Koordinatenmessmaschine garantiert geforderte Präzision bei der Herstellung von Teilen für Windkraftanlagen

Three-M Tool and Machine Incorporated, ein kleiner Hersteller aus Wixom, Michigan, hatte sich zum Ziel gesetzt, sein Geschäft in den wachsenden Markt für Windenergie zu diversifizieren. Dabei erkannte der Hersteller schnell: Ein Werkzeug, mit dem man dem Wettbewerb voraus ist, wird rasch zum Rezept für die Langzeitstrategie eines Unternehmens.

Im Jahr 2008 hatte sich Three-M einen Vertrag mit Clipper Windpower über die Herstellung von Getriebe- und Vorlaufgehäusen gesichert. Bis dato war zur Überprüfung der Qualität großvolumiger Werkstücke ein älteres DEA-System in Brückenbauweise verwendet worden. Durch die beschränkte Geschwindigkeit und Größe konnte die Messmaschine die neuen Gehäuse nicht im montierten Zustand vermessen. Für die Produktion hätte dies bedeutet, dass anstelle der benötigten 16 lediglich drei Einheiten pro Monat hätten hergestellt werden können. Entsprechend begab sich der Einkauf auf die Suche nach einer effizienteren Messlösung, die dieser Aufgabe gewachsen war.

Three-M holte Informationen bei ZEISS ein, da mit den ZEISS Produkten bereits in der Vergangenheit gute Erfahrungen gemacht wurden: Seit 1975 nutzt Three-M sein erstes ZEISS System, ein UMC 850. 2005 erwarb das Unternehmen dann zudem mit CONTURA eine weitere Koordinatenmessmaschine, mit einem aktiv messenden VAST XT Sensor. "Mit unserer ersten ZEISS Koordinatenmessmaschine lernten wir, was wahre Präzision ist", so Michael Medwid, Geschäftsführer von Three-M Tool and Machine Incorporated.

Das Unternehmen entschied sich schließlich für eine ZEISS MMZ G Brückenmessmaschine in einer Ausführung, mit der senkrecht über eine Höhe von drei Metern gemessen werden kann – eine optimale Lösung für die Prüfung der aufrecht stehenden Getriebegehäuse. Die Messmaschine ist mit einer VAST gold Sonde ausgestattet, die Geschwindigkeiten von bis zu 300 Punkten pro Sekunde erreichen kann. Des Weiteren erlaubt die VAST gold Sonde das Scannen mit bis zu 800 Millimeter langen und 600 Gramm schweren Messfühlern. Carl Zeiss, so die Einschätzung von Three-M, hatte nicht nur die passende Maschine für diese Aufgabe, sondern war der Konkurrenz auch hinsichtlich Preis und Lieferfrist um einiges voraus.

Für dieses neue Clipper-Projekt investierte Three-M in einige äußerst präzise, hochmoderne Fräsmaschinen. "Es handelt sich um einige der besten Fräsmaschinen in den USA. Und dennoch halten sie nicht die für diese Werkstücke erforderlichen Toleranzen ein. Somit können wir die Werkstücke nicht einfach ab Fräsmaschine vorgabengerecht herstellen", führt Michael Medwid aus. Die genauen Positionstoleranzen für diese großen Werkstücke liegen bei rund 25 Mikrometern. Bei diesen neu zu produzierenden Teilen, die in der Regel aus Gusseisen hergestellt werden, handelt es sich um drei einzelne, grob bearbeitete, unterdimensionierte Formlinge, die zusammengefügt und einer Zwischenprüfung unterzogen werden. Diese stellt sicher, dass die Schraublöcher fluchten. Dann erfolgt eine erneute Bearbeitung, um die Formlinge einzeln zu drucken und schließlich für eine abschließende Prüfung erneut zu montieren. Die Prüfung im Fertigungsprozess erfolgt an jedem zehnten Werkstück, wohingegen die abschließende Inspektion alle Werkstücke erfasst. Bei Nichteinhaltung dieses Prozesses würde der Formling die erforderliche Form verlieren.