Software, Qualitätsprüfung sorgen für Sicherheit bei Autoteilen

Autofahrer wissen es vielleicht nicht, aber Kabelverbindungen für Airbags und Gurtschlosssysteme in ihrem Fahrzeug würden ohne Komponenten von ODW-Elektrik nicht funktionieren. Als Entwicklungspartner und Lieferant für hochwertige Verkabelungen, Elektromagnete und mechatronische Systeme, die in Fahrzeugen auf der ganzen Welt zum Einsatz kommen, liefert ODW-Elektrik die meisten seiner Produkte an Bosch, Autoliv, Brose, VW und ZF.

„Die Qualitätsanforderungen an OEMs steigen weiter“, sagt Martin Ehret, Geschäftsführer, der das Unternehmen leitet. Gleichzeitig werden die verbauten elektronischen Komponenten immer kleiner und komplexer. Darüber hinaus erwarten Kunden zunehmend, dass ihre Lieferanten, darunter auch ODW-Elektrik, fehlerfreie Komponenten liefern, die ohne zusätzliche Prüfung installiert werden können.

„Das ist eine enorme Verantwortung“, sagte Ehret, und das nicht nur am Firmensitz in Steinau an der Straße, einer Stadt 60 km östlich von Frankfurt, Deutschland. Hier fertigt das Unternehmen in erster Linie Elektromagnete und mechatronische Systeme auf vollautomatisierten Fertigungslinien, und auch an den anderen Standorten in Mazedonien, Ungarn und der Ukraine ist Qualität selbstverständlich.

Dort konzentriert sich das Unternehmen auf die Produktion von Kabelbäumen und elektronischen Baugruppen. 2016 eröffnete ODW-Elektrik einen weiteren Standort in Mexiko, um die regionalen NAFTA-Märkte schnell und zuverlässig zu beliefern. Für den Geschäftsführer hat sich diese Erweiterung definitiv ausgezahlt. Seit 2010 hat ODW-Elektrik seinen Umsatz verdoppelt und die Mitarbeiterzahl von 900 auf knapp 2.300 erhöht.

ODW-Elektrik vertraut seit Jahrzehnten auf Zeiss, um die Qualität und Zuverlässigkeit seiner Komponenten sicherzustellen. Kürzlich hat der Automobilzulieferer seine bestehende Zeiss-Geräteliste, die bereits mehrere O-SELECT-Systeme, NEO select und NEO Insights-Software umfasste, um einen Zeiss METROTOM 800 Computertomographen erweitert.

Das Management entschied sich schließlich für den Kauf des METROTOM 800 aufgrund der erweiterten Mess- und Inspektionsoptionen sowie der Integration mit der Software NEO Insights.

Bernd Föller, Leiter des Messlabors der ODW-Elektrik, erläutert die Überlegung hinter dieser Zusatzanschaffung:„Mit dem O-SELECT und der dazugehörigen Software NEO select ist das Vermessen von Teilen
in 2D schnell und einfach. Zudem werden Mess- und Bedienfehler nahezu ausgeschlossen, da die optimale Beleuchtung und Fokussierung automatisch eingestellt werden. Dadurch sind wir in der Lage, auch komplexe Messungen sehr schnell und mit zuverlässigen Ergebnissen durchzuführen. Da die Software leicht zu erlernen ist, konnten wir neue Mitarbeiter schnell einarbeiten.“

Ein Mitarbeiter im Messlabor führt Messungen mit O-SELECT in folgender Weise durch. Er prüft ein filigranes Teil für einen Elektromagneten, der an einem Kraftstoffeinspritzventil zum Einsatz kommen soll. Föller erklärte, dass früher eine Kontaktmessung zur Prüfung dieses Teils durchgeführt worden sei, sich die erforderliche Fixierung jedoch als schwierig und zeitaufwändig erwiesen habe. Mit O-SELECT ist keine Klemmung erforderlich.

Der Bediener positioniert das Teil für die Serienmessung und startet per Knopfdruck die automatischen Funktionen des Systems. Dies ist nicht nur für Chargenmessungen praktisch. „Sogar bei einer Einzelmessung oder bei der Prüfplanerstellung sind mit wenigen Klicks die gewünschten Merkmale ausgewählt“, so Föller. Anstatt durch Untermenüs zu navigieren, misst der Bediener mit der Software NEO select direkt im Bild und muss für die meisten Aktionen das Hauptfenster nicht verlassen.

„Der Bediener hat alle notwendigen Funktionen und Informationen an einem Ort“, so Föller, was das Messen noch einfacher und gleichzeitig zuverlässiger macht. Anhand eines automatisch kontrastreichen und fokussierten Bildes identifiziert O-SELECT beispielsweise potenzielle Merkmale wie Kreise und gerade Linien. Wenn Sie den Mauszeiger über eines dieser Merkmale bewegen, werden mögliche Eigenschaften wie Radien, Abstände und Winkel angezeigt. Dieser Vorgang wird als Click &Pick bezeichnet.

Föller ist stolz zu berichten, dass ODW-Elektrik an der Weiterentwicklung dieser Software beteiligt war. „Zeiss hat gehört, was wir zu sagen hatten, und die Software basierend auf unserem Feedback angepasst.“

Um zukünftig auch berührungslose 3D-Messungen durchführen zu können, hat die ODW-Elektrik ihr Messlabor in Steinau mit dem METROTOM ausgestattet. Laut Thomas Mack, Leiter des Qualitätsmanagements, bietet dieser industrielle Computertomograph bzw. CT-Scanner herausragende Eigenschaften. Mit herkömmlicher Messtechnik ist die Prüfung zeitaufwändig und das Bauteil wird Schicht für Schicht zerstört; Die industrielle Computertomographie macht verborgene Strukturen in 3D sichtbar, ohne das Bauteil zu zerstören.

„Nur ein Röntgenscan liefert uns alle Daten, die wir brauchen, um unsere Bauteile zu prüfen, zu vermessen und gegebenenfalls weitere Maßnahmen einzuleiten“, sagt Mack. „Das schließt sogar Lufteinschlüsse ein, die ich auf einem KMG nicht sehen könnte. Und ebenso wichtig:Das Erstellen eines Messplans geht schneller als bei Kontaktmessungen. Der Zeitaufwand für Messungen und Analysen bei der Probenahme wurde um bis zu 75 % reduziert.

Bevor ODW-Elektrik in einen eigenen CT-Scanner investierte, schickte sie einzelne Komponenten zur Röntgeninspektion an das Zeiss Metrology Center in Köln und wertete die Punktwolken dann im eigenen Haus mit der Software NEO Insights aus.

Mack und Föller sind beide von der Software begeistert. „Die intuitive Benutzeroberfläche zeigt mir, auf welchen Punkt ich gerade schaue und führt mich mit einem blauen Faden durch den gesamten Messablauf, ein Feature, das ich bereits von NEO select kannte“, so Mack. „Außerdem kann ich bei vielen Aufgaben direkt im Filmfenster mit der Maus arbeiten, anstatt mich durch verschiedene Menüs zu klicken.“

Weitere Highlights von NEO Insights, die Mack verwendet, sind die automatische Ausrichtung und Materialerkennung, bei der verschiedene Materialkomponenten anhand ihrer Dicke identifiziert und bei der Visualisierung kontrastierende Farben zugewiesen werden. Die Software ermöglicht es dem Bediener auch, an einem Offline-Programmierplatz zu arbeiten, auch an anderen Unternehmensstandorten oder sogar bei einem Lieferanten, wo die Mitarbeiter die Punktwolke eines in Steinau durchgeführten CT-Scans analysieren. Mack berichtet, dass „die Software ein wesentlicher Grund war, warum wir uns für den METROTOM CT-Scanner entschieden haben. Wer O-SELECT und damit NEO select beherrscht, kann im Handumdrehen mit den auf dem METROTOM erstellten und in NEO Insights ausgewerteten Scans arbeiten.“

Für das Reporting der Messergebnisse kommt eine bereits in NEO select und NEO insights integrierte Zusatzsoftware namens PiWeb zum Einsatz. Die Software sorgt für eine optimale Darstellung und Bewertung der Messergebnisse und generiert die notwendigen Informationen zur Steigerung von Qualität und Effizienz in der Produktion. Die Software hat gut funktioniert. „Wir haben eine Teile-pro-Million-Rate von weniger als fünf“, sagte Mack. „Das sind beeindruckende Ergebnisse!“

Der nächste Schritt für ODW-Elektrik ist laut Mack das Upgrade auf PiWeb sbs im Jahr 2018. „Neben hervorragender Hardware ist Software absolut entscheidend, um schnellere, aber auch zuverlässigere Messergebnisse zu erzielen – und genau das hat NEO select and NEO-Erkenntnisse ermöglichen es uns, dies zu tun. Letztendlich hilft uns dies, unsere Prozesse besser zu verwalten und sicherzustellen, dass wir qualitativ hochwertige Produkte herstellen.“ ODW-Elektrik plant für 2018 die Anschaffung von zwei weiteren O-SELECT Systemen für seine Standorte in Mazedonien und Mexiko.

Weitere Informationen von Zeiss Industrial Metrology erhalten Sie unter www.zeiss.com/metrology oder telefonisch unter 800-327-9735.