometrovém rozsahu. U společnosti Mauth je vybaven patentovaným Werth Zoomem - s obrazem bez zkreslení v celém obrazovém poli. Chyby zkreslení jsou detekovány a korigovány, takže polohu obrysů lze určit s vysokou přesností. "To je trik pro velmi přesné skenování, které potřebujeme pro měření tvarové desky všude s vysokou přesností," vysvětluje Christopher Morcom, jednatel společnosti Tool MT, která je součástí skupiny Werth. Poukazuje také na to, že systém ScopeCheck® S lze doplnit o dotykové snímače, pokud je třeba snímat podříznutí, nebo o bezkontaktní distanční snímače, které lze použít například k digitalizaci komplexní topografie.

Měření ve výrobě ve společnosti Mauth: Obsluha stroje je zodpovědná za broušení tvarových řezacích desek. To zahrnuje také měření na přístroji Werth ScopeCheck S.

Bleskové dosažení spolehlivých výsledků měření
Při výrobě tvarové desky obdrží Stephan Felde, kvalifikovaný pracovník odpovědný za broušení destiček ve společnosti Mauth, příslušná data CAD ve formátu DXF z konstrukčního oddělení a použije je k naprogramování brusky. Poté vybrousí vzorový díl a změří jej na přístroji ScopeCheck® S. Za tímto účelem rovněž načte data DXF, položí obrobek na měřicí stůl a spustí software, který obsahuje skenovací programový modul a modul BestFit. "Odkazujeme na systémové plochy destičky, které jsou námi normalizované," vysvětluje kvalifikovaný pracovník. "Software tedy najde styčné plochy, změří je a spustí proces skenování. Je nutné otáčení a převracení zkušebního vzorku." Je třeba vytvořit měřicí program. Modul BestFit porovnává skutečný profil po procesu skenování se jmenovitým profilem a odchylku tvaru vektorizuje a barevně označuje. Zobrazí se také klíčové rozměry, jako jsou úhly, délky a poloměry.

Pan Felde na první pohled zjistí potřebné posuny a přenese potřebné korekce 1:1 do brusky. Tím je zaručena sériová výroba v zelené oblasti. "Na měřicí stůl můžeme umístit více obrobků," říká Felde. "Jejich měření pak probíhá automaticky, což ještě více snižuje pracnost." Měřením během výroby si Mauth ušetří závěrečnou kontrolu. Michael Mauth je ze spolupráce s firmou Werth rovněž nadšený: "S panem Morcomem máme kontaktní osobu, která přesně zná potřeby výroby nástrojů a která nám optimálně radí ohledně příslušné měřicí techniky."  Mauth tedy přišel za firmou Werth s dalším požadavkem - obnovou opotřebovaných nástrojů, která je dalším pilířem firmy. V případě potřeby přebírá Mauth kompletní proces odlakování, přebroušení, přípravy břitu, povlakování a povrchové úpravy.
Michael Mauth: "Vyvinuli jsme povlaky pro různé materiály a nástroje, abychom zákazníkovi poskytli zcela obnovený nástroj, který splňuje všechny požadavky a má mnohem delší životnost." Tato nabídka zahrnuje také nástroje pro řezání ozubených kol. Frézy je třeba nejprve změřit, zejména polohové chyby drážek a oblasti odlehčení. Teprve poté lze určit, zda se úsilí o obnovu vyplatí a zda lze očekávat kvalitní nástroj.
 

Michael Mauth je nadšený jednoduchým, rychlým a opakovatelným měřením svých tvarových desek pomocí přístroje Werth ScopeCheck® S.

Měřicí technika pro přebroušení odvalovacích fréz
V úzké spolupráci se specialisty na nástroje společnosti Mauth vyvinula společnost Werth poměrně jednoduché a nákladově efektivní řešení: Měřicí zařízení ScopeCheck® S je vybaveno přídavnou rotační osou a koníkem, takže lze upínat mezi hroty. Pro multisenzorové měření je snímač pro zpracování obrazu doplněn skenovací sondou.

Zásadní význam zde má software, který Werth nabízí pro aplikace nástrojů. Ten přebírá sadu parametrů použitou k popisu frézy a automaticky z ní vytváří měřicí sekvenci. Ta je obvykle dlouhá několik tisíc řádků a vyvolává více než 25 různých měřicích rutin pro sondování všech relevantních hran a povrchů. Tím se snižuje úsilí potřebné k zadání sady parametrů a spuštění procesu měření. Výsledek umožňuje vyhodnotit celou frézovací desku a slouží k zaznamenání vysoké kvality procesu přebroušení a povlakování.

Břitové destičky se umísťují na měřicí stůl přístroje Werth ScopeCheck® S bez upevnění. Rychlé optické měření poskytuje jasné výsledky měření - základ pro hospodárnou výrobu.