Gaging entwickelt sich für Präzision, Produktivität, Ergonomie und mehr

Tim Cucchi, Produktmanager für Präzisionshandwerkzeuge, The L.S. Starrett Company

Präzision wurde nicht immer mit Messung in Verbindung gebracht. Tatsächlich begannen die Menschen zu Beginn der Zivilisation, Teile des Körpers zu verwenden, um Abmessungen abzuschätzen, und etwa 6.000 v. Aus solchen Maßen entwickelten sich Zoll, Hand, Spanne, Fuß, Elle, Jahr und Klafter – die ersten Maßeinheiten. Natürlich erforderten die Werkzeuge der Vergangenheit keine große Genauigkeit, da die meisten Produkte manuell und kundenspezifisch hergestellt wurden, sodass ein Bruchteil eines Zolls auf die eine oder andere Weise kaum einen Unterschied zu einem zufriedenstellenden Betrieb ausmachte.

Die heutige Massenproduktion erfordert jedoch eine präzise Messung, da die Teile in jedem Produkt einheitlich sein müssen, um austauschbar zu sein. Eli Whitney konzipierte zunächst die Grundidee der Massenproduktion durch austauschbare Teile, und erst durch verbesserte Messmethoden und mechanisch angetriebene Maschinen wurde die Massenproduktion möglich. Während des 19 ^. gab es ein enormes Wachstum in der Massenproduktion aller Arten von Waren Jahrhundert. Doch erst nach dem Bürgerkrieg wurden Maschinen und Messwerkzeuge entwickelt, die sich der Genauigkeit moderner Standards annäherten. 1877 wurde das erste Kombinationsquadrat von Laroy Starrett, dem Gründer von The L.S. Starrett Co.

Für Präzisionsmessungen müssen erfahrene Maschinisten, Werkzeugmacher und Inspektoren über genaue Werkzeuge und Lehren verfügen, die aus hochwertigen Materialien hergestellt, sorgfältig hergestellt und streng geprüft werden, um dauerhafte Zuverlässigkeit zu gewährleisten. Messgeräte haben sich im Laufe der Jahre weiterentwickelt, beginnend mit mechanischen, dann elektronischen Modellen, und jetzt sind praktische drahtlose elektronische Versionen auf den Markt gekommen. Jeder Typ spielt in den heutigen Qualitätskontroll- und Inspektionsprozessen eine wichtige Rolle.

Mechanisch

Die ersten Präzisionsmessgeräte waren mechanisch, mit analoger Anzeige und sind noch heute weit verbreitet. Man kann mit Sicherheit sagen, dass es schwierig wäre, einen Fertigungsbetrieb zu finden, der kein mechanisches Werkzeug aktiv einsetzt. Einige Präzisionswerkzeuge werden immer noch nur in mechanischen Versionen angeboten, während viele digitale und kabellose Versionen haben. Für lineare und runde Messungen variieren die verwendeten Lehren und Werkzeuge je nach Größe der Abmessung, Art der Arbeit und dem erforderlichen Genauigkeitsgrad. Mechanische Typen reichen von einem Stahlband, Maßstab, Teiler oder Trammel bis hin zu einem Mikrometer, Messschieber, Messuhr und vielem mehr.

Elektronisch

In den letzten Jahrzehnten wurden elektronische Messgeräte eingeführt, die eine digitale Anzeige und die Möglichkeit bieten, Messdaten für Erfassungszwecke und für die statistische Prozesskontrolle (SPC), Analyse und Dokumentation zu erfassen. Diese Arten von Messgeräten machen das Ablesen für jeden Maschinisten unabhängig von seiner Erfahrung schneller und einfacher.

Elektronische Messgeräte sind in der Lage, Daten über Kabel oder drahtlos ohne Kabel an Erfassungsgeräte zu übertragen, um eine dauerhafte Aufzeichnung der SPC zu liefern, die heute für viele Branchen erforderlich ist. Bei richtiger Verwendung können die gesammelten Daten Ausdrucke für Analysen liefern und einem Maschinisten bei der Kontrolle helfen sowie Bedingungen außerhalb der Toleranz vorhersagen und verhindern.

Drahtlos

Vor relativ kurzer Zeit wurden drahtlose Präzisionsmessgeräte eingeführt. Die wichtigsten Vorteile der Verwendung von drahtlosen Messgeräten, einschließlich der Verwendung als reines Messgerät oder innerhalb eines fortschrittlichen Datenerfassungssystems, sind die folgenden:

• Der Bedarf an sperriger und umständlicher Hardware wie Rucksäcken und Kabeln, die ein Sicherheitsrisiko darstellen können, wird eliminiert. Durch den Wegfall von Rucksäcken und Kabeln muss auch weniger Ausrüstung gekauft werden, sodass die Anlaufkosten gesenkt werden und die damit verbundenen Wartungsanforderungen im Rahmen des Werkzeugkalibrierungsprogramms des Herstellers reduziert werden.
• Das Sammeln und Übertragen von Messdaten ist schneller und weniger fehleranfällig, einfach durch Messen und Drücken einer Taste, um die Daten an ein Mobiltelefon, Tablet oder einen PC zu senden. Auf diese Weise werden die Subjektivität des Bedieners und Messfehler bei der Aufzeichnung beseitigt, und es wird Zeit gespart, wenn Daten nicht manuell übertragen werden. Wireless bietet Geschwindigkeit, Komfort und Leichtigkeit beim Sammeln und Speichern von Daten.
• Drahtlose Präzisionsmesswerkzeuge sind für eine effiziente Datenerfassung für eine Vielzahl von Endanwendungen ausgelegt. Sei es fürich internationale Organisation für Normung (ISO) , Behörden, Luft- und Raumfahrt oder medizinische Anforderungen oder für kleinere Geschäfte ist der Bedarf an genauen Daten für die Rückverfolgbarkeit von entscheidender Bedeutung, um qualifizierte Teile nachzuweisen oder Herstellungsfehler zurückzuverfolgen. Genaue Messdaten bieten Sicherheit für den Endverbraucher und Versicherung für den Hersteller.
• ​Durch die Verwendung drahtloser Tools und eines fortschrittlichen Datenerfassungssoftwaresystems können die Daten effizient in ERP/MRP-Programme integriert werden. Außerdem fördern drahtlose Messgeräte eine sauberere Arbeitsumgebung, indem sie im Einklang mit Lean Manufacturing die Notwendigkeit für ein Protokollbuch und Stifte/Bleistifte beseitigen.
• Die Qualitätskontrolle ist der letzte Schritt bei der Herstellung von Fertigteilen. Wenn also ein „schlechtes Teil“ vorbeikommt, können Probleme bei der Montage des Endprodukts oder der Verwendung des Teils im Endprodukt auftreten. Mit drahtlosen Präzisionsmessgeräten können Inspektoren zuverlässig messen, um das Teil zu qualifizieren. Mit einem einfachen Knopfdruck werden die Messdaten für zukünftige Analysen oder für historische Zwecke gespeichert. Die Zeit- und Geldersparnis durch den Wechsel zu Wireless und die Implementierung eines Datenerfassungssystems ist unvergleichlich. Es sind formularbasierte digitale Online-Rechner verfügbar, die dies nachweisen können.

Verfeinerung des Gage-Designs

Das Gage-Design wird ständig verbessert und verfeinert. Die ersten Messgeräte, die mit Bleistift und Papier entworfen wurden, waren sperrig und schwerfällig und wiesen eine grobe, schwere Stahlkonstruktion mit rauen Kanten auf. Diese anfänglichen Messgeräte erzielten niedrige Punktzahlen für den Bedienerkomfort. Im Laufe der Zeit wurde das Gage-Design hinsichtlich Passform, Größe und Manövrierfähigkeit erheblich verbessert. Mithilfe fortschrittlicher CAD-Programme mit 3D-Modellen werden Lehrenkonstruktionen jetzt schneller und mit hoher Genauigkeit erstellt. Bei Verbesserungen hat das Bedienererlebnis oberste Priorität, und die heutigen Messgeräte sind aus Aluminiumwaben und abgerundeten Konturen konstruiert, wodurch sie leicht und einfach zu halten sind. Eine Person kann ein Messgerät wiederholt verwenden, im Vergleich zu früheren Zeiten, in denen möglicherweise zwei Personen denselben Vorgang aufgrund von Ermüdung durch das Halten und Manövrieren des Messgeräts ausführen mussten.

Spezielle benutzerdefinierte Messgeräte

Selbst bei einer extrem breiten Palette von Standard-Präzisionsmessgeräten, ob mechanisch, elektronisch oder drahtlos, erfordern einige Anwendungen Messungen, die mit einem Standard-Messgerät nicht durchgeführt werden können. Daher können für diese Fälle einzigartige Messgeräte auf Bestellung entworfen und hergestellt werden. Mit der Weiterentwicklung der Messtechnik haben sich auch alle Werkzeuge und Maschinen weiterentwickelt – die alle die Herstellung von Speziallehren ermöglicht haben. Die neuesten fortschrittlichen Lehren und Werkzeuge werden verwendet, um kundenspezifische Lehren herzustellen. Seit über 50 Jahren liefert Starrett spezielle Messlösungen für Branchen wie Energie, Luft- und Raumfahrt, Automobil, Lebensmittelverpackung, Hightech-Kunststoffe, medizinische Komponenten sowie für die NASA und andere Regierungsbehörden.