Taster kalibrieren

[[Ko...]]

Hallo Meßknechte

Wir haben eine ACCURA mit Vast Gold Kopf,und lassen unsere Kombinationen über ein Programm kalibrieren.
Die Tastkombinationen sind fast alles Sterntaster ( also Teller mit Würfel,dann eine Verlängerung 20x60 Alu,dann Würfel mit
Verlängerung 11 x 100 + Taster Ø3x52 Schaft Hartmetall, Kugel Rubin ) Diese Kombination ist die mit den längsten Taster,
alle anderen sind radial kürzer. Bei der Einmessung sind alle Kombinationen S < 0,0007µm.

Nun unser Problem,wir haben jetzt mal ein Testprogramm geschrieben, mit Referenztaster Kugel gemessen, Nullpunkt.
dann alle Tastkombinationen gegen gemessen. Sowohl das Programm zur Tasterkalibrierung als auch das Testprogramm
arbeiten mit Temperaturkompesation. Zum erstaunen zeigen sich hier Abweichungen in den Koordinaten von bis 0,008µm.
Das KMG ist frisch gewartet,alles i.o ,probeweise mal einen neuen Messkopf eingebaut, fehler bleibt !

Temperaturschwankung liegt bei 1°,alle Verlängerungen sind aus ALU ,
Sind die Tastkombinationen zu groß ? wer hat seine Tastkombinationen schon mal so getestet ?, woher kommen die Abweichungen?

mfg. Konrad

[[Ko...]]

Hallo

hat denn noch keiner seine Tasterkombinationen getestet ?? 😭

Die Abweichung von bis 0,008 µm find ich schon sehr groß !
Die Tasterlängen können nicht geändert werden, welche Optimierungen sind noch sinnvoll ?

mfg.Konrad

[[An...]]

Bei einer Länge von 100mm dehnt sich Aluminium um 0,002mm aus wenn die Temperatur um 1° ansteigt.
Durchaus möglich, das dass eine Rolle spielt, mit dazu kann auch noch die Luftfeuchtigkeit eine Rolle spielen.
Ich würde einfach mal mit Zeiss persönlich Kontakt aufnehmen, ich denke die können mehr zum Thema
Kalibrierung mit der Raumumgebung machen.

[[Ha...]]

Bei so großen Konfigurationen würde ich eher die ZEISS REACH CFX® Kohlefaserverlängerungen verwenden um Abweichungen durch Längenausdehnung zu minimieren...

[[Er...]]

I am running XXT, but one variation I have is if I have to rotate the reference sphere and run Reference Sphere Position again.

Are you using the Sphere Macro in your program? To duplicate the method?

[[Ko...]]

Ja mir ist bewusst, das Verlängerungen aus ALU nicht optimal sind, aber 0,008 µm gleicht auch keine Kohlefasermaterial aus ?

Ja wir haben Kontakt mit Zeiss aufgenommen, aber noch keine optimale Lösung gefunden,
Werden 1 Tastkombination versuchsweise auf ein anderes Material umstellen.

Aber was mich dringend interessiert ist, ob ihr eure Tasterkombinationen nur nach dem Einmessergebnis, ( sprich Steuung, Ø Kugel )
beurteilt. Kennt ihr die Abweichung der einzelnen Taster zum Referenztaster ??

mfg. Konrad

[[Ko...]]

Hallo

schade das sich keiner mal die Mühe gemacht hat seine Taster Systeme zu testen 🙁
Ich habe jetzt mal einen Test gemacht nur mit 1 Kombination und zwar dem Zeiss Sterntaster Ø 5mm
Zuerst Sterntaster kalibriert,dann mit Referenztaster Kugel _NP, dann Sterntaster 10 mal eingemessen.
Nach 10 mal messen Tastkombination neu kalibriert,und wieder Sterntaster 10 mal eingemessen.
Abweichungen siehe anhängende Datei. Man erkennt deutlich die Sprünge nach jedem Kalibrieren !!

mfg. Konrad

[[To...]]

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Did you mean to say 0.008mm or 8µ?

[[Ma...]]

Diese mühe habe ich in meiner Messtechnikerkarriere schon zur Genüge auf mich genommen 😉

In meiner Zeit auf einer Wenzel LH-108 mit Renishaw (TP200 taktil), war die Genauigkeit immer ein Thema. Auch weil dann später hochgenaue Spindeln und Muttern gemessen werden mussten.
Die Spindeln waren zu lang um sie aufzustellen, also liegend gemessen. Eine Hälfte links, die andere Hälfte rechts. Dazwischen schwenk mit dem Tastsystem. Toleranzen waren 0.002 Zylinderform, 0.002 Koaxialität, 0.002 Rundlauf usw.
Selbst ein Einmessen nach jedem Tasterwechsel oder schwenken hat die Zylinderform nie gross unter 0.003 gedrückt. Der Kunde hat die Teile mit einer älteren Zeiss KMG gemessen und konnte dank dem Messenden Tastersystem ganz anders vorgehen.
Das bedeutet im Detail: Taster einwechseln - schwenken - Einmessen an der Eichkugel - Partie antasten - Freifahren - schwenken und in dieser Position erneut Einmessen an der Eichkugel und erst dann wieder Element antasten. Und so weiter für jedes Tastsystem. So lief ein Messprogramm schnell 1 Stunde.
Jedenfalls, die Toleranzen von 0.002 konnten nicht messsicher gemessen werden mal war es gut, mal nicht. In der Z-Achse konnte man immer in der Spannweite einen Formfehler sehen, die beiden hälften standen immer versetzt.

Nun arbeite ich mit einer Zeiss PRISMO ultra. Ich war am Anfang überzeugt, nun mit dem «Messen» beginnen zu können und die Zeit der «Schätzungen» ist vorbei.
Aber eine Tasterkontrolle in ihrem Sinne bei einem Sterntaster ergab ein anderes Bild. Die hypergenaue Zeiss mit VAST Gold war nicht wesentlich besser? 0.0075 war die grösste Abweichung. Da sind wir schon bei den 0.008. Ich war erstaunt. Aber wenn man alle Faktoren miteinbezieht ist es halt schon so, dass jede Messung streut.

Wenn man den tausendstel halbieren muss, sind so viele Faktoren zu berücksichtigen um ein plausibles Resultat zu erhalten. Antaststrategie, Scannen oder Taktil, Ausrichtung, Temperaturen, Vibrationen im Boden usw. kein Tasterwechlsel/Schwenk. Unser Prüfplan für die Tasterkontrolle beinhaltet nur den NP in der Kugel. Müssten wir auf dem Maschinentisch eine Ebene für die räumliche Ausrichtung antasten? Für die Sekundäre auch? Müsste ich mal testen.
Des Weiteren werden die verschiedenen Tastkugeln die Eichkugel von verschiedenen Seiten her Antasten. Auch wieder Abweichungen möglich.
Hochgenau wird es vielleicht, wenn vor jedem erfassen einer Kugel eingemessen wird.
Wenn man es sich genau überlegt, wird bei der Wartung des KMG nur ein optimales Tastsystem verwendet: eine grosse Rubinkugel, möglichst kurz. Die ganzen Messungen erfolgen ohne Tasterwechsel. Wenn ein Tasterwechsel bei dieser Messung mit dabei wäre, würde wohl die Genauigkeit anders aussehen.

Möchte ich wissen, ob mein Prüfplan eine gewisse Messsicherheit hat, bleibt nichts anderes übrig, als 50 Messungen desselben Werkstückes durchzuführen und die Statistikdaten heranzuziehen.

[[Ko...]]

Hallo Martin

danke für deine Ausführung,die ich nachvollziehen kann. Das vermessen von hochgenauen Teilen
bedarf halt gewisse Vorraussetzungen.
Dazu gehört halt auch das Taststsysthem, das sollte sich aber schon genau einmessen lassen !
Nach jeder Kalibrierung schwankt halt die Position des eingemessenen Tasters.
Diese Abweichungen stellt man auch nicht bei einer Wartung fest. Die Frage ist nur,sind die Abweichungen
im normalen Bereich,liegt es am Messkopf ( Vast Gold ) ?
Bevor diese Frage nicht beantwortet werden kann, werde ich auf mehrere Tastsystheme im Messprogramm möglichts
verzichten.

mfg. Konrad

[[Th...]]

Hallo Konrad,

wir hatten vor einiger Zeit auch Zweifel an unseren Messköpfen, es stellte sich aber heraus, dass die Ursachen teils am Referenztaster oder an der Einmesskugel zu finden waren. Ein Referenztaster hatte eine minimale Abplattung und eine Einmesskugel hatte einen kleinen Kratzer.

Dazu machte ich vor einigen Jahren einen Prüfplan, bei dem die dynamische Einmessung nachempfunden wird (nur auf Navigator-Geräten verfügbar). Dabei scannt der Referenztaster in Rasterbahnen mindestens elf Mal mit max. 10 mm/s die obere Hälfte der Kugel ab; je genauer man es braucht, umso mehr Bahnen und Punkte muss man machen (elf Mal, weil der Zenit erfasst werden soll). Dieses Ergebnis stellt man mit grafischen Abweichungen dar (Punktdarstellung Zylinder, Überhöhung 1000). Dann muss die Kugel um 90° gedreht und die Messung wiederholt werden. Die beiden farbigen Plots sollen dann verglichen werden:

- Bewegt sich die Abweichung mit der Drehung, ist die Einmesskugel fehlerhaft, ansonsten der Taster.
- Sind an einer Stelle Ausschläge in Rot, dann verliert der Taster Material. In Blau gewinnt er hinzu (siehe Begriff "Aufbauschneide" bei spanender Bearbeitung).
- Gleiches kann natürlich auch für die Einmesskugel gelten: jeder Materialverlust der Einmesskugel ist blau dargestellt.

Grundsätzlich kann der Test mit jedem Taster erfolgen, es ist jedoch von Vorteil, den Referenztaster zuerst getestet zu haben, um Vergleichswerte zu besitzen. Die verwendeten Toleranzen sollten sehr eng gewählt werden, denn bei diesem Test geht es um Verschleiß und so auch um die Verlässlichkeit der Anlage.

MfG Thomas