Die italienische Gesellschaft Schwarze S.r.l. wurde im November 2011 von einer Gruppe junger Spezialisten mit umfangreicher Erfahrung im Bereich der Verbundwerkstoffe gegründet. Das Unternehmen ist auf die Entwicklung, den Prototypenbau und die Herstellung von Bauteilen aus fortschrittlichen Verbundwerkstoffen (Kohlenstoff-, Glas-, Aramid- und Hybridfasern) spezialisiert. Das Unternehmen bietet Dienstleistungen an, die das Design und die Herstellung von Teilen aus Verbundwerkstoffen und Metallen für die Automobil-, Luft- und Raumfahrtindustrie, die Schifffahrt und den Sport umfassen.
Die Kunden von Blacks verlangen eine extrem hohe Maßgenauigkeit. Aus diesem Grund ist das Unternehmen seit jeher mit 3D-Messwerkzeugen ausgestattet. Die 3D-Messtechnik wird täglich bei der Maßkontrolle und Validierung eingehender Modelle, Formen und ausgehender Komponenten eingesetzt. In einigen Fällen wird die Technologie auch für das Reverse Engineering eingesetzt, um die Produktion und das Design zu unterstützen und so den Produktionsprozess zu vereinfachen.
Um seine Metrologieausrüstung zu verbessern, entschied sich Blacks für den Kauf des tragbarer 3D-Scanner MetraSCAN BLACK von Creaform. Das System wurde aufgrund seiner höheren Scangeschwindigkeit im Vergleich zu den zuvor verwendeten Systemen ausgewählt. Ein weiterer entscheidender Faktor war die Zeitersparnis, da keine Targets oder Sprays auf die glänzenden Teile aufgebracht werden mussten. Das Creaform-System ist in allen Situationen schneller, vielseitiger und effizienter und kann für eine größere Anzahl von Anwendungen eingesetzt werden. Da Blacks bereits eine Vielzahl unterschiedlicher Messsysteme einsetzte, war die Einführung des neuen Systems einfach, da die Bedienung des Creaform-Scanners sehr intuitiv ist. Die Bediener machten sich schnell mit dem neuen Werkzeug vertraut und nutzten es in vollem Umfang.
MetraSCAN 3D sorgt für einen perfekten Klebeprozess
Der MetraSCAN 3D wurde zur Überprüfung der Verklebung zwischen zwei Komponenten eingesetzt. Im Bereich der Verbundwerkstoffe erfolgt das Verkleben zwischen zwei Komponenten üblicherweise mithilfe spezieller Schablonen, um die gegenseitige Position der beiden Teile vorzubereiten und während des Verklebens beizubehalten.
Nehmen wir das Beispiel eines Rennwagens und gehen von folgenden Annahmen aus:
- Die Komponenten von Rennwagen haben sehr strenge Zulassungsparameter (+/- 0,5mm / 1000mm).
- Die Spannungsmaße werden an der Verklebung und nicht an monolithischen Komponenten gemessen.
- Das Kleben erreicht eine sehr hohe Komplexität mit umfangreichen manuellen Anpassungen. Das Kleben findet zwischen Komponenten statt, deren Bereiche bearbeitet oder von Hand bearbeitet werden.
- Die Klebeschablonen werden kalibriert, um das Ergebnis zu erreichen, aber in manchen Fällen ist es nicht möglich, sich nur auf die Schablonen zu verlassen: Bauteile aus Verbundwerkstoffen können während des Aushärtens aufgrund von unausgewogenen Schichten große Verformungen erfahren. Diese Verformungen sind nicht immer perfekt vorhersehbar, und in einigen Fällen passt die Komponente nicht perfekt in die Schablone.
Unter diesen Bedingungen, die häufig bei der Herstellung von Prototypen für den Motorsportsektor auftreten, ermöglicht es die Fähigkeit, die Verklebung während des Verfestigungsprozesses des Klebstoffs in Echtzeit zu überwachen, das optimale Ergebnis in der Produktionsphase zu erzielen.
Blacks tat Folgendes: Da der Wert der Klebeverbindung über 15 000 € lag, wurde beschlossen, eine Klebeschablone mit kontinuierlicher Kontrolle während der Aushärtungsphase des Klebers herzustellen, um die korrekte gegenseitige Positionierung der Teile zu gewährleisten.
Hätte die Firma Blacks die gleiche Prüfung mit dem alten Messgerät durchführen können? Das lässt sich nicht feststellen, da die starke Einschränkung der Oberflächentrübung schon immer von einem solchen Versuch abgeraten hat. Diese besondere Verwendung des MetraSCAN 3D unterscheidet sich von der täglichen Standardnutzung, wie der Inspektion von Formen und der Maßkontrolle bei Blacks. Sie beweist jedoch ihre Flexibilität in allen Situationen, z. B. beim Kleben von Prototypen oder beim Einsetzen geklebter Komponenten, ohne dass eine dedizierte Klebeanlage geschaffen werden muss.
MetraSCAN 3D hilft Blacks, mehr Projekte zu gewinnen
"Natürlich hätten wir das beschriebene Projekt auch mit einer anderen Ausrüstung durchführen können, aber die Kosten in Form von Geld und Zeit wären höher gewesen. Es muss auch erwähnt werden, dass höhere Kosten in manchen Fällen zum Verlust des Auftrags führen können und dass daher die Verwendung eines Systems wie Creaforms MetraSCAN BLACK der entscheidende Faktor für das Projekt war", kommentiert Daniele Malusardi, Projektmanager bei Blacks Srl. "Wir werden die 3D-Messung weiterhin täglich bei der Kontrolle von Formen, Modellen und Komponenten, beim Reverse Engineering und beim Kleben von Prototypen oder Einzelstücken einsetzen. Wir bleiben aber auch immer aktiv auf der Suche nach innovativen Anwendungslösungen zur Unterstützung der Produktion. Unserer Erfahrung nach sind die Stärken des Creaform-Systems sicherlich die hohe Scangeschwindigkeit und die Vielseitigkeit der Messtechnik."