Oberflächenprüfung in der Fertigung mit Mahr-Messtechnik.

Prüfmittel zur Bestimmung von Maßabweichungen in einer Fertigungsumgebung müssen so konstruiert sein, dass sie vor allem schnell und präzise sind. Daher die Popularität von Mahr-Messinstrumenten wie etwa Rachenlehren für Außendurchmesser und Luftmessdornen für Innendurchmesser. Sie sind zum Messen nur einer Größe gedacht, es gibt praktisch keinen Bedienungsaufwand, und sie liefern auch unter schwierigsten Bedingungen präzise Ergebnisse.

Die gleichen Anforderungen gelten für die Oberflächenprüfung. Da immer häufiger eine Überwachung der Oberflächengüte in der Fertigung gefordert wird, sind ähnlich konstruierte Messinstrumente nötig, um schnelle Oberflächenmessungen mit wenig Bedienungsaufwand und präzisen Ergebnissen sicherzustellen. Oberflächenmessungen sind sehr häufig erforderlich in Bohrungen, an Außendurchmessern von Wellen und an maschinell bearbeiteten, ebenen Flächen, die als Dicht-/Gegenflächen verwendet werden. Das Ausmessen dieser Oberflächen kann recht gut erfolgen, wenn die Oberfläche voll zugänglich, unversperrt und groß genug ist, um ein Oberflächenmessinstrument aufzunehmen. Doch nicht alle maschinell bearbeiteten Oberflächen sind voll im Blick des Maschinenarbeiters, der diese Messungen ausführen soll. Oft ist die Sicht auf sie versperrt, ihr Durchmesser ist klein, sie bilden keine zusammenhängende Fläche, oder das zu messende Merkmal ist tief im Inneren des Werkstücks ausgearbeitet.

Messungen in Bohrungen

Messungen in tiefen Bohrungen sind besonders schwierig. Mitunter können Messungen vorgenommen werden, indem das Werkstück zu einem Oberflächenmessgerät gebracht und auf diesem aufgespannt wird. Dann gilt es, ein Tastsystem auszuwählen, dass schmal und lang genug ist, um für die Durchführung der Messung in das Loch zu passen. Üblicherweise werden dadurch die Anforderungen an die Messung, nämlich direkt im Fertigungsbereich durchgeführt zu werden sowie schnell und leicht vonstatten zu gehen, nicht erfüllt. Die Ergebnisse können gut sein, aber es handelt sich nicht um eine Prüfung in der Fertigungsumgebung.

Die Konstruktion von derartigen Prüfmitteln für die Bewertung von Oberflächen erfordert eine ähnliche Denkweise wie bei Rachenlehren und Luftmessdornen. Dies bedeutet, die übliche Denkweise über Oberflächenprüfungen aufzugeben und von der Vielseitigkeit der Auslegung des Prüfmittels zu einer zweckgebundenen Prüfung überzugehen; aber genau wie beim Luftmessdorn können die Folgen dramatisch sein.Genau so wie ein Luftmessdorn nahezu die zu messenden Abmessungen aufweist, kann ein Messdorn eines tragbaren Oberflächenmessgeräts nahezu die Größe des Lochs aufweisen, in dem gemessen werden soll. Und anstelle einer Luftdüse, die als Messmittel dient, kann ein Oberflächenmesstaster in den Messdorn eingebaut werden, um die Prüfung der Oberflächengüte an einem bestimmten Ort durchzuführen.

Beste Performance ohne Bedieneraufwand

Es gehört jedoch noch mehr dazu, um ohne Bedienungsaufwand die beste Performance zu erzielen. Der Messdorn mit dem Oberflächenmesstaster kann mittels eines Luftzylinders ausgefahren werden. Dadurch wird der Messdorn an der Verwendungsstelle festgehalten, so dass die Hände für andere Verrichtungen frei sind. Außerdem kann der Messtaster so davor geschützt werden, während des Einführens gegen das Werkstück zu schlagen (und ggf. beschädigt zu werden). Der Messtaster lässt sich, als Teil des Ausfahrens des Messdorns in die Bohrung, nur dann in Position bringen, wenn sich der Dorn in der Messstellung befindet.
Durch Übertragen der Konzepte hochpräziser Maßprüfungen im Fertigungsbereich auf die Oberflächenmessung können diese Messungen in den Fertigungsbereich verlegt werden, wohin sie eigentlich gehören. Die Konstruktion von Instrumenten zur Messung der Oberflächengüte an schwer zugänglichen Oberflächen in einer Fertigungsumgebung erfordert die gleiche Denkweise wie bei der Konstruktion von Rachenlehren und Luftmessdornen. Dies bedeutet, die übliche Denkweise über Oberflächenprüfungen aufzugeben und von der Vielseitigkeit der Auslegung des Messinstruments zu einer zweckgebundenen Messung überzugehen – mit möglicherweise dramatischen Folgen. George Schuetz, Mahr Federal Inc.