Nástrojová bruska HELICHECK NANO: Když přesnost začíná na desetinných setinách milimetru.
Výroba mikroobráběcích nástrojů posouvá hranice přesnosti stále dál. S jejich zmenšujícími se rozměry přitom roste význam kontroly každého detailu geometrie. Právě pro tuto oblast vyvinula společnost WALTER CNC měřicí stroj HELICHECK NANO, který je určen pro plně automatické měření nástrojů v mikro a nano rozsahu.
U nástrojů s průměrem v řádu desetin milimetru už klasické metody kontroly narážejí na své limity. I velmi malá odchylka geometrie může mít zásadní vliv na výsledný obráběcí proces, životnost nástroje nebo kvalitu obrobeného povrchu. HELICHECK NANO proto kombinuje CNC řízené měření s optickou senzorikou a je schopen kontrolovat nástroje již od průměru 0,1 mm. Maximální měřený průměr v oblasti incidentního světla je 16 mm.
Měření bez kompromisů
Jednou z hlavních předností systému je jeho plná automatizace a nezávislost na obsluze. Měřicí proces je řízen CNC systémem a umožňuje komplexní vyhodnocení geometrie nástroje. WALTER využívá kombinaci měření v procházejícím světle a mikroskopického měření v dopadajícím světle. Pro kontrolu geometrie jsou k dispozici optické systémy s vysokým zvětšením, přičemž mikroskop může pracovat až s přibližně 800násobným zvětšením.
Pro měření v procházejícím světle je využívána kamera se zvětšením 50/400×. Nově vyvinutý mikroskopický systém a zpracování obrazu umožňují vyhodnocovat také řeznou geometrii nástroje. Výsledkem není pouze jednotlivý naměřený rozměr, ale komplexní obraz geometrie kontrolovaného nástroje a jeho kvality.
Stabilita je základem přesnosti
Při měření v mikrometrové oblasti nestačí pouze kvalitní optika. Stejně důležitá je konstrukce samotného měřicího stroje. HELICHECK NANO proto využívá masivní žulovou základnu, která omezuje přenos vibrací a zároveň poskytuje vysokou tepelnou stabilitu. Právě minimalizace mechanických a tepelných vlivů je jedním z předpokladů pro dosažení opakovatelných výsledků.
Stroj je vybaven vysoce přesným vřetenem ISO 50 s automatickým upínáním, které zajišťuje stabilní a opakovatelné upnutí měřeného nástroje. Lineární osy mají maximální pojezdy 270 mm v ose X, 365 mm v ose Y a 250 mm v ose Z.
Přesnost jako měřitelná veličina
U přesného měřicího zařízení je důležitá nejen deklarovaná přesnost, ale také způsob jejího ověřování. WALTER uvádí standardní hodnotu měřicí nejistoty EUX,MPE = (1,2 + L/300) µm a opakovací přesnost do 1 µm. Rozlišení měřené hodnoty je 0,25 µm a rozlišení polohování lineárních os dosahuje 0,005 µm.
Přesnost je ověřována podle VDI/VDE 2617. Zatímco norma požaduje minimálně tři měření, WALTER provádí deset měření. Pro kalibraci lze využít certifikovaný kalibrační trn, případně skleněné pravítko s certifikací německého Fyzikálně-technického spolkového ústavu PTB.
Od kontroly kvality k řízení výroby
Význam HELICHECK NANO však nespočívá pouze v závěrečné kontrole hotového nástroje. V moderní výrobě se měření stále více stává součástí samotného výrobního procesu. Naměřená data lze využít pro kontrolu stability výroby a kompenzaci výrobních tolerancí, což umožňuje reagovat na odchylky ještě v průběhu produkce. WALTER tento princip označuje jako „closed loop“ – tedy propojení měření s následnou korekcí výrobního procesu.
HELICHECK NANO tak zapadá do konceptu automatizované výroby nástrojů, kde měřicí technologie nepředstavuje pouze poslední kontrolní stanoviště, ale aktivní prvek výrobního řetězce.
Pro nejmenší nástroje
HELICHECK NANO je určen pro nástroje o délce přibližně 0,5 až 120 mm a průměru 0,1 až 16 mm, přičemž maximální hmotnost měřeného nástroje může být až 25 kg. Stroj tak míří především na výrobce přesných mikro nástrojů, kde jsou požadavky na geometrickou přesnost a opakovatelnost mimořádně vysoké.
Vývoj podobných měřicích systémů ukazuje, jak se mění samotné pojetí kontroly kvality v nástrojárenské výrobě. Čím menší nástroj, tím méně prostoru zůstává pro výrobní odchylky. HELICHECK NANO proto není jen měřicím zařízením pro malé nástroje – představuje technologii, která umožňuje jejich přesnost objektivně změřit, dokumentovat a následně využít pro řízení celého výrobního procesu.
Společnost WALTER na MSV představí i laserový obráběcí stroj Vision Laser a systém ATP pro automatizaci výroby. STUDER představí univerzální válcovou brusku S33. MIKRON MILL uvede pětiosé obráběcí centrum MIKRON MILL E 700 a společnost AGIE CHARMILLES stroj CUT S 600. Návštěvníci se tedy mohou těšit na pestrou nabídku, kterou jim rádi podrobněji představí naši obchodní zástupci a aplikační technici.
