API und Metrom bringen effiziente intelligente Maschinenprozesse auf den Markt

APIFallstudie

API und Metrom bringen effiziente intelligente Maschinenprozesse auf den Markt

Radian Pro Laser Tracker und mobile 5-Achsen-Werkzeugmaschine sparen Zeit und Kosten bei großen Bauteilen

Während sich die Fertigungsprozesse in den letzten zwei Jahrzehnten verbessert haben, sind die Konstruktionen und Prozesse von Werkzeugmaschinen weitgehend statisch geblieben. Ihre Genauigkeit und Effizienz haben sich in regelmäßigen Abständen verbessert, doch viele Hersteller haben den „Kleine Änderungen am bekannten Konzept“-Ansatz gewählt, um Werkzeugdesign und -funktionalität möglichst einfach zu gestalten. Metrom hat sich vorgenommen, diese Mentalität zu ändern. Seit 2008 hat sich das Unternehmen auf mobile 5-Achsen-Werkzeugmaschinen spezialisiert, die sich für eine schnellere und flexiblere Bearbeitung um das Bauteil herumbewegen können. In den letzten Jahren hat sich Metrom mit API zusammengetan. Durch die Verwendung des Radian Laser Trackers wurden die Prozesse rationalisiert und ihre Genauigkeit erhöht. Durch die Zusammenarbeit ist ihnen gelungen,

  • schnellere und vereinfachte Prozesse für die Arbeit an großen Komponenten zu schaffen
  • die Ausfallzeiten für Teilebewegung und Versand zu reduzieren
  • die Anwendungen zu erweitern und die Genauigkeit für die mobile Bearbeitung zu erhöhen

Spezialist für mobile 5-Achs-Werkzeugmaschinen erhält Innovationspreis

Metrom ist seit 2001 Hersteller von Bearbeitungsmaschinen auf Basis einer patentierten Parallelkinematik. Seit 2008 werden diese Maschinen insbesondere auch als mobile 5-Achs-Werkzeugmaschinen geliefert, welche sich am und um das Bauteil bewegen und nicht, wie üblich, das Bauteil in der Maschine bearbeiten.

Dafür wurde metrom bereits mit dem sächsischen Innovationspreis 2009 und dem Intec-Preis 2011 ausgezeichnet. Für die Anwendung der mobilen Bearbeitung haben sich die RADIAN PRO Laser Tracker von API als kostengünstige und robuste 3D Messsysteme perfekt bewährt.

Erste Test-Zusammenarbeit mit Radian Laser Tracker war erfolgreich

Metrom und API starteten 2017 eine erste Zusammenarbeit bei einem Projekt in Dänemark mit der Firma Global Castings sowie weiteren Industrieteilnehmern aus der Region. Durch das gemeinsame Überprüfen der Anwendungsmöglichkeiten von Laser Trackern beim Umsetzen der mobilen Bearbeitungsmaschine an einer Rotornabe mit anschließender Vermessung der Narbe wurde die Basis für eine neue effiziente Bearbeitungsmöglichkeit an Großbauteilen geschaffen.

Einsatz mit API Laser Tracker als Dienstleistung – auch zum Digitalisieren und für Reverse Engineering

Die Erkenntnisse aus dem Projekt konnten seitdem für weitere große Projekte werden, bei der es um die Herstellung einer Nut-Feder-Verbindung für die Fügestellenvorbereitung von Reaktoren geht.

Auf Basis der ersten Erfahrungen mit dem Techniker von API und der notwendigen Flexibilität für die eigene Umsetzung hat die Firma 5-pm UG sich 2018 einen eigenen Laser Tracker von API beschafft. 5-pm bietet seit 2018 die mechanische Bearbeitung mit der mobilen metrom-Maschine sowie hierbei in Kombination das Einmessen oder separat davon die Vermessung mittels Lasertracker als auch das Digitalisieren und Reverse Engineering mittels Laserscanner an.

Sehr gute Ergebnisse an Test-Bauteil mit 2m Durchmesser

Für die Firma Harald-Liebers-Behälter -und Apparatebau in Chemnitz wurde im Vorfeld der geplanten Hauptbearbeitung eine Probebearbeitung an einem Bauteil mit einem Durchmesser von 2 Metern durchgeführt, um die stufenfreie Bearbeitung bei einem vollständigen Fräsen einer Nut-Feder-Kontur umlaufend planseitig nachzuweisen. Hierbei waren die Ergebnisse äußerst zufriedenstellend wodurch die Projektplanung mit der mobilen Maschine plus Lasertracker für die Bearbeitung ca. 1 Jahr später fest eingeplant wurde.

Überzeugende Vorteile: Mobile Bauteil-Vermessung von riesigen Bauteilen vor Ort

Die Bearbeitung der realen Nut-Feder-Geometrie für die 4 Segmente eines Polymerisationsreaktors wurde dann im Werk von Harald-Liebers vor Ort durchgeführt. Die Segmente hatten ein Gewicht von jeweils ca. 65 Tonnen, sowie einen Durchmesser von 5,5m und eine Länge jeweils von 35m. Hierbei wäre ein Sondertransport mit Genehmigungen für 2 Bundesländer notwendig gewesen, um jedes der 4 Bauteile zu einem entsprechend großen Bearbeitungszentrum zu schaffen. Die Bearbeitung pro Fläche dauerte inklusive der Einmessung 4 Tage. Die Bauteile wurden während der Bearbeitung auf der Rollenbockauflage belassen, welche bereits für die vorangegangenen Schweißarbeiten genutzt wurde. Eine besondere Vorrichtung oder Anfordernisse an die Umgebung waren also nicht notwendig.

Perfekte Genauigkeit und Projetplanungsvorteile

Das Ergebnis der Messungen nach der Bearbeitung spricht für sich: Bei 5,5m Durchmesser eine Genauigkeit von 80µm. Eventuelle Verformungen konnten während der Bearbeitung kompensiert werden, sodass die spätere Paarung der Segmente problemlos funktioniert. Zusätzlich zur erreichten Genauigkeit wurde ein abnahmefertiges Teil direkt im Werk erstellt und mittels demontierbaren Klammerflanschen einer Druckprüfung unterzogen. Die ab Werk Lieferung erfolgte somit fehler- und risikofrei für den Auftraggeber.

Klare Zeitfenster konnten durch die enge Zusammenarbeit eingehalten werden und der Polymerisationsreaktor wurde anschließend einwandfrei in der Türkei in den 4 Segmenten aufgestellt, final verschweißt und in Betrieb genommen.

In Zukunft weitere gemeinsame Applikationen mit dem Laser Tracker

Die mobile Bearbeitung auf einer metrom-Anlage wird zukünftig um die additive Fertigung mittels Schweißverfahren ergänzt, da der zunehmende Bedarf nicht nur für eine Bearbeitung, sondern auch Reparatur in einer Aufspannung beim Kunden besteht. Des Weiteren werden die Anwendungsfälle mit dem Lasertracker erweitert im Sinne von Applikation auf neue Szenarien.

Metrom entwickelt flexible und präzise mobile Werkzeugmaschinen, die Genauigkeit unter extremen Bedingungen in einer Vielzahl von Anwendungen liefern. Mehr über ihre Angebote erfahren Sie unter www.metrom.com.

Und für alle Ihre Metrologie-Ausrüstungs- und Service-Anforderungen steht das global-lokale-Team von Messexperten von API mit der hochmodernen 6DoF Radian Laser Tracker-Serie, Zubehör und mehr zur Seite. Lassen Sie sich von API helfen, die richtige Passform für Ihre Anwendung zu finden. Erfahren Sie hier mehr.


Lesen Sie mehr API News:

Erfahren Sie mehr über das Produktsortiment und die Services von API:

API Radian Laser Tracker

Der fähigste Laser Tracker auf dem Markt!

Erfahren Sie mehr über unseren Radian

Laser Tracker Targets

Maximieren Sie die Produktivität des Lasertrackers mit handgeführten und automatisierten Tracker Targets.

Erfahren Sie mehr über Laser Tracker Targets

XD Laser-KMG-Kalibrierung

Der XD-Laser ist das einzige Messsystem, das alle 6 Fehlerparameter gleichzeitig in einer einzigen Anordnung messen kann.

Erfahren Sie mehr über den XD Laser

API Reverse Engineering-Dienst

Die Reverse Engineering-Dienstleistungen umfassen das Scannen von Bauteilen im Originalzustand zur Erstellung einer digitalen 3D-Punktwolke und eines CAD-Modells.

Erfahren Sie mehr über Reverse Engineering

Melden Sie sich für den API-Monats-Newsletter an und bleiben Sie mit weiteren großartigen Artikeln und API-Produktaktionen über die neuesten Messinformationen auf dem Laufenden.