Budowa maszyn / kalibracja maszyn Duże maszyny do odlewania pod ciśnieniem firmy Frech to giganty o długości 12 metrów, podczas których produkcji bardzo duże znaczenie ma wysoka dokładność. Zwykłe przyrządy pomiarowe, takie jak poziomnica lub luneta autokolimacyjna, czasami już nie wystarczały. Firma ze Szwabii zdecydowała się ostatecznie na zakup trakera laserowego FARO. Od tego momentu nie było już problemów – były rozwiązania.

Firma Oskar Frech GmbH + Co. KG jest obecnie liderem światowym w dziedzinie gorącokomorowych maszyn ciśnieniowych. Produkowane przez nią maszyny są przeznaczone do odlewania np. cynku lub magnezu. Wykorzystuje się je do produkcji elementów konstrukcyjnych, takich jak okucia, obudowy do laptopów i telefonów komórkowych lub zabawki, np. znane na całym świecie modele kolejki Märklin. W segmencie zimnokomorowych maszyn ciśnieniowych, w którym panuje ostra konkurencja, firmie ze Szwabii udało się uzyskać drugą pozycję. Maszyny te służą do produkcji kompletnych kadłubów silnika z aluminium, jak np. silnika V8 firmy Daimler lub strukturalnych elementów karoserii do Audi. Do typowych produktów należą również obudowy skrzyń biegów, tablice przyrządów lub stopnie do schodów ruchomych. Maszyny Frech to prawdziwe giganty. Wariant zimnokomorowy może mierzyć nawet do 17 metrów i ważyć do 250 ton przy sile zwierania 4100 ton. Budowa maszyny trwa około 11 miesięcy, a poszczególne części transportowane są do klienta na pojazdach do transportu ciężkiego. Z tego powodu droga do ostatecznego miejsca eksploatacji jest w pewnym sensie drogą jednokierunkową: zwrot wadliwych maszyn do produkcji w Schorndorf jest niemożliwy ze względu na ogromne koszty. Ponadto nigdy nie ma pewności, czy miejsce dostępne w hali produkcyjnej będzie odpowiednie do ustawienia maszyny. Przed złożeniem poszczególne elementy maszyny muszą być składowane w hali u klienta, aby mogły się zaaklimatyzować. Dopiero wtedy można zagwarantować wzajemne dopasowanie wszystkich części oraz brak niepożądanych zjawisk związanych ze zużywaniem. Na tym przykładzie widać, że podczas produkcji olbrzymich maszyn wymagana jest duża dokładność. Już od 2006 roku w firmie Frech stosowane jest ramię pomiarowe Platinum firmy FARO. W tym roku przedstawiciele firmy Frech zamówili w FARO kolejny przyrząd pomiarowy – traker laserowy Vantage. Przyczynił się do tego klient z branży motoryzacyjnej, który stale zgłaszał problemy ze swoją maszyną. Po przezbrojeniu na nową formę odlewniczą symetria maszyny nie była już prawidłowa, dokładne wprowadzenie kolumn prowadzących w uchwyt było niemożliwe, a kolumny ocierały się.

Technicy z Frech sprawdzali maszynę wielokrotnie, nie mogli jednak znaleźć przyczyny nieprawidłowego działania przy użyciu typowych urządzeń pomiarowych ze względu na bardzo skomplikowane warunki montażowe. Podczas wsuwania kolumn po zmianie formy kolumny za każdym razem zacierały się. Ostatecznie został wezwany technik z FARO, z którym ustalono wymiary przeznaczone do zmierzenia oraz praktyczne współdziałanie tolerancji formy i położenia. Technik wykrył w krótkim czasie błąd przy użyciu trakera laserowego FARO. Na firmie Frech wywarło to tak silne wrażenie, że w mgnieniu oka traker laserowy FARO Vantage znalazł się na liście aktualnych zakupów. W międzyczasie systemy pomiarowe FARO weszły do użytku nie tylko w firmie Frech i u jej dostawców, lecz zaczęły być również stosowane podczas montażu maszyn u klientów. Przestrzeń wokół maszyny jest przeważnie mocno ograniczona i pozostawia mało miejsca na pomiary lub wyposażenie pomiarowe. Dlatego obecnie firma zastanawia się nad połączeniem ramienia pomiarowego i trakera laserowego w nowy system, tzw. TrackArm. W ten sposób firma Frech miałaby dostęp do tego, co najlepsze w obu systemach, ponieważ TrackArm łączy duży zasięg i wysoką dokładność trakera laserowego z elastycznością i niezawodnością ramienia FaroArm. Wielką zaletą takiego rozwiązania jest fakt, że ramię pomiarowe można szybko wypozycjonować od nowa w zakresie zasięgu pomiarów trakera laserowego. Ramię pozostaje przy tym przez cały czas w tym samym układzie współrzędnych i można dotrzeć także do punktów, które nie znajdują się w polu widzenia trakera. Technicy mogą w pewnym sensie wykonywać pomiary „zza rogu” i w ten sposób sprawdzać bezproblemowo również bardzo duże elementy konstrukcyjne. Dla Wolfganga Schöbena, który odpowiada w firmie Frech za kontrolę jakości, traker laserowy stał się niezbędnym elementem wyposażenia: „Musimy wykrywać i usuwać błędy lub niedokładności na miejscu, ponieważ maszyna jest przewożona do klienta samochodem do transportu ciężkiego. Nie ma możliwości odwrotu.” Dlatego wiosną 2013 roku firma Frech rozpoczęła wspólnie z dostawcami kampanię podniesienia jakości i określiła ogólnie obowiązujące metody pomiarowe, których celem jest wyeliminowanie powtarzających się problemów z jakością. Urządzenia pomiarowe FARO są stałym elementem tego procesu, ponieważ Frech wymaga, aby dostarczane części były także mierzone za pomocą tych urządzeń. Jeżeli jest to niemożliwe, firma z Schorndorf oferuje usługę wykonywania pomiarów.

Obecnie w firmie Frech pomiary są wykonywane szybko i dokładnie w całym zakresie wytwarzania produktów. Dzieje się to już na etapie produkcji. Dzięki temu korekty można wprowadzać wtedy, kiedy nie jest jeszcze za późno i kiedy nie wiąże się to z kosztowną obróbką wykańczającą. „Ma to decydujące znaczenie, ponieważ odchylenia na jednym elemencie konstrukcyjnym mogą mieć wpływ na właściwości statyczne całej maszyny” – podkreśla Schöben. „W takiej sytuacji konieczne jest dostosowanie dalszych elementów do odchyleń.” Taka zabawa w układankę jest kosztowna i może mieć poważny wpływ na współpracę komponentów. W przeszłości w firmie Frech elementy konstrukcyjne mierzono i justowano przy użyciu zwykłych przyrządów pomiarowych takich, jak poziomnica, mikrometr, mikrometr kabłąkowy lub luneta autokolimacyjna. „Dzięki urządzeniom pomiarowym FARO oszczędzamy wiele roboczogodzin” – zapewnia Schöben. „Ponadto klienci z branży motoryzacyjnej wymagają szczegółowych raportów kontrolnych. Dzięki systemom FARO generujemy je w mgnieniu oka.”

www.faro.com