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AM-Anlagen effizienter kalibrieren

Raylase hat seinen Scan Field Calibrator (SFC) um eine Multifeldfunktion erweitert. Sie soll Anwender in der additiven Fertigung (Additive Manufacturing, AM) in die Lage versetzen, neben einzelnen Ablenkeinheiten auch ganze Mehrkopfanlagen schnell und präzise zu kalibrieren. Die SFC-Software kann dem Anbieter zufolge nun mehrere AM-Module gleichzeitig in einem Messvorgang kalibrieren. Sie stellt weiterhin im Überlappbereich eine genaue und übereinstimmende Ausrichtung der benachbarten Scansysteme sicher. Für eine schnelle AM-Produktion ist es vorteilhaft, wenn gleich mehrere Module parallel an einem Bauteil arbeiten können. Daher ist bei einer Mehrkopfanlage neben der individuellen Kalibrierung auch die genaue Ausrichtung der Ablenkeinheiten zueinander entscheidend. Hierfür hat Raylase eigenen Angaben zufolge einen einfachen und sicheren Prozess entwickelt, der ein schnelles und einfaches Kalibrieren von Mehrkopfanlagen erlaubt.

Ein präzise kalibriertes Bearbeitungsfeld ist entscheidend für die Teilequalität einer AM-Maschine. Denn schlechte Kalibrierungen können das Produkt insbesondere bei Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt oder Medizintechnik schnell unbrauchbar machen. Außerdem stellt eine genaue und regelmäßige Kalibrierung sicher, dass die Maschine über verschiedene Chargen und Zeiträume hinweg gleichbleibende Teile produziert. Das ist für eine Serienproduktion bedeutsam. Doch die Kalibrierung von AM-Maschinen und insbesondere von AM-Mehrkopfanlagen ist komplex und zeitaufwendig. Der SFC vermisst das Scanfeld vollautomatisch und erstellt daraus optimierte Korrekturdateien für die Ablenkeinheit in xy- und z-Richtung. Dabei bietet der SFC eine durchschnittliche Korrekturgenauigkeit im Prozessfeld von ±15 μm, vergleichbar mit der einer Koordinatenmessmaschine. Der komplette Kalibriervorgang wird über eine Benutzeroberfläche mit wenigen Klicks durchgeführt. Das verhindert einen Medienbruch und reduziert dadurch mögliche Fehlerquellen.

Um auch die Kalibrierung von Mehrkopfanlagen zu vereinfachen, erweitert Raylase den SFC nun um die Multifeld-Option. Für die Kalibration bei Multifeld-Anwendungen werden von den benachbarten Ablenkeinheiten Markierungen auf eine Kalibrationsplatte im gemeinsamen Bildfeld aufgebracht. Durch die asymmetrische Form der Markierungen können diese den einzelnen Scanköpfen zugeordnet werden und machen eine Verschiebung und Verdrehung der Scanfelder zueinander erkennbar. Die markierte Platte wird anschließend im SFC eingelesen und das Markierungsmuster analysiert. Daraus können automatisch Korrekturdateien erstellt werden. Statt einer zeitaufwendigen und komplexen Messung mit einer Koordinatenmessmaschine ist die Ausrichtung von Multifeldanlagen mit dem SFC nun eine Sache von Minuten. 

Neben einer Erstkalibration neuer Anlagen bei der Inbetriebnahme ist mit der Multifeld-Option des SFC auch eine regelmäßige Kontrolle und Dokumentation der Multifeldanlage möglich. Dies ist für eine hohe Prozesssicherheit in der AM-Produktion wichtig und wird in kritischen Branchen bereits gefordert. Denn häufig ist es ausreichend regelmäßig zu prüfen, ob sich die Kalibrierung geändert hat. So können Veränderungen der Ausrichtung der Scanköpfe zueinander durch eine regelmäßige Messung mit dem SFC festgestellt und korrigiert werden, noch bevor die Teilequalität leidet.

Weitere Informationen zum Scan Field Calibrator

Weitere Informationen zur Multifeld-Kalibrierung

Quelle und Bild: www.raylase.de



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