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Wenn selbst Mikrometer nicht genau genug sind

LT Ultra misst Komponenten für Teleskope und Laser mit Messgerät von Carl Zeiss

Wenn die European Space Agency (ESA) eine Raumsonde auf eine mehrjährige Forschungsreise ins All vorbereitet, zählt vor allem eins: Präzision bis ins letzte Detail. Dies garantiert der Hersteller hochpräziser Metalloptiken LT Ultra mit Hilfe der Messtechnik von Carl Zeiss.

Herausforderung: pure Präzision

Sieben Jahre im Weltraum – bei Temperaturen von minus 40 bis plus 300 Grad: Europas erste Mission zum Merkur wird kein Spaziergang. Deshalb müssen sämtliche Bauteile, die 2014 mit auf die Reise gehen, besonderen Ansprüchen genügen. Das gilt zum Beispiel für den Höhenmesser, der die Merkur-Oberfläche berechnen soll. Zu dessen Komponenten zählen ,die sogenannten Baffles Aluminiumteile, die Laser und Teleskop vor starkem Sonnenlicht schützen sollen. Die wenige Zehntel Millimeter dicken Komponenten der Baffles stellt die LT Ultra-Precision Technology GmbH in Herdwangen-Schönach, Baden-Württemberg her – in einer mehrstufigen Bearbeitung durch eine Ultrapräzisionsdrehmaschine.

Ultrapräzisionsmaschinen sind die Kernkompetenz des Unternehmens: Bearbeitungsmaschinen mit Genauigkeiten im Nanometer- bzw. Sub-Mikrometerbereich. Doch das allein reicht nicht: "Hochpräzision geht heute ohne die entsprechende Messausstattung nicht mehr," erklärt Richard Widemann, Geschäftsführer von LT Ultra.Teile wie die Baffles stellen die Messtechnik bei LT Ultra vor Herausforderungen: Die dünnwandigen Komponenten müssen bis auf wenige 100 Nanometer genau gemessen werden und besitzen eine äußerst empfindliche optische Oberfläche, die leicht verkratzt.


Lösung: PRISMO ultra

PRISMO ultraUm den hohen Ansprüchen an Genauigkeit und Empfindlichkeit gerecht zu werden, führte LT Ultra ein Koordinatenmessgerät vom Typ PRISMO ultra von Carl Zeiss ein – und zwar in einer speziell angepassten Variante. Bereits die reguläre Messmaschine PRISMO ultra misst bis auf 0,6 Mikrometer genau. Doch selbst solch hohe Präzision reicht für Sonderfälle wie die Baffles nicht ganz aus.

Unter Verwendung handverlesener Komponenten und durch die Perfektionierung der ohnehin schon sehr sorgfältigen Montage gelang es Carl Zeiss, das Messgerät auf die besonderen Genauigkeitsansprüche zuzuschneiden. Zudem optimierten die Experten von Carl Zeiss die Regelparameter der Steuerung für den taktilen Sensor und passten die Softwareeinstellungen der speziellen Aufgabe an. Jetzt kommt der taktile Messtaster so sanft mit dem Werkstück in Kontakt, dass er die sensible Oberfläche nicht verkratzt.

Nutzen: hochpräzise Messungen vor Ort

"Diese Messmaschine ist für uns ein Meilenstein, "zieht Widemann nach einem Jahr Bilanz. Seit Einführung des Koordinatenmessgeräts PRISMO ultra führt LT Ultra auch Messungen an komplexen Geometrien mit hohen Genauigkeitsanforderungen selbst durch. So ist das Unternehmen dabei nicht mehr auf Dienstleister angewiesen, was die Prozesse früher erheblich verlangsamte und manche Projekte unmöglich machte. Wer weiß, ob ohne die Investition in ein eigenes Messgerät jemals Produkte von LT Ultra mit zum Merkur fliegen würden.

Kurzprofil

Mit 70 Mitarbeitern fertigt die LT Ultra-Precision Technology GmbH als einer der führenden Hersteller Hochleistungsmetalloptiken, Ultrapräzisionsmaschinen, Luftlagerkomponenten sowie Strahlführungskomponenten für Laser. Produkte des 1995 gegründeten Unternehmens kommen in Gepäckscannern an Flughäfen zum Einsatz oder werden vom Kernforschungszentrum CERN für den Bau eines neuartigen Teilchenbeschleunigers benötigt. Damit erschließt das Unternehmen verschiedene Marktnischen.

 

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