Präzisionsmesswerkzeuge und Messgeräte: Eine Einführung

Es gibt eine breite Palette an Präzisionsmesswerkzeugen und -messgeräten, die in einem Metallbearbeitungsbetrieb als Grundvoraussetzung für die Gewährleistung guter Qualitätskontrollprozesse (QC) gelten sollten. Die meisten Messgeräte sind in analoger (mechanische Anzeige) oder elektronischer Ausführung (digitale Anzeige mit Datenerfassungsfunktionen) erhältlich, eine wichtige Voraussetzung für SPC und Messdokumentation. Auch drahtlose elektronische Werkzeuge sind zunehmend eine Option.

Im Folgenden finden Sie eine Referenzliste, die die grundlegenden Anforderungen an Präzisionswerkzeuge abdeckt:

1. Mikrometer: In den Händen eines erfahrenen Bedieners ist das Präzisionsmikrometer das genaueste Handwerkzeug, das es gibt. Wenn genaue Messungen bis zu 0,0001 Zoll (0,00254 mm) erforderlich sind, ist das Mikrometer das ideale Werkzeug für diese Aufgabe, da Messung und Ablesung auf derselben Achse erfolgen und das Ambossende von einem starken Rahmen getragen wird. Je nachdem gibt es viele Arten von Mikrometern Abhängig von der Anwendung – innen, Scheibe, Klinge – werden am häufigsten Außenmessschrauben verwendet. Es sind mechanische, elektronische und drahtlose Messschrauben erhältlich, einschließlich elektronischer Modelle, die IP67-konform sind. Für den Einsatz in rauen Werkstattumgebungen, in denen Kühlmittel, Wasser, Öle und Schmutz in der Maschine vorkommen Da Staub und Nebel vorherrschen, stellen Messgeräte mit Schutzart IP67 sicher, dass die Genauigkeit, Leistung und Funktionalität von Präzisionsmessgeräten auch bei Einwirkung dieser Elemente vollständig erhalten bleibt.

2. Schieben Sie die Bremssättel sind ein unverzichtbares Präzisionsmessgerät, das einen großen Messbereich, Flexibilität und Genauigkeit bis zu 0,001 Zoll (25,4 μm) bietet. Diese Werkzeuge messen typischerweise Außen-, Innen-, Tiefen- und Stufenabmessungen. Voll ausgestattete elektronische Werkzeuge, mit oder ohne IP67-Schutz und optional Ausgabe, sind verfügbar. Zusätzlich zu den gängigen Werkzeugen mit 6 Zoll (152,4 mm), 8 Zoll (203,2 mm) und 12 Zoll (304,8 mm) sind große, leichte Kohlefasermodelle sowie speziellere Werkzeuge mit langen Backen erhältlich. alternative Kontakte und andere Variationen. Messschieber erfreuen sich großer Beliebtheit; Eine weitere Option sind hochpräzise Nonius-Skalenwerkzeuge mit erweitertem Messbereich. Hochspezialisierte Anwendungen erfordern möglicherweise einen speziell angefertigten Gleitmessschieber. Es sind auch kabellose Modelle erhältlich.

3. Höhenmesser sind ein unverzichtbares Instrument für die Qualitätskontrolle und messen den Abstand von einer Referenz wie einer Planplatte zu einem Merkmal eines Teils mit außergewöhnlicher Genauigkeit. Im Allgemeinen wird zur Lokalisierung des gemessenen Merkmals ein Anreißer, ein Prüfindikator, ein Tastsystem oder ein KMG-Messtaster verwendet.

4. Tiefenmessersind in unterschiedlicher Form, Komplexität, Kosten und Genauigkeit erhältlich, von den genauesten Tiefenmikrometern (elektronisch, Skalen- und Nonius) bis hin zu einfachen Maßstäben und Kombinationsmaßstäben.

5. Bohrlehren werden zur Überprüfung des Innendurchmessers von Löchern, Zylindern und Rohren verwendet. Beim Vermessen von Löchern, insbesondere wenn es eine große Anzahl an Löchern gibt, können drahtlose Bohrmessgeräte diese Daten problemlos erfassen. Die Technologie ermöglicht es Benutzern, fehlerfreie Daten zu messen und zu sammeln, um sie für statistische Prozesskontrollanalysen (SPC) und vieles mehr auszugeben. Es sind auch IP67-konforme Modelle erhältlich.

6. Indikatoren und Messgeräte: Es gibt mehrere Hauptklassen von Messgeräten, darunter mechanische Messgeräte, elektronische Anzeigen, Hebelprüfgeräte und hintere Kolben. Neben elektronischen oder drahtlosen Anzeigegeräten sind auch Prüfanzeigen und Messuhren erhältlich. Einige elektronische Messschieber sind IP67-konform. Die Anforderungen an Indikatoren können stark variieren, von der Überprüfung des Rundlaufs bis zur Messung von Toleranzen in Gut/Schlecht-Situationen, und sie werden in zahlreichen Anwendungen eingesetzt. Am besten wenden Sie sich an einen Lieferanten, der ein breites Sortiment sowie ein umfangreiches Zubehörsortiment zur Konfiguration und Positionierung des Messgeräts anbietet und bei Bedarf eine maßgeschneiderte Anzeigelösung liefert.

7. Härte- und Oberflächenprüfgeräte: Die Prüfung der Härte eines Materials ist entscheidend für die Bestimmung seiner Fähigkeit, Formänderungen, Biegungen, Kratzern oder Abrieb zu widerstehen. Härteprüfer sind als analoge und digitale Tischlösungen sowie als kompakte, tragbare Versionen erhältlich. Tragbare Shore-Härteprüfer sind für die Prüfung von Materialien wie Gummi, weichem Kunststoff und Leder konzipiert. Es sind auch Versionen zum Testen von Hartkunststoffen wie Bowlingbällen und Schutzhelmen erhältlich. Es werden elektronische Durometer zur Messung der Shore-A- und Shore-D-Werte in einer Vielzahl weicher Materialien angeboten. Ultraschall-Dickenmessgeräte messen die Dicke metallischer und nichtmetallischer Materialien. Schichtdickenmessgeräte verwenden eine integrierte Sonde, um automatisch zu bestimmen, ob das Substrat eisenhaltig oder nicht eisenhaltig ist, und erfassen dann entweder die Dicke der nichtmagnetischen Beschichtung auf einem magnetischen Substrat (Eisen) oder die isolierende Beschichtung auf einem nichtmagnetischen leitenden Substrat ( Nichteisenmetalle). Die Prüfung der Oberflächenrauheit ist wichtig, um festzustellen, ob eine Oberfläche für einen bestimmten Zweck geeignet ist.

8. Datenerfassungssysteme: Da IoT und Industrie 4.0 allgegenwärtige neue Paradigmen in der Fertigung sind, ist die Erhöhung der Geschwindigkeit, Menge und Genauigkeit der Datengenerierung eine entscheidende Notwendigkeit. Die präzise Erfassung oder Erfassung von Messdaten für QC-Anwendungen profitiert erheblich vom drahtlosen und mobilen Abruf. Drahtlose Datenerfassungssysteme sollten mobil und äußerst robust sein (mit Verschlüsselungsstufen und für mehrere Anforderungen geeignet, einschließlich uneingeschränkter Entfernungen und Messgerätekompatibilität), um eine einfache Verwendung und praktische Integration in automatisierte Fertigungsabläufe zu gewährleisten. Lösungen sollten die Produktivität drastisch steigern, Fehler reduzieren, eine vollständige Dokumentation bereitstellen und den Erfassungsprozess automatisieren.

9. Quadrate und Präzisionsregeln, gerade Kanten und Parallelen: Der Kombinationswinkel wurde 1877 vom Gründer der LS Starrett Co., Laroy Starrett, erfunden. Der Kombinationswinkel ist eine der praktischsten und vielseitigsten Werkzeugerfindungen der Welt – das Grundwerkzeug für jeden Metallarbeiter. Ein Maschinist oder Planer kann es als Präzisionsmaßstab verwenden und Winkel, Quadrate, 45°-Gehrungen, Tiefen oder Höhen messen. Es kann sogar als Schreiber verwendet werden. Das Starrett-Combination-Square zeichnet sich durch eine hochwertige Verarbeitung aus. Die quadratischen Köpfe bestehen aus Gusseisen und einem fotogravierten, gehärteten und angelassenen Stahlmaßstab (Klinge). Dieses bemerkenswerte Werkzeug ist auf Langlebigkeit ausgelegt und wird von Handwerkern geschätzt. Präzise Präzisionsmaßstäbe aus Stahl sind in einer Metallwerkstatt unverzichtbar und verfügen über fotogravierte Graduierungen. Stahllineale Versionen eignen sich hervorragend zum Zeichnen oder Anreißen von geraden Linien und zum Überprüfen von Oberflächen auf Geradheit. Stahlparallelen sind unverzichtbar für Inspektions- und Layoutarbeiten oder für verschiedene Einstellungen an Bohrmaschinen, Fräs- und Schleifmaschinen, Fräsmaschinen und mehr.

10. Winkelmesser und Winkelmessungen:Es stehen verschiedene Werkzeuge zur Verfügung, einige mit scharf abgestuften 180°-Skalen, die von einer beweglichen Klinge geschnitten werden, ein Winkelmesser, ein Winkelmesser für Tiefenmesser, spezielle Bohrspitzenlehren und mehr.

11. Präzisionsstufen für Maschinenbauer: Die Effizienz heutiger Hochgeschwindigkeitsmaschinen hängt weitgehend von der Ebenheit des Maschinenaufbaus ab. Eine Maschinenmechanikerebene ist speziell für das Einrichten, Prüfen und Testen von Maschinen aller Art konzipiert.

12. Standards für feste Spurweiten sind sehr nützlich für die In-Prozess- und Endkontrolle und umfassen eine umfassende Auswahl an Standardmessgeräten, mit denen die Abmessungen verschiedener Werkstücke schnell überprüft werden können. Zu den Produkten gehören Stiftlehren, Bohrlehren, Blech- und Drahtlehren, Mittellehren, Schraubensteigungslehren, Radiuslehren, Kugel- und Durchmesserlehren, Winkellehren, Dickenlehren und Fühlermaterial.

13. Teiler, Bremssättel und Trammels: Teiler sind ein unverzichtbares Werkzeug zum Messen, Übertragen oder Markieren von Abständen. Trammel-Köpfe sind sehr nützlich zum Auslegen und Anreißen von Kreisen, die über die Kapazität gewöhnlicher Trennblätter hinausgehen. Trammel werden zum Planen, Anreißen und Messen von Abständen und Kreisen verwendet.

14. Andere Präzisionswerkstattwerkzeuge:Geräte wie Werkzeuge zur Werkstückpositionierung, Reißnadeln, Stempel und Schraubstöcke sowie Schmiermittel für Layoutstanzen dienen nicht der Messung, sind aber ein wesentlicher Bestandteil jeder Werkstatt.

Es wird immer Ausnahmen zu genau dem geben, was ein Geschäft für seine QC-Einrichtung benötigt. Vielleicht ist eine einzigartige Messlösung angebracht. In diesen Fällen sind spezielle kundenspezifische Messgeräte, die für eine bestimmte Anwendung entwickelt und hergestellt werden, eine hervorragende Lösung, wenn Standardprodukte nicht funktionieren. Seit über 50 Jahren liefert Starrett spezielle Messlösungen für Branchen wie Energie, Luft- und Raumfahrt, Automobil, Lebensmittelverpackung, High-Tech-Kunststoffe und medizinische Komponenten. Lösungen wurden auch an die NASA und andere Regierungsbehörden geliefert.

Eine weitere wichtige Anforderung besteht darin, in der Messabteilung einer Werkstatt über Präzisionsreferenzstandards zu verfügen. Zu diesen Standards gehören:

Endmaßblöcke: Präzisionsendmaße sind die wichtigsten Standards für die maßliche Qualitätskontrolle bei der Herstellung von Teilen. Zu den wichtigsten Eigenschaften eines Präzisionsendmaßes gehören Genauigkeit, Oberflächengüte, Verschleißfestigkeit, Dimensionsstabilität und Auswringbarkeit. (Anmerkung des Herausgebers: Beim Auswringen werden zwei Blöcke zusammengeschoben, sodass sich ihre Flächen verbinden. Dies erfordert ebene Oberflächen in der Größenordnung von 0,13 μm und eine Oberflächengüte Ra von mindestens 0,025 μm.) Weitere Faktoren sind Korrosionsbeständigkeit, Härte und Wärmeleitfähigkeit und Ausdehnungskoeffizient. Zu den heute erhältlichen Haupttypen gehören herkömmliche Endmaße aus Edelstahl, die im Allgemeinen in Werkstattumgebungen verwendet werden, sowie Endmaße aus Wolframkarbid, Keramik und Chromkarbid.

Oberflächenplatten: Jede lineare Messung hängt von einer genauen Referenzoberfläche ab, aus der die endgültigen Abmessungen entnommen werden. Präzisionsoberflächenplatten aus Granit bieten diese Referenzebene für die Arbeitsinspektion und -planung. Hohe Ebenheit, Gesamtqualität und Verarbeitung machen sie zudem zu idealen Grundlagen für die Montage mechanischer, elektronischer und optischer Messsysteme.

Die Verwendung drahtloser Messgeräte bietet viele Vorteile, sei es als einzelne Messgeräte oder in Verbindung mit einem fortschrittlichen Datenerfassungssystem. Drahtlose Messgeräte erfreuen sich zunehmender Beliebtheit bei der Qualitätskontrolle auf höchstem Niveau

Erstens machen drahtlose Messgeräte den Bedarf an sperriger und unhandlicher Hardware wie Rucksäcken und Kabeln überflüssig, die in einer Maschinenwerkstatt ein Sicherheitsrisiko darstellen können. Das bedeutet, dass weniger Geräte angeschafft werden müssen, was die Anlaufkosten minimiert und den damit verbundenen Wartungsaufwand im Rahmen des Werkzeugkalibrierungsprogramms des Herstellers reduziert.

Auch das Erfassen und Übertragen von Messdaten ist in drahtlosen Systemen schneller und weniger fehleranfällig, da einfach gemessen und die Daten per Knopfdruck an ein Mobiltelefon, ein Tablet oder einen PC gesendet werden müssen. Auf diese Weise entfällt die Subjektivität des Bedieners im Vergleich zur manuellen Datentranskription.

Außerdem ist der Zeitaufwand für die manuelle Erfassung der Daten kein Problem mehr. Drahtlose Tools eliminieren Messfehler bei der Neukodierung, die bei manuellen Eingaben auftreten können. Wireless bietet Geschwindigkeit, Komfort und einfache Datenerfassung und -speicherung.

Drahtlose Präzisionsmessgeräte sind für die effiziente Datenerfassung in einem breiten Anwendungsspektrum konzipiert. Ob für die Internationale Organisation für Normung (ISO), behördliche, Luft- und Raumfahrt- oder medizinische Anforderungen oder für kleinere Betriebe: Der Bedarf an genauen Daten ist von entscheidender Bedeutung für die Rückverfolgbarkeit, um qualifizierte Teile nachzuweisen oder etwaige Herstellungsfehler bis zu ihrer Quelle zurückzuverfolgen. Genaue Messdaten bieten Sicherheit für den Endbenutzer und Versicherung für den Hersteller.

Drahtlose Tools und fortschrittliche Datenerfassungssoftwaresysteme können Daten effizient in ERP/MRP-Softwaresysteme (Enterprise Resource Planning/Materials Requirement Planning) integrieren. Darüber hinaus fördern drahtlose Messgeräte eine sauberere Arbeitsumgebung, da kein Protokollbuch und keine Kugelschreiber/Bleistifte mehr erforderlich sind, was eine ideale Einrichtung für eine schlanke Fertigung darstellt.

Die Qualitätskontrolle ist der letzte Schritt bei der Herstellung von Fertigteilen und dient dazu, fehlerhafte Teile auszusortieren, die den Zusammenbau des Endprodukts behindern können. Mit drahtlosen Präzisionsmessgeräten können Prüfer zuverlässig messen und Teile qualifizieren. Auf Knopfdruck werden die Messdaten zur späteren Verwendung archiviert. Die Zeit- und Geldersparnis durch die Umstellung auf drahtlose Kommunikation und die Implementierung eines Datenerfassungssystems lässt sich leicht mit digitalen Taschenrechnern messen, die diese Einsparungen belegen.

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