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3-2012

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Fachzeitschrift für Elektronik-Produktion - Fertigungstechnik, Materialien und Qualitätsmanagement

Qualitätssicherung

Qualitätssicherung In-Prozess-Qualitätsüberwachung und Produktprüfung beim Fügen und Montieren Kistler präsentierte auf der Fachmesse Automatica in München einen Querschnitt durch sein Programm an Sensoren und Systemen für die Füge-, Montage- und Prüftechnik. XY-Monitor maXYmos BL mit einem piezoelektrischen Kraft- und einem potentiometrischen Wegsensor für den Produktionseinsatz in Reinräumen nach ISO 8 sind die herausragenden Eigenschaften des elektromechanischen NC- Fügemoduls NCFT mit integrierter Kraftüberwachung im Stößel. Diese neuen Features erweisen sich als besonders vorteilhaft in Prozessen mit kleinen Prüf- und Fügekräften, so z.B. bei sensiblen Einpressvorgängen und Prüfroutinen in der Medizintechnik. Das NCFT überträgt das Kraftsignal ohne Kabel und stellt so zuverlässig präzise Messwerte bereit. Mit kompakter Mechanik und integrierter piezoelektrischer Kraftsensorik bilden die Module Messbereiche von 50 bis 1.500 N ab. Vorteile sind die leichte Wahl des optimalen Messbereichs und eine hohe Überlastsicherheit. Mit seiner besonders hohen Dynamik eignet sich das NC-Fügesystem hervorragend für kurze Taktzeiten. Komplexe Verfahrprofile lassen sich mit einer maximalen Geschwindigkeit von 400 mm/s und einer Wegwiederholgenauigkeit von 0,002 mm realisieren. So zeigte man eine Reihe von Praxisbeispielen aus der industriellen Montagetechnik und der End-of-Line-Produktprüfung, in der Kraft- und Drehmomentsensoren, XY-Monitore sowie elektromechanische NC-Fügesysteme zum Einsatz kommen. Als XY-Monitor zur Prozessüberwachung und Produktprüfung hat sich der maXYmos BL von Kistler einen breiten Kunden- und Interessentenkreis sowohl in der industriellen Füge- und Montagetechnik als auch in der Produktprüfung erschlossen. Er erfasst alle Messgrößen in Relation zueinander, die von piezoelektrischen oder DMS-Sensoren über den Y-Kanal und potentiometrischen Sensoren über den X-Kanal geliefert werden. Anhand des Kurvenverlaufs und verschiedener Elemente kann er die Qualität eines Produktes oder Fertigungsschrittes überwachen und bewerten. Der vielseitige und kompakte Monitor mit interessantem Preis/Leistungs-Verhältnis bietet bereits in der Standardausstattung mit dem Bewertungselement „Hüllkurve“ ein praktisches Feature. Das Hüllkurvenband legt sich beim Setup automatisch um die Außenkontur eines zuvor eingemessenen und für gut befundenen Kurvenbündels. Eine aktivierbare automatische Trendnachführung für das Hüllkurvenband führt die Sollgrenzen z.B. mit einem schleichenden Werkzeugverschleiß mit und passt die Bewertungsfunktion der tatsächlichen Prozesssituation an. Je Messkurve stehen zwei separate Hüllkurven neben den Bewertungselementen „Uni-Box“, „Line“ und „No-Pass“ bereit. Die neue PC-Software maXYmos PC ermöglicht einen direkten Transfer des Messprotokolls vom maXYmos BL zum PC und bietet viele Funktionen zur Visualisierung, Vermessung und Analyse von Messkurven und Prozesswerten sowie zur Beurteilung der Prozessfähigkeit. Die kabellose telemetrische Übertragung des Kraftsignals und die standardmäßige Tauglichkeit Das NC-Fügemodul bietet die Möglichkeit, kleinste Kräfte unmittelbar an der Werkzeugaufnahme prozessnah mit höchster Präzision zu messen, ohne einen zusätzlichen Sensor am Stößel montieren zu müssen. Damit wird eine Beeinträchtigung des Messsignals durch dynamisches Verhalten von Massen oder bewegte Kabel ausgeschlossen. Es erfüllt hohe Anforderungen an die Produktion unter Reinraumbedingungen, wie das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung in Stuttgart festgestellt hat: Es kann standardmäßig in Reinraumklasse ISO 8 bzw. mit einer kleinen Zusatzmassnahme sogar in Reinraumklasse ISO 7 betrieben werden. 18 3/2012

Qualitätssicherung Das neue reinraumfähige NC-Fügemodul NCFT Ein kostengünstiges NC-Fügemodul NCFB mit Messbereichen von 15 und 5 kN erweitert Kistlers Serie elektromechanischer NC- Fügemodule. Es ist trotz seines Hubs von 200 mm und seiner kostenoptimierten Auslegung nur rund 750 mm lang. Es ist damit kompakt und lässt sich sehr flexibel in Montageanlagen integrieren. Mit seiner hohen Verfahrgeschwindigkeit von 250 mm/s sorgt es für kurze Taktzeiten. Der integrierte piezoelektrische Kraftsensor für die Messung in Druckrichtung bietet einen erhöhten Überlastschutz und deckt mit zwei Messbereichen einen sehr weiten Kraftbereich ab. Optional ist das NC-Fügemodul mit Haltebremse erhältlich. Zur einfachen Kraft-Weg- Auswertung und Dokumentation von Standard-Fügeprozessen mit NCFB ist die im Servocontroller integrierte NC Compact Firmware ideal geeignet. Bei sehr geringen Investitions- und Installationskosten erleichtert sie die Integration in bestehende steuerungstechnische Umgebungen beim Anwender. Alternativ zur NC Compact Firmware können auch die Kraft-Weg- Überwachungsgeräte DMF-P A310 Universal oder DMF-P A300 NCF eingesetzt werden. Mithilfe verschiedenster Analysefenster werten sie komplexe Kraft-Weg-Kurven nahezu jeder Applikation aus. Zudem können sie den Kurvenverlauf und die dazugehörigen Soll- und Ist-Werte umfangreich dokumentieren. Elektromechanische NC- Fügemodule von Kistler erleichtern die Automatisierung kraftweg-überwachter Füge- und Einpressvorgänge. Fünf Baureihen in mehreren Größen decken jetzt Messbereiche von 0,05 bis 300 kN lückenlos ab. Sie sind nicht nur als Systembaugruppe, sondern auch in kompletten Handarbeitsplätzen für Entwicklung, Musterbau oder Kleinserienfertigung erhältlich. Kistler Instrument AF info@kistler.com www.kistler.com Das elektromechanische NC-Fügemodul NCFB Modularer Testhandler mit Granitbasis Bluetooth-Module im Test Sauggreifer im Einsatz optische Positionskorrektur Auf Basis der neoplace modula bietet die Firma Osai Automation Systems einen Testhandler an. Mit seinen Linearmotoren, die auf einer Granitbasis aufgebaut sind, bietet dieses System optimale Voraussetzungen, um Test-Devices schnell und präzise zu handeln. Dank der modularen Bauweise können problemlos die unterschiedlichsten Tester integriert werden. Mit den im Osai-Portfolio befindlichen Zuführeinheiten können die Komponenten bzw. Baugruppen auf die verschiedensten Arten zu- und abgeführt werden. So gibt es z. B. Jedec-Tray-Feeder, Blister-Tray-Feeder, Tape-and-Reel-Feeder und vieles mehr. In der auf Bild 1 gezeigten Applikation werden Bluetooth-Module im Werkstückträger zugeführt, getestet und nach Gut-/ Schlechtteilen sortiert in Jedec-Trays ausgegeben. Neben dem in Bild 2 gezeigten Saugreifer sind auch formschlüssige Pa rallelgreifer oder auch Multi-Greifer (bis zu 32-fach) möglich. Neben Mehrfach-Greifern besteht die Möglichkeit, einen zweiten Handlingskopf zu integrieren. Dank der optischen Positionskorrektur (Bild 3) und den in die Achsen integrierten Linearmaßstäben mit einer Auflösung von 1 µm ist ein präzises Positionieren garantiert. Osai Automation Systems GmbH info@osai-as.de www.osai-as.de 3/2012 19

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