Produkt-Spotlight 30.04.2021 5 min Lesezeit

Unsichtbares frühzeitig sichtbar machen

ZEISS X-Ray Series für den Leichtmetallguss

Leichtmetall kommt in der Industrie, insbesondere im Automobilbereich, immer häufiger zum Einsatz. Einer der Gründe dafür sind Klimaschutzvorgaben. Leichtere Karosserien sind ein wichtiger Faktor bei deren Umsetzung. Doch Leichtbau bedeutet eine höhere Fragilität und geringere Toleranzen beim Guss und der Verarbeitung. Diese Herausforderungen müssen Hersteller bei der Fertigung und auch der Qualitätssicherung meistern. Bei letzterer sind zerstörungsfreie Mess- und Prüfverfahren mittels Röntgentechnologie die beste Option.

Unsichtbares frühzeitig sichtbar machen

Der Gießprozess von Leichtmetall ist komplex, die Gefahr, fehlerhafte Bauteile zu fertigen, groß. Oftmals liegen die Defekte im Inneren der Gussteile und nicht sichtbar an der Oberfläche. Ob beispielsweise Poren, Einschlüsse oder Lunker: Alle Defekte können die Stabilität und Funktionalität eines Bauteils stark beeinträchtigen. Bleiben sie unentdeckt, können die betroffenen Bauteile im weiteren Produktionsprozess zu erheblichen Problemen und hohen Kosten führen.

Denn mit jedem Bearbeitungsschritt steigen die Ausgaben pro Bauteil. Deshalb gilt es, Defekte und kritische Ungenauigkeiten sicher und frühzeitig in der Produktion zu erkennen. Wollen Hersteller bei ihren Bauteilen auf Nummer sicher gehen, setzen sie frühzeitig auf ausgereifte Prüf- und Messtechnik. Diese detektiert im besten Fall Defekte und Verformungen mit Röntgenstrahlen zerstörungsfrei – sogar in der Fertigungslinie.

Möglichkeiten der Röntgentechnolgie

Die industriellen Röntgengeräte der ZEISS BOSELLO Produktreihe sind speziell auf den Einsatz in rauen Produktionsumgebungen ausgerichtet. Innenliegende Defekte machen die 2D-Inspektionslösungen schnell und automatisiert mit nur einer Aufnahme sichtbar. Fertigen Hersteller aber besonders dünnwandige und damit fragile Bauteile – um etwa der Euro 6-Norm bei Fahrzeugen gerecht zu werden – reicht die reine Detektion und Bestimmung von Defekten nicht aus.

Wichtig ist dabei, deren genaue Lage und die Abmaße zu kennen. Leisten kann das die 3D-Röntgentechnologie. Die Computertomographie-Lösungen von ZEISS können sogar noch mehr: Sie evaluieren Defekte mit Blick auf nachfolgende Bearbeitungsschritte. Und müssen einmal Gussteile hinsichtlich geometrischer Abweichung geprüft werden, lassen sich genaue Messungen mit den CTs der ZEISS METROTOM Familie anstellen.

Basierend auf dem CAD-Modell kann die Software ZEISS Automated Defect Detection evaluieren, ob ein Defekt nach der Weiterverarbeitung zu Problemen führt.

Schnellste Inspektion im Takt der Fertigung

Die Herausforderung dabei besteht in der kurzen zur Verfügung stehenden Prüfzeit. Der Takt der Fertigungsstraße, welcher teilweise weniger als eine Minute beträgt, gibt den maximalen Zeitrahmen für die Prüfung vor. Die ZEISS VoluMax Serie erfüllt genau das und bringt weitere Vorteile für die Fertigung: Selbst große Gussteile stellen kein Hindernis für größtmöglichen Durchsatz dar. Im Rahmen eines Pilotprojekts wurde für ZEISS VoluMax 9 flash eigens ein Detektor konzipiert, der es ermöglicht, große, dichtere Gussteile besonders schnell aufzunehmen. Ein weiteres Novum auf dem Markt stellt ZEISS VoluMax F1500 thunder dar, der mit einer automatischen Zuführung Bauteile direkt durch das System schleust und damit für größte Effizienz sorgt. Mit nur acht Sekunden pro Bauteil für das Be- und Entladen reduzieren sich Stillstandzeiten auf ein Minimum.

Wenn es gilt, Bauteile automatisch und verlässlich zu evaluieren, ist die Analysesoftware ZEISS Automated Defect Detection (ZADD) für den Anwender besonders wertvoll. Die Software erkennt Defekte wie Lunker, Risse oder Poren nicht nur, sondern klassifiziert und lokalisiert diese auch. Den größten Vorteil für die Anwender bietet dabei die Evaluationsfunktion: Sie zeigt an, ob ein detektierter Defekt bei späteren Bearbeitungsschritten Probleme machen wird. Dadurch können Hersteller defekte Teile sicher und gezielt aussortieren. Erkennt die Datenmanagementsoftware ZEISS PiWeb eine Häufung einzelner Defekte, lassen sich zudem Gießparameter frühzeitig anpassen, um erhöhten Ausschuss zu vermeiden.

Stimmiges Gesamtpaket

Neben robusten ZEISS Röntgensystemen und einzigartiger Softwarelösungen, können Anwender sich auf einen zuverlässigen Service verlassen. Tauchen doch einmal Probleme auf, steht Ihnen weltweit der ZEISS Service zur Seite – mit Technikern, die per remote durch das System führen, oder direkt vor Ort mit allen Verschleißteilen auf Lager. So kann die Fertigung schnell wieder anlaufen.