Programm

Eine Einführung in die Computertomographie für dimensionelle Messungen
Dr. Benjamin Bircher, Metas

Computertomographie (CT) wird schon seit Jahrzehnten in der zerstörungsfreien Prüfung eingesetzt um Werkstücke auf Defekte zu untersuchen. Seit einigen Jahren kommen vermehrt dimensionelle Messaufgaben hinzu, wie zum Beispiel Toleranzanalysen, Soll-Ist-Vergleiche, oder Wandstärkenmessungen.

In dem Vortrag wird ein Überblick über die dimensionelle Messtechnik mittels CT gegeben. Dabei werden folgende Fragen erörtert: Wie funktioniert CT und aus welchen Komponenten besteht ein System? Welche Faktoren und Artefakte beeinflussen die Messungen? Was ist der Stand der Normierung? Was sind die Aktivitäten des METAS im Bereich industrielle Computertomographie?

Nutzen der Computertomographie zur effizienten Erstbemusterung 
Roger Eggenberger, Units

Es wird in der heutigen Zeit immer noch sehr viel Energie (Zeit) in die Bemusterungen gesteckt (Kunststoffbranche). Zum Teil auch mit veralteten Verfahren ausgeführt (Einbetten / Schneiden / Mikrospkop u.a.). Der Vortrag soll aus Sicht der units (als Dienstleiter) dargestellt werden, mit Schwerpunkt zur Durchführung und der nach- oder vorgelagerten Möglichkeiten, die sich mit der industriellen Computertomografie nachhaltig verbinden lassen.

Grenzen der Computertomographie in der geometrischen Messtechnik 
Dr. Rolf Kaufmann, EMPA

Computertomographie ist eine Methode, die heute oft zu Messzwecken eingesetzt wird. Man kann insbesondere auch innere, von aussen nicht sichtbare Oberflächen bestimmen und dadurch Abstände, Wanddicken oder Materialvolumina vermessen. Somit ist dies oft die einzige Möglichkeit, die Geometrie von komplexen Objekten zu vermessen. Der Vortrag zeigt die heutigen Möglichkeiten auf, geht aber dann schwerpunktmässig auf die Limiten dieser Methode ein und zeigt einige Problemfälle auf. 

Röntgencomputertomografie für das Messen von Mikrostrukturen - Rauheitsmessungen mit CT? 
Dipl.-Ing. François Torner, Universität Kaiserslautern

Seit der Einführung vor etwa zehn Jahren finden Koordinatenmessgeräte mit Röntgentomografie zunehmend Anwendung in der Industrie. Durch die Verfügbarkeit moderner Röntgenquellen, hochpräziser Geräteaufbauten und spezieller Tomografieverfahren erstreckt sich die Anwendbarkeit heute auch auf kleinste Strukturen und Oberflächengeometrien. Im Vortrag werden die technischen Voraussetzungen für das Messen kleinster Strukturen im unteren Mikrometerbereich erläutert. Ergebnisse zur Leistungsfähigkeit des CT-Verfahrens für die Messung von kleinsten Geometriemerkmalen sowie Ergebnisse einer, gemeinsam mit einem Gerätehersteller durchgeführten, Studie zur Anwendbarkeit des Verfahrens für die Rauheitsmessung werden vorgestellt.

Neue Normen und Richtlinien in der Oberflächenmesstechnik für die Praxis 
Prof. Dr.-Ing. Jörg Seewig, Universität Kaiserslautern

Im Vortrag werden "Highlights" der aktuellen nationalen und internationalen Normungssituation im Bereich der Oberflächenmesstechnik vorgestellt.Berichtet wird über die in ca. drei Jahren erscheinende neue Profilnorm, die zunächst aus drei Teilen bestehen wird: Definition der Zeichnungseintragungen (Teil 1), Definition der Oberflächenkenngrössen (Teil 2), Spezifikation der Messbedingungen (Teil 3). Mit dieser Norm wird ein grundlegend neues Konzept verfolgt: Zeichnungseintragungen können flexibel und bauteilgerecht erfolgen. Die Wahl der Filtergrenzwellenlänge orientiert sich an den Toleranzvorgaben und nicht mehr am Kennwert selbst. Für jede Kenngröße werden "default" Messbedingungen spezifiziert. Kenngrössen werden, bis auf wenige Ausnahmen, an der Gesamtmesstrecke definiert. Der Vortrag wird ebenfalls auf die Filtertoolbox der ISO eingehen (hierzu gehören auch Empfehlungen zur Wahl der Filter), sowie einen ersten Einblick in die neu erscheinende Kalibrierrichtlinie 25178-700 für Messgeräte geben.

Aktuelle Entwicklungen in der nationalen und internationalen Normung auf dem Gebiet Koordinatenmesstechnik
Dr.-Ing. habil. Ulrich Neuschaefer-Rube, Physikalisch-Technische Bundesanstalt PTB

Der Vortrag gibt einen Überblick über kürzlich fertig gestellte Normen und Richtlinien und über aktuelle Normungsprojekte auf dem Gebiet Koordinatenmesstechnik.

Auf internationaler Ebene finden sich relevante Normen in den Reihen ISO 10360, ISO 15530 sowie in ISO/TS 23165. In jüngster Zeit wurden Normen zur Prüfung von Lasertrackern und von Gelenkarm-Koordinatenmessgeräten fertig gestellt. Aktuell erarbeitet die ISO-Arbeitsgruppe Normen zur Bestimmung der Antastabweichung sowie zur Prüfung von Koordinatenmesssystemen mit CT-Sensor und von optischen 3D-Messsystemen.

In Deutschland sind die Richtlinien auf dem Gebiet Koordinatenmesstechnik in der Reihe VDI/VDE 2617 zusammengefasst. In dieser Reihe wurden kürzlich Normen zur Bestimmung der Prüfprozesseignung, zur Formmessung mit Koordinatenmessgeräten und zur Prüfung von Koordinatenmessgeräten mit Bildverarbeitungssensor fertig gestellt. Aktuell erarbeitet der Fachausschuss eine Richtlinie zur Anwendung der ISO-Norm zur Prüfung von Koordinatenmessgeräten mit optischem Abstandssensor (ISO 10360-8), diskutiert Ansätze zur Definition einer metrologischen Strukturauflösung und hat mit der Organisation der Fachtagung Koordinatenmesstechnik 2018 begonnen.

Industrie 4.0/Industrie 2025 - Herausforderungen in der Messtechnik

Dipl.-Ing. ETH Marco Boccadoro, +GF+

Eines der Ziele von Industrie 4.0 ist die Null-Fehler-Produktion, das heisst, intelligente Maschinen, die ohne Fehler Produkte erzeugen oder  in der Lage sind, sie zu korrigieren. So liegt der Schwerpunkt auf die Sensoren und auf die Fusion von Sensoren, die in Echtzeit den Prozess überwachen und Daten erfassen; Voraussetzung um in der Maschine ein adaptives und lernendes Verhalten zu integrieren.

Die optischen Sensoren und die Verarbeitung optischer Signale werden in der Regel im Automatisierungsbereich verwendet, während im Bereich der Werkzeugmaschinen, ihre Anwendung erst am Anfang ist.

Im spezifischen Fall der Funkenerosionsmaschinen wurde diese Entwicklung wohl vor der 4.0 Industrierevolution initiiert, diktiert von technischen Anforderungen und der besonderen Struktur der Maschinen, die zu einem hohen Prozentsatz Elektronik enthalten. Dieser Vortrag zeigt, wie die optischen Sensoren zurzeit erfolgreich in den Produkten von Agie Charmilles  eingesetzt werden und was das Potential und die künftigen Herausforderungen sind in Bezug auf der Messtechnik, Automatisierung, Qualitätssicherung, ferner auch Selbstoptimierung und maschinelles Lernen.

Spitzenleistungen im Automobilsport durch Messtechnik 
Hannes Gautschi, Toyota

    Im modernen Automobilsport ist eine ausgeklügelte und umfangreiche Messtechnik unabdingbar für den Erfolg. In diesem Vortrag werden die angewandten Messtechnologien erklärt und die unterschiedlichen Messmethoden diskutiert, die verwendet werden, um Signale über den Zustand des Fahrzeugs zu erhalten. Die Auswertung dieser Menge an Messdaten tragen wesentlich zu Sieg oder Niederlage bei.  Es wird aufgezeigt, wie die grosse Menge an Daten verarbeitet wird, welche Schlüsse aus den Messungen gezogen werden und wie diese umgesetzt werden, was schliesslich zum Erfolg führt.