Delphi Deutschland GmbH, Wuppertal

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Wochen schrumpfen zu Stunden Computertomographen in der Industrie machen es
möglich
EMO Hannover 2007 präsentiert Revolution in der Messtechnik
Frankfurt am Main, 29. Januar 2007. - Das neue Jahr beginnt gut für den
Automobilzulieferer Delphi aus Wuppertal, der als Pilotanwender seit einem
knappen Jahr eine völlig neue Messmaschine testet. Es handelt sich um einen
für Delphi maßgeschneiderten Computertomographen (CT), der in Kürze die
Zulassung als staatlich anerkanntes Messmittel erhält. Das Neue: Die CTAnlage misst auch im Werkstück-Inneren, was konventionelle 3DKoordinatenmesstechnik nicht schafft. Die Branche reagiert: Auf der EMO
Hannover 2007 sind Computertomographen in der Fertigung ein Thema.
Am Anfang jeder „Gesundheitsreform“ steht oft eine Krankheit. So auch bei
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der Abteilung für Qualitätssicherung der Delphi Deutschland GmbH:
Qualitätsmanager Peter Knauff musste im Jahr 2000 wegen eines Unfalls in
einen Computertomographen, der ihn sehr präzise durchleuchtete.
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Einsatz in der Qualitätssicherung
Nach seiner Genesung fragte sich Knauff, von der Technik sichtlich fasziniert:
„Warum nutzen wir sie nicht auch in der Qualitätssicherung?“ Der
Automobilzulieferer Delphi entwickelt in Wuppertal Automobilelektronik und die
dazu passenden Verbindungselemente. Dabei handelt es sich um sehr
filigrane und komplex geformte Teile, die mit Spritzgießformen aus dem
eigenen Werkzeugbau entstehen. Das Ergebnis des Spritzgießens muss in
einer sehr frühen Entwicklungsphase mit der digitalen Konstruktion verglichen
werden. Je nach Komplexität – etwa beim Vermessen von Bauteilen mit
Hunderten von Qualitätsmerkmalen – dauert dieser Vorgang oft Wochen.
Längenmessung per Computertomograph
Zeit ist jedoch eher Mangelware bei der Entwicklung von Automobilteilen, die
stets pünktlich zum „Start of Production“ fertig validiert beim Kunden sein
müssen. Die Idee von Qualitätsmanager Peter Knauff: „Der
Computertomograph digitalisiert sehr genau das Volumen von Körpern aller
Art. Diese Eigenschaft müsste sich doch eigentlich für die digitale
Längenmesstechnik nutzen lassen.“ Der Qualitätsmanager steckte mit dieser
Idee seinen Arbeitgeber an. Mit Unterstützung der Firma YXLON International
CT Development GmbH aus Hattingen wurde ein CT entwickelte, der in erster
Linie Bauteile exakt vermisst. Das Unternehmen ist eine Tochter der YXLON
International X-Ray GmbH aus Hamburg, die sonst in erster Linie
röntgenbasierte Systeme für die zerstörungsfreie Materialprüfung herstellt.
Stunden statt Wochen
So arbeitet die Anlage: Es entsteht eine Punktwolke, in die sich der Anwender
bis auf Pixelgröße (0,007 mm) hineinzoomen kann, um beliebige Stellen in
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dem 3D-Gebilde zu vermessen. Delphi überlagert diese Datensätze in
mehreren Schritten mit den entsprechenden Werten der CAD-Konstruktion.
Dabei wird jedes vermessene Detail des Bauteils als numerischer Wert mit
dem CAD-Modell verglichen. Je größer die Differenz ausfällt, desto intensiver
markiert die Software die Abweichungen mithilfe einer Farbskala. Knauff: „Das
Validieren eines komplexen Bauteils verkürzt sich auf diese Weise mit dem CT
um bis zu 70 Prozent. Das ist bares Geld für uns Arbeitgeber.“ Für eine
Vollmessung, die die Autoindustrie einmal jährlich für jedes Teil fordert,
benötigt ein Messtechniker drei bis vier Wochen. Mit der CT-Anlage schafft er
es laut Delphi in drei bis vier Stunden.
Die maximale Bauteildicke nimmt mit der Festigkeit des Materials ab.
Tiefziehstahl lässt sich beispielsweise bis zu einer Wanddicke von 3,0 bis 4,0
mm durchleuchten. Hochfeste Stähle jenseits von 1 000 MPa lassen sich nur
bei sehr kleinen Bauteilen durchleuchten. Ein interessanter Anwendungsfall
sind Dieseleinspritzdüsen aus hochfestem Stahl, deren Wirkungsgrad mit der
Kontur der 0,08 mm-Bohrungen steht und fällt. Das eigentliche Ziel, die
Zulassung als Messmittel, steht nun kurz bevor. Knauff: „Ich rechne in Kürze
mit der Zulassung unserer CT-Anlage als Messmittel für unsere in WuppertalRonsdorf gefertigten Produkte.“
Auch die Hersteller von Koordinatenmessmaschinen erkennen nun, dass
diese Technik ihr Stammgeschäft bedroht. Ein Umdenken hat aber bereits
stattgefunden: So wird die „Revolution in der Messtechnik“ auf der EMO
Hannover 2007 ein wichtiges Thema sein. Weitere Aussteller u.a. Carl Mahr
Holding GmbH, Göttingen (www.mahr.de), Carl Zeiss Industrielle Messtechnik
GmbH, Oberkochen (www.zeiss.de) und Werth Messtechnik GmbH, Gießen
(www.werthmesstechnik.de).
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So funktioniert industrielle Computertomographie
Die physikalischen Bedingungen in der Computertomographie (CT)
entsprechen im Prinzip denen der Radiographie. Die CT erzeugt allerdings in
Schichten eine große Anzahl zweidimensionaler (2D)-Bilder der sich
bewegenden Struktur. Die digitalisierten Bilder wandern in Großrechner, die
aus den 2D-Bildern 3D-Datensätze der untersuchten Struktur errechnen. Das
dabei entstandene 3D-Datenmodell, eine digitale Kopie des Ist-Zustandes der
untersuchten Struktur, kann in Schnitten weiter analysiert werden. Der
Unterschied zur medizinischen Anlage: Während beim Arzt die Strahlenquelle
und die Abbildungsebene um den zu untersuchenden Bereich (also den
Patienten) rotieren, dreht sich bei der industriellen CT das zu untersuchende
Objekt und die Technik steht.
Delphi Deutschland GmbH, Wuppertal
In Wuppertal befinden sich am Stammsitz der Delphi Deutschland GmbH,
einer Tochter des amerikanischen Automobilzuliefererkonzerns Delphi
(weltweit 177 000 Mitarbeiter, 26,9 Mrd. US-Dollar Umsatz – in Europa: 50 000
Mitarbeiter, 5,4 Mrd. Euro Umsatz), die beiden Zentren für Systementwicklung
und Technologie. Im Kunden-Technologie-Zentrum arbeiten 1 200 Mitarbeiter
aus 30 Nationen. Etwa jeder Zweite ist Ingenieur, der Entwicklungsaufgaben
übernimmt. An einem zweiten Standort in Wuppertal-Ronsdorf arbeiten weitere
300 Mitarbeiter im Werkzeugbau Prozessengineering und Technikum.
Die EMO Hannover 2007 findet vom 17. bis 22. September statt. Sie ist der größte und internationalste
Treffpunkt für die Fertigungstechnik weltweit. Die EMO zeigt alle Technologien, die in der Metallbearbeitung
zum Einsatz kommen, spanende und umformende Werkzeugmaschinen als Herz der industriellen
Fertigung, Präzisionswerkzeuge, Oberflächenbearbeitung, Software und Steuerungen für die gesamte
Fertigungstechnik, Automatisierungssysteme und -komponenten, Mess-, Prüf- und
Qualitätsmanagementsysteme, Maschinen und Systeme für den Werkzeug- und Formenbau u.v.m. Zur
Besucherzielgruppe der EMO gehören die großen Industriebranchen, wie der Maschinen- und Anlagenbau,
die Automobilindustrie und ihre Zulieferer, die Luft- und Raumfahrttechnik, Feinmechanik und Optik,
Schiffbau, Medizintechnik, Werkzeug- und Formenbau, Stahl- und Leichtbau. Zuletzt präsentierten sich
2005 in Hannover 2 000 Aussteller auf 160 000 m² Nettoausstellungsfläche. Sie zogen mehr als 160 000
Fachbesucher aus über 80 Ländern an.
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Ansprechpartner:
Delphi Deutschland GmbH
Thomas Aurich
Unternehmenskommunikation
Vorm Eichholz 1
42119 Wuppertal
Deutschland
Tel. +49 202 291-2115
Fax +49 202 291-2903
[email protected]
www.delphi.com
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