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Case Study: Drehteil-Prüfung in der Messzelle

| Marketing Team

Um den Ansprüchen einer hochpräzisen Produktion gerecht zu werden, hat die Automatendreherei Klumpp aus Bretten das eigene Qualitätsmanagement auf den Prüfstand gestellt – und anschließend grundlegend umgebaut. Unsere Case Study zeigt, wie Klumpp Hürden überwunden und Potentiale gehoben hat, um die Fertigungsqualität zu steigern und die eigene QS wirtschaftlicher zu gestalten.

Kleine Drehteile sind in vielen Baugruppen unterschiedlichster Branchen im Einsatz. Die anspruchsvollen Werkstücke werden auf den tausendstel Millimeter exakt nach Vorgabe produziert. Die Automatendreherei Klumpp in Bretten bei Karlsruhe ist als einer der weltweit führenden Drehteil-Hersteller auf Großserien solch hochpräziser Drehteile spezialisiert. Die Produkte sind zwischen 4 und 32 mm groß. Klumpp fertigt sie aus unterschiedlichen Materialien und mit hochkomplexer Funktionalität. Um den Ansprüchen seiner Kunden gerecht zu werden, setzt Klumpp auf moderne Fertigungstechnik und hochwertige Verarbeitungsmethoden.

 

Notwendige Neuausrichtung
Aus diesem Grund hat das Unternehmen außerdem entschieden, auch das eigene Qualitätsmanagement auf den Prüfstand zu stellen. Die Erkenntnis: das bisherige Vorgehen war sehr aufwändig und durch den Einfluss der Bediener nicht hundertprozentig zuverlässig. Außerdem konnten die Ergebnisse nicht nach heutigen Standards dokumentiert werden. Die Kontrollen mussten zudem im Feinmessraum durchgeführt werden – also abseits der Fertigung und mit einer zeitaufwändigen Logistik verbunden.

Für Klumpp waren diese Schwachpunkte Grund genug, sich bei der Qualitätssicherung neu zu orientieren. Gemeinsam mit Mahr hat Evelin Kobiljar, der als Bereichsleiter die Messtechnik verantwortet, ein neues Konzept erarbeitet, um die Qualität der Fertigung kontinuierlich, fertigungsnah und dokumentierbar zu überwachen.

 

Lösung: Messzelle in der Fertigung
Herzstück der neuen Lösung ist eine klimatisierte und überdachte Messzelle, die direkt in der Fertigung steht. Diese bietet Schutz vor Verschmutzungen und gewährleistet gleichbleibende Klimabedingungen. Die Maschinenbediener selbst führen hier die Messungen durch.

Innerhalb der Messzelle hat Kobiljar ein aufeinander abgestimmtes System der Prüfmittel aufgebaut. Es ist prozesssicher, hält Absolutmessungen stabil und ist vom Feinmessraum abgenommen. Die eingesetzten Messprogramme entstehen weiterhin im Feinmessraum, da dort die Hoheit über das Qualitätsmanagement liegt. Alle Geräte rufen von dort das aktuelle Messprogramm ab – eine wichtige Grundlage, damit Messungen sicher und zuverlässig sind.

 

Mit vier Schritten zum Erfolg
Die Qualitätssicherung nach dem neuen Messkonzept erfolgt in insgesamt vier Schritten:

1. Schritt: Ganz am Anfang stehen die Identifizierung des zuständigen Mitarbeiters sowie des Prüflings selbst. Letzterer wird über das Einlesen eines QR-Codes erkannt. Dieser Schritt ist für die Dokumentation wichtig – und bietet zugleich noch einen weiteren Vorteil: die Messung erfolgt immer über das richtige und aktuelle Messprogramm. 

2. Schritt: Im Anschluss daran werden mit vier digitalen Messuhren von Mahr automatisiert die Innenmaße gemessen. Die Übertragung der Messergebnisse erfolgt kabelgebunden an das Wellenmesssystem, mit dem anschließend weitere Prüfungen erfolgen.

3. Schritt: Nach der Erfassung der Innenmaße prüft der Klumpp-Mitarbeiter im dritten Schritt die Außenmaße des Werkstücks mit dem vollautomatischen, optischen Messsystem MarShaft SCOPE 350 plus. Dazu spannt der Bediener das Werkstück in das Messsystem ein und startet anschließend die Messung. Insgesamt 40 Merkmale der Außenkontur – beispielsweise Durchmesser, Längen, Radien und Winkel – misst das System in 15 Sekunden. Die Messabläufe erfolgen vollautomatisch und sind frei von Bedienereinflüssen.

4. Schritt: Wenn alle Messungen abgeschlossen sind, gehen abschließend sämtliche Messdaten der Innen- und Außenmessungen an das Qualitätmanagement-System. Dort werden die Messungen ausgewertet und dokumentiert.

 

Vorteile des Messkonzepts
Die neue Messlösung bringt Klumpp und den Mitarbeitern in der Qualitätssicherung viele Vorteile:

  • Die Kosten der Qualitätssicherung sind gesunken, da die Anzahl der Handmessgeräte deutlich reduziert wurde.
  • Es verringern sich die Kosten und der Aufwand für Kalibrierungen und für das Messmittelmanagement. Die Investition in die Messgeräte und -systeme amortisierte sich in wenigen Monaten.
  • Die Messungen  sind effizienter und sicherer – und stets unabhängig vom Einfluss des Bedieners.
  • Es liegen sehr schnell Ergebnisse darüber vor, ob die Produktion innerhalb der Fertigungstoleranzen liegt – teurer Ausschuss oder Reklamationen werden so wirksam und messbar vermieden.

 

Fazit
Insgesamt ist die gesamte Sicherung der Fertigungsqualität bei Klumpp nun effizienter und sicherer. Nachdem das neue Messkonzept erfolgreich getestet wurde, wird Klumpp die Handmesstechnik zukünftig weitgehend aus der Produktion entfernen. Stattdessen sollen insgesamt sieben standardisierte Messzellen aufgebaut werden. Dann hat das Unternehmen sein Ziel erreicht: Die Fertigungsqualität der Präzisionsdrehteile in der Produktion zuverlässig zu sichern.

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