Rückführbare Inline-Messtechnik im Karosseriebau
In der Karosseriefertigung werden zur Prozessregelung und Qualitätssicherung zunehmend so genannte Inline-Messsysteme eingesetzt. Diese Systeme sind direkt in die Produktionslinie integriert und arbeiten vorwiegend mit berührungslosen Sensoren. Dabei kommen in einer einzelnen Messstation bis zu 30 Sensoren gleichzeitig zum Einsatz (siehe Bild). Durch diese Messeinrichtungen sollen kurze Regelkreise für die Produktionssteuerung und eine 100 %-Kontrolle der gefertigten Fahrzeugkarosserien realisiert werden.
Eine Fahrzeugkarosserie bei der Einfahrt in einen Inline-Messplatz. Im Vordergrund sind Sensoren zur dimensionellen Erfassung des Vorderbaus zu sehen.
Die Anforderungen an die Messunsicherheit liegen nur im Bereich von 100 - 300 µm, gleichwohl gibt es in der Praxis erhebliche Probleme bei der Bewertung der gewonnenen Messdaten. Neben den schwierigen Umgebungsbedingungen stellt auch die Komplexität der Messaufgaben und die Vielfältigkeit der verwendeten Sensoren hier besondere Anforderungen. Eine gesicherte Rückführung der Messungen, wie sie in den Qualitätsnormen der Automobilindustrie gefordert wird, ist zur Zeit nicht ausreichend verwirklicht.
Zusammen drei Automobilherstellern, drei Messtechnikanbietern und der RWTH-Aachen werden in einem Projekt von der PTB nun Verfahren erarbeitet, wie diese Messeinrichtungen bestmöglich und den Anforderungen der Produktion entsprechend rückgeführt werden können.
Insbesondere werden folgende Punkte bearbeitet:
- Verringerung der Definitionsunsicherheit,
- Verfahrensentwicklung zur Bestimmung der Prüfprozesseignung,
- Rückführung von großen Koordinatenmessgeräten für die Karosseriemessung,
- Einsatz von Lasertrackern zum Einmessen der Inline-Messsysteme.
Das Projekt wird Ende 2004 abgeschlossen sein. In einer zweiten Projektphase ist geplant, Verfahren zur Genauigkeitssteigerung und Flexibilisierung der Inline Messtechnik auf der Basis von robotergestützten Systemen zu entwickeln.
Die Problemstellungen des Projektes sind charakteristisch für die prozessnahe Messtechnik. Die prozessnahe oder prozessintegrierte Messtechnik bietet für eine moderne Industrieproduktion erhebliches Innovationspotential und ist deshalb auch als strategisches Arbeitsgebiet der Abteilung identifiziert worden.
