Temperaturfühlernetzwerk

Messumgebungen permanent und standortübergreifend kontrollieren

Die Carl Zeiss 3D Automation zeigt auf der Control ein neues Temperaturüberwachungssystem für die Umgebung von Koordinatenmessgeräten. Es zielt darauf ab, absolute Temperaturen, Schwankungen sowie gegebenenfalls Luftfeuchtigkeit und -druck innerhalb der Grenzwerte zu halten, in denen die jeweilige Messmaschine ihre maximale Präzision erreicht. Die Werte kann der Anwender standortübergreifend für alle Koordinatenmessgeräte seines Unternehmens überwachen.

In Echtzeit lassen sich sämtliche Raumtemperaturen und -gradienten aller Messräume und Produktionsumgebungen standortübergreifend zusammenführen. Bild: Carl Zeiss 3D Automation GmbH

Temperaturveränderungen führen dazu, dass sich Materialien ausdehnen oder zusammenziehen. Je präziser ein Koordinatenmessgerät arbeitet und je höher die Anforderungen an dessen Messwerte sind, desto stärker fallen solche Materialveränderungen ins Gewicht. Datenblätter geben Auskunft darüber, in welchem Temperaturspektrum und bei welchen maximalen Gradienten im räumlichen und zeitlichen Verlauf das jeweilige Messgerät eine bestimmte Präzision erzielt. „Mit dem Temperaturfühlernetzwerk TEMPAR unterstützen wir Anwender dabei, ihre Messumgebung permanent zu kontrollieren und so die nötigen Grenzwerte einzuhalten“, sagt Dr. Frank Richter, Geschäftsführer der Carl Zeiss 3D Automation GmbH. „Wir geben ihnen zudem ein Instrument an die Hand, mit dem sie Fehlerquellen auf die Spur kommen und standortübergreifend den Überblick behalten. So erreichen sie präzise und miteinander vergleichbare Messergebnisse.“

Neunfach messen

Das Temperaturüberwachungssystem TEMPAR verfügt pro Raum über neun Temperaturfühler, die miteinander vernetzt sind und das Raumtemperaturprofil erfassen. Je zwei bringt der Anwender mit Hilfe der mitgelieferten Wand- oder Deckenhalterungen in jeder Ecke des Raumes an. Einen neunten platziert er in der Mitte, sofern die räumliche Situation dies zulässt. Um die Genauigkeit zu gewährleisten, wird einer der Sensoren von der Deutschen Akkreditierungsstelle (DAkkS) kalibriert, die restlichen werden bezogen auf diesen werkskalibriert. Die neun Sensoren ermitteln wesentlich aussagekräftigere Werte als ein einziges Thermometer oder ein einfacher Datenlogger. Denn die Raumtemperatur schwankt sowohl je nach Höhe als auch beispielsweise je nach Entfernung zu Bearbeitungsmaschinen, Türen, Fenstern, Klimaanlagen oder Heizungen. Dies kann insbesondere die Ergebnisse von hochpräzisen Messgeräten und Messmaschinen in Fertigungshallen erheblich beeinträchtigen.

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Fehler aufdecken

Das Temperaturüberwachungssystem TEMPAR verfügt pro Raum über neun Temperaturfühler, die miteinander vernetzt sind und das Raumtemperaturprofil erfassen.

Zu den räumlichen Temperaturschwankungen kommen Unregelmäßigkeiten im Tages- oder Jahreszeitenverlauf. Die TEMPAR Konsole dokumentiert sämtliche gemessenen Temperaturen und gibt auf Knopfdruck verschiedene Statistiken aus. So können die Anwender Muster hinter Anomalien erkennen, diese analysieren und in Zukunft vermeiden. Strömt beispielsweise in jeder Spätschicht durch eine geöffnete Tür kalte Luft? Oder erhöht im Sommer die Mittagssonne die Temperatur in einem Teil des Raumes zu Ungunsten der Messergebnisse?

Alles im Blick

Laufen die Umgebungswerte für ein bestimmtes Messgerät aus dem Ruder, leuchtet eine eindeutige Warnung an der Konsole des Überwachungssystems auf. Über die Bedienoberfläche erschließt sich dem Anwender auf einen Blick, für welches seiner Messgeräte die aktuellen Bedingungen außerhalb der Spezifikationen liegen. Auch die Güteklasse des Messraums wird auf Wunsch in Echtzeit angezeigt.

Laufen die Umgebungswerte für ein bestimmtes Messgerät aus dem Ruder, leuchtet eine eindeutige Warnung an der Konsole des Überwachungssystems auf. Über die Bedienoberfläche erschließt sich dem Anwender auf einen Blick, für welches seiner Messgeräte die aktuellen Bedingungen außerhalb der Spezifikationen liegen. Auch die Güteklasse des Messraums wird auf Wunsch in Echtzeit angezeigt.

Ebenfalls in Echtzeit lassen sich sämtliche Raumtemperaturen und -gradienten aller Messräume und Produktionsumgebungen standortübergreifend zusammenführen. „TEMPAR Cockpit“ nennt ZEISS diese Ansicht, auf die der Anwender über die intuitive Benutzeroberfläche der Software von einem beliebigen Ort aus zugreift. Sie trägt laut Richter dazu bei, an allen Standorten gleiche Voraussetzungen zu schaffen, damit die Messwerte am Ende, wenn nötig sogar weltweit, vergleichbar sind.

Luftfeuchtigkeit, Luftdruck und mehr 

Das Temperaturüberwachsungssystem TEMPAR bietet ZEISS in mehreren Ausführungen an. Neben Temperaturfühlern samt Halterungen sowie Rechner und Software gehören dazu optional Sensoren für Luftfeuchtigkeit und Luftdruck. Eine weitere Zusatzoption ist die Anbindung der Software an das Statistiktool ZEISS PiWeb, das Qualitäts- und Prozessdaten in Echtzeit analysiert, auswertet und grafisch darstellt. In PiWeb können Messergebnisse der Koordinatenmessgeräte mit den Werten aus TEMPAR zusammengeführt werden. Dies erleichtert es dem Anwender, Zusammenhänge und mögliche Schwachstellen im Qualitätsprozess zu erkennen. kf

Control, Halle 3, Stand 3302

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