Stationäre vs. mobile Koordinatenmessgeräte (CMM): Entscheidungshilfe

Was ist ein Koordinatenmessgerät (CMM)?

Ein Koordinatenmessgerät (CMM) misst die Geometrie von Produkten oder physischen Objekten, indem ein Taster diskrete Punkte auf der Oberfläche detektiert. CMMs können mit verschiedenen Tastersystemen ausgestattet sein: mechanisch, Laser, optisch, Weißlicht. Die Tasterposition wird entweder manuell vom Bediener oder per Computersystem gesteuert.

Ein CMM ist eine erhebliche Investition – oft steht die Entscheidung zwischen mobilen und stationären Geräten an. Tatsächlich gibt es einige entscheidende Kriterien. Dieser Artikel beleuchtet die Auswahl zwischen tragbarer und stationärer Einheit.

Was ist ein mobiles CMM?

Der Hauptunterschied zu traditionellen CMMs liegt im Messmechanismus. Klassische CMMs nutzen einen Taster auf drei kartesischen Achsen. Mobile CMMs verwenden Gelenkarm-Systeme oder armlose Systeme mit optischer Triangulation – für größere Bewegungsfreiheit um das Objekt.

Mobile CMMs mit Gelenkarmen haben 6 oder 7 Achsen mit Drehgebern statt Linearachsen. Die Arme sind leicht (< 9 kg / 20 lbs) und transportabel. Zuvor seltene armlose CMMs gewinnen an Beliebtheit. Sie nutzen kompakte Linien- oder Matrixkameras und sind noch kleiner und portabler. Optische CMMs sind kabellos – ermöglichen Messung praktisch überall.

Vor- und Nachteile mobiler CMMs

Mobile CMMs dominieren bei Rapid Prototyping, Reverse Engineering, Großteilmessung verschiedenster Größen. Vorteile: einfache Bedienung für präzise Messungen in kontrollierter Umgebung, Flexibilität bei 3D-Messungen vielfältiger Teile an entfernten Orten. Typischerweise günstiger als stationäre Pendants.

Nachteil: Mindestens eine Person muss manuell bedienen. In Sachen Genauigkeit gelten mobile CMMs als unterlegen gegenüber Brücken-CMMs. Auch weniger vielseitig – nur für bestimmte Anwendungen geeignet.

Entscheidung zwischen mobil und stationär

Ein häufiges Problem, da CMMs zu den teureren Messgeräten zählen. Vor der Entscheidung diese Fragen klären:

1. Welche Genauigkeit wird gefordert?
2. Wie groß ist das zu messende Teil?
3. Welche Durchsatzanforderungen bestehen?

● Genauigkeitsanforderungen prüfen

Die geforderte Genauigkeit zu kennen, erfordert mehr als Grundwissen. Konkrete Verständnis der Messparameter ist nötig. Wie bei der Größenkapazität allgemein: Kosten steigen mit Genauigkeit. Passt die Genauigkeit zum Projekt, muss das Budget stimmen.

● Messobjekt betrachten

Als Nächstes: Größe und Form des Messobjekts (volumetrisch). Wie erwähnt korreliert Größenkapazität direkt mit späteren Kosten. Ob rund, flach, unregelmäßig – entscheidend für Validierung des Prüfbedarfs. Stationäre CMMs eignen sich ideal für außergewöhnlich große Teile im automatisierten Messbetrieb – daher teurer. Lösungen über eine Million Dollar bei Großprojekten sind keine Seltenheit.

● Gesamtdurchsatz bedenken

Durchsatzanforderungen: Bei täglicher Messung großer Stückzahlen identischer Teile ist ein stationäres CMM mit Computersteuerung oft kosteneffizienter. Automatisierte stationäre CMMs bewältigen hohe Volumina mit optimalen Zykluszeiten effizienter. Ohne strenge Genauigkeits- und Hochvolumenanforderung kann mobiles CMM die bessere Investition sein.

● Weitere Parameter

Nach Kernfaktoren: Bedienkomfort, Sicherheit, Maschinengröße, Wartung u. a. Fazit: Entscheidung nie allein auf Kostenbasis. Geringe Anschaffungskosten nützen wenig, wenn die Investition schlecht ist.