Inspektion von Strukturbauteilen

Ein optisches Messsystem für verschiedene Strukturbauteile

Strukturbauteile übernehmen im Triebwerk beim Start eines Flugzeugs oder beim Trägerflugzeug für Raumschiffe mehrere Aufgaben Wie man weiß, geben Strukturbauteile dem Triebwerk unter Schub Struktur und Steifigkeit. Darüber hinaus lenken die gegebenenfalls vorhandenen Leitschaufeln den Luftstrom, schützen vor thermischer Überlastung und fangen als intakte Hülle Fragmente bei Ausfällen während des Flugs ab. Diese ausgeklügelten Strukturbauteile befinden sich im gesamten Triebwerk, angefangen beim Verdichter über die Turbine bis hin zum Abgasbereich. Eine Branche, die bei der Inspektion dieser unterschiedlichen Komponenten nur sehr kurze Zeitfenster bei gleichzeitiger Wahrung höchster Präzision und Qualitätssicherung zur Verfügung hat, braucht eine Komplettlösung.

Prozessoptimierungen waren schon immer das A und O

Luft- und Raumfahrtkunden suchen ständig nach Prozessoptimierungen und benötigen daher ein System, das alles vom Gussbauteil über die Werkstücke bis hin zu komplexen Komponenten misst. Die ATOS ScanBox verfügt über hochauflösende Sensoren mit großen Messfeldern und bietet konfigurierbare Messoptionen, was eine schnelle Messung Ihrer Bauteile ermöglicht. Die Messsysteme sind durch NADCAP oder nach einschlägigen ISO-Standards akkreditierbar und können Ihre bestehenden Abläufe durch vereinfachte und schnellere Inspektionsprozesse sogar noch verbessern, wodurch unnötige Schritte und Personalkapazitäten abgebaut werden. Die ATOS ScanBox kombiniert das Beste der Automatisierung und der integrierten, leistungsstarken blue-light-technology-basierten Lichtprojektion zu einer Lösung und nutzt so alle Kapazitäten Ihres Messraums aus.

ATOS ScanBox

Die ATOS ScanBox enthält Automatisierungslösungen für diverse Bauteile und erfüllen damit unterschiedliche Anforderungen. Die ATOS ScanBox ist standardisiert und größenskaliert, um Ihren Bauteilgrößen- und Durchsatzanforderungen gerecht zu werden; ZEISS' Angebot reicht von der kleineren ATOS ScanBox 5108 für Bauteile mit einer Größe von bis zu 800 mm (ideal für kleine Kerntriebwerke, z.B. beim Helikopter), bis hin zu der ATOS ScanBox Series 6 für große, zivile Triebwerke, in der Sie Ihre Bauteile alternativ in einem oder beiden Arbeitsbereichen messen können – beispielsweise in der ATOS ScanBox 6235.

Umfangreiche 3D-Daten

Hochpräzise Daten aus vollflächigen Flächeninspektionen
Schnellere Scanzeiten

Kürzere Messzeiten als herkömmliche KMGs
Optimierte Prozesse

Steigerungen des Durchsatzes und Verschlankung der Abläufe
Sehr kurze Amortisationszeiten

Die voraussichtliche Amortisationszeit beträgt zwei Jahre

  
      Gussbauteile
      
    Bei den Strukturbauteilen und Wellenlagern handelt es sich typischerweise um große Gussbauteile mit Tausenden von Prüfanforderungen, deren Messung mit herkömmlichen, taktilen Methoden häufig mehrere Stunden beansprucht. Es wird kaum überraschen, dass diese Bauteile Tausende von Merkmalen mit komplexen Geometrien haben, die Genauigkeit und Präzision erfordern. KMGs müssen sogar in der Lage sein, Freiformflächen von Profilen zu messen. Luft- und Raumfahrtunternehmen suchen daher nach Messlösungen für diese großflächigen, komplexen Strukturen, ohne hinter den anspruchsvollen Anforderungen der Branche und der Auftragserfüllung zurückzufallen.

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Bitte beachten Sie, dass die gezeigten Produkte jetzt Teil des ZEISS Industrial Quality Solutions Portfolios sind und mit neuen Gehäusen ausgestattet wurden.

Die Lösung

Die ATOS Technologie ist ideal für die Überprüfung der Produktqualität und insbesondere der Profiltoleranzen an Freiformflächen von Gussbauteilen geeignet. Mit den leistungsstarken, optischen 3D-Messfunktionen und der Datenerfassung können Sie sehr große Flächen prüfen und zugleich Informationen zur Lokalisierung von Oberflächendefekten sammeln, die während des Gießvorgangs entstehen können. Mit der ATOS ScanBox 6235 lassen sich Gussbauteile mit einem Gewicht von bis zu 5.000 kg und einer Größe von bis zu 3,5 m mit einer Geschwindigkeit von 0,2 Sekunden pro Scan (mit dem ATOS 5) messen. Ob Sie nun den ATOS 5X mit dem Laser Light Compressor und der stabilen Präzision oder die ATOS ScanBox mit hoher Traglast und zwei Arbeitsbereichen nutzen - ZEISS' Systeme werden Ihr Gießverfahren in jeder Hinsicht optimieren und Ihre Produktionseffizienz steigern.

Verbesserte Gießverfahren

optimierte Gießvorgänge für maximale Produktivität
Handfeste Ergebnisse

flächenhafte Daten für Produktionsverbesserungen
Einzigartige Softwarefunktionen

Werkzeuge für den virtuellen Zusammenbau lösen typische Probleme beim Gießprozess
Verkürzte Produktionszeit

Hochgeschwindigkeitsinspektionen in weniger als 20 Minuten
Echtzeit-Feedback

Feedback zu den Materialeigenschaften während des Produktionsprozesses
Digitaler Zwilling

Digitale 3D-Kopie des tatsächlichen Bauteils

Zerspanung

Wie auch in anderen Branchen üblich, müssen Luft- und Raumfahrtunternehmen enge Toleranzen einhalten, Ausschuss auf ein Minimum reduzieren und einen wiederholbaren Prozess schaffen – genau dies versucht jeder Hersteller mit dem kontinuierlichen Verbesserungsprozess zu erreichen. Hochkomplexe Strukturbauteile und die Forderung nach höheren Durchsatzleistungen stellen die Hersteller vor eine weitere Herausforderung: Je länger das Spanen einer Komponente dauert, desto höher der Produktivitäts- und Geldverlust. Die optische Messtechnik oder eine Kombination mehrerer Systeme steigert Effizienz und Durchsatz unter Beibehaltung der hohen Genauigkeit und Präzision. Damit erfüllt sie die derzeitigen Marktanforderungen.

Kinderleichte Programmierung

Smart Teach für einfaches Programmieren
Komplettlösung

All-in-one-System, das unnötige Schritte auf ein Minimum reduziert
Maximale Nutzung der Produktionsfläche

Optimale Flächennutzung für Messungen
Geschwindigkeit & Präzision

Ergebnisse in Hochgeschwindigkeit und hohe Detailwiedergabe
Höherer Durchsatz

Produktionssteigerungen während der Zerspanung
Geprüfte Genauigkeit

Die Genauigkeit der flächenhaften Daten wurde mit gleichwertigen Systemen überprüft

Software zur Inspektion von Strukturbauteilen

Fertigung

Das aufwendige Spanen der Komponenten ist eine der letzten Phasen bei der Produktion von Strukturbauteilen für die Luft- und Raumfahrtindustrie. Um die bestmögliche Sicherheit und Leistung in einem Flugzeug zu gewährleisten, müssen die Strukturbauteile stets mit höchstmöglicher Präzision und Genauigkeit gefertigt werden. 3D-Daten, die mit der optischen Messtechnik erfasst werden, sind bei der Prüfung der vielfältigen und komplizierten Verläufe der Schweißnähte eine sehr gute Ergänzung zu den anderen Messtechniken. Sie gewährleisten die exakte Positionierung der Nähte sowie die Wiederholgenauigkeit und Prozesssicherheit. Trotz des dringenden Bedarfs der Hersteller gab es bislang keinen 3D-Scanner als Komplettlösung, der mehrere Komponenten mit hoher Detailwiedergabe schnell und effizient aus jedem Winkel hätte scannen können.

Die Lösung

ZEISS ATOS Systeme erfüllen wegen ihrer Maße, ausgeklügelten Funktionen und ihrer Fähigkeit, gleichzeitig sämtliche Merkmale mehrerer, großer Bauteile zu messen, zahlreiche Produktionsprozessanforderungen. ZEISS bietet als Standardlösung Messungen in einem Durchgang an, während bei taktilen Messmethoden das Bauteil während des Messzyklus' umgedreht werden muss, um Zugang zu beiden Seiten zu erhalten. In der ATOS ScanBox platzieren Sie die Strukturbauteile in der Mitte des Arbeitsbereichs und können so die Daten auf der Ober- und Unterseite des Bauteils erfassen.

Die Hersteller müssen so viel Informationen wie möglich während der kurzen Inspektionszeitfenster des ATOS‘ sammeln. Glücklicherweise erfüllen die skalierbaren Lösungen der ATOS ScanBox sämtliche Produktionsanforderungen mit Schnelligkeit und Effizienz.

Die ATOS ScanBox zeichnet sich durch unterschiedliche Stärken aus. Sei es ein höherer Durchsatz, die Inspektion kleiner Bauteilmerkmale oder das parallele Scannen mehrerer Bauteile. Was haben diese perfekten ZEISS Lösungen gemeinsam? Sie optimieren die Produktivität und erhöhen die Rentabilität der Prüfabläufe während des Fertigungsprozesses.

Daten für unterschiedliche Zwecke

vielseitig verwendbare 3D-Daten für Inspektionen und die Überprüfung der Materialdicken
Vereinfachte Prozesse

schlankere Produktionsabläufe für maximale Effizienz
Virtueller Zusammenbau

Software-Feature für die Produktentwicklung und Werkzeugerprobung
Detaillierte Einblicke

Informationen zur Trend-Analyse und statistischen Prozesskontrolle (SPC)
Analyse der 3D-Daten

vollständige Analysemessungen für die Inspektion der Nahtform und -position
Maximale Nutzung der Produktionsfläche

optimierte Mess- und Prüfräume

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