Qualitätskontrolle im Gießereibetrieb: Willman Industries setzt auf Artec Eva

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Die Herstellung komplexer Gussteile setzt eine kontinuierliche Kontrolle der Qualität voraus, gleichzeitig sollen Produktionszeiten und -kosten so gering wie möglich gehalten werden. Eine besondere Herausforderung stellt dabei die nahtlose Prüfung großer Gussstücke mit mehreren Tonnen Gewicht dar. Die Kundengießerei Willman Industries Inc. mit Sitz in Wisconsin, USA, setzt hierfür auf den 3D-Scanner Artec Eva von Artec 3D.

Spezialisiert auf Kundengießerei bietet Willman seinen Kunden ein komplettes Dienstleistungspaket inklusive Design, Modellierung, Hitzebehandlung und Verarbeitung. Hatte die Gießerei bislang in der Qualitätskontrolle einen Laserscanner eingesetzt, der an einem Messarm montiert war, wurde das Werkzeugportfolio zur Datenerfassung und Sicherung der Qualität der Gussteile im letzten Sommer durch 3D-Handscanner Artec Eva ergänzt. Artec 3D_Willman Industries_1

Optische 3D-Technologien zur Qualitätskontrolle

Ausschlaggebend für diese Entscheidung war vor allem die Möglichkeit, mit Eva auch große Gussteile mit einem Gewicht von bis zu 13.000 Kilogramm (kg) zu scannen. Das handgeführte Gerät scannt die Oberfläche großer Gussstücke nicht nur schneller durch einen größeren Sichtbereich und eine höhere Auflösung als der Laserscanner, sondern erleichtert zudem den gesamten Scanprozess. Musste der festmontierte Laserscanner zuvor mehrmals neu positioniert werden, um einen Guss zu erfassen, kann der Nutzer mit Artec Eva – dank handlichem Design und Akku-Pack – einfach um das Scanobjekt herumgehen. Durch die Verwendung der Scansoftware Artec Studio wird zudem die Datenverarbeitung enorm beschleunigt. Haupteinsatzgebiet des 3D-Handscanners ist dabei die Dimensionskontrolle, das heißt, das Ermitteln der Maßhaltigkeit eines Gussteils durch den Vergleich seiner Scandaten mit bereits existierenden CAD-Dateien.

„Mit Eva haben wir unsere Qualitätssicherungsprozesse in vielerlei Hinsicht erweitert. Unsere Dimensionskontrolle hat sich dank Eva nicht nur beim Vermessen der Gussstücke verbessert, sondern auch bei der Überprüfung mehrerer Prozesseingaben“, so Randy Parker, Qualitätsmanager bei Willman. „Inzwischen setzen wir den Scanner nicht mehr nur für den Soll-Ist-Vergleich ein, sondern nutzen ihn auch für andere Aspekte der Qualitätssicherung: Wir analysieren Werkzeuge und Muster, scannen Gussformen und benutzen Artec Eva im Reverse Engineering.“

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Gesteigerte Effizienz durch beschleunigte Datenerfassung und -auswertung

Dauerte die dimensionale Auswertung mit dem am Messarm montierten Laserscanner sowie die Datenverarbeitung bei großen Gussteilen früher oftmals mehrere Tage, konnten diese Vorgänge mithilfe von Artec Eva um ein Vielfaches beschleunigt werden. So reduziert Willman Industries den Zeitaufwand für einzelne Projekte um bis zu 75 Prozent: Für einige Gusse, deren Verarbeitung zuvor sieben bis zehn Tage in Anspruch genommen hätte, benötigt die US-amerikanische Kundengießerei jetzt nur noch sechs bis zehn Stunden. „Die Schnelligkeit der Datenaufnahme ist beeindruckend“, so Parker.

Dank der schnelleren Datenerfassung und -auswertung kann Willman nun zudem innerhalb kürzester Zeit Probleme im Produktionsprozess, wie etwa Fehler in den Gussteilen durch ungleichmäßiges Abkühlen, erkennen und entsprechend darauf reagieren. Das steigert langfristig gesehen nicht nur die Effizienz des Produktionsprozesses, sondern reduziert auch Ausschusszahlen und Kosten.

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Seit das Unternehmen Artec Eva vom Artec 3D-Partner Exact Metrology erworben hat wird der handgeführte Scanner beinahe täglich für verschiedene Aufgaben eingesetzt. Im Bereich der Qualitätssicherung wurden bislang mehr als 50 Einzelprojekte mit dem Handscanner durchgeführt.