Dies ist genau diese missliche Situation, die Cedarnet mit dem neuen Elektronik-Modul SIPSI behebt.
Das Modul wird an die SIP-Messmaschine angeschlossen, und es regelt dann die gesamte Steuerung und alle notwendigen Schnittstellen zum PC. Je nach Modell (302M, 305M, 550M, 750M, 1002, usw.) gibt es verschiedene Ausgangssituationen und auch Maschinen mit Retrofit-Lösungen, die bereits von der Firma SIP durchgeführt wurden. Cedarnet hat Erfahrung mit den unterschiedlichsten Varianten von SIP-Messbänken und kann heute die bestmögliche Aufrüstung einer jeden SIP-Messmaschine durchführen.
Wenn dies nicht möglich sein sollte, werden wird dies umgehend mitteilen, ohne dass dabei unnötig Zeit verschwendet wird.
Wir können die Phototransistoren und die Dioden im Leser austauschen oder erneuern, und somit das gesamte Elektronikmodul erneuern. Dies wird auf Kundenwunsch durchgeführt oder von uns angeregt, wenn nach eingehender Begutachtung der Messmaschine dies als notwendig geboten ist. Die mit dem Komponentenaustausch verbundenen Kosten sind normalerweise recht moderat.
Die SIP Maßstäbe sind von sehr großer Genauigkeit und Qualität. Wenn im Laufe der Zeit kleine Defekte dazugekommen sind (Oxidation), wird dies von der SIPSI-Firmware festgestellt, und ein dynamischer Algorithmus bestimmt die Korrekturmöglichkeiten um die Interpolationsfehler zu minimisieren und führt dies auch durch.
Es braucht viel Erfahrung und Expertenwissen, um die mechanischen Komponenten der Messmaschine fachgerecht zu behandeln und eventuell Teile auszutauschen. Normalerweise erreichen die Cedarnet Spezialisten ein 100% Retrofit der linearen SIP Messmaschine.
Das ist prinzipiell immer durch den Austausch des alten Elektronikmoduls durch ein modernes SIPSI-Modul möglich. Es müssen allerdings immer vorab die Seriennummer und der Allgemeinzustand der Originalmaschine analysiert werden.
Als erstes erlaubt die neue Elektronik die Messungen jetzt ganz entspannt durchzuführen, ohne Angst vor einer Panne, die die Messmaschine lahmlegen könnte.
Die Messunsicherheit der Messmaschine wird verbessert (z.B. wird sie für eine SIP 302M von 0,7 – 0,8 µm auf 0,3 – 0,4 µm verbessert).
Das Verhalten der Messmaschine ist absolut stabil, und sie hat eine hervorragende Genauigkeit. Die Messungen können mit hoher Zuverlässigkeit wiederholt werden, und die Interpolationsfehler sind über den gesamten Messbereich der Bank minimal.
Das Benutzerinterface der SIPSI-Software ist klar aufgebaut und leicht zu bedienen. Die Installation ist sofort betriebsbereit, und die zahlreichen Kommunikationsschnittstellen lesen automatisch die Messwerte ab und integrieren sie. So wird eine erneute zeitraubende Messdateneingabe mit all ihren Fehlerquellen vermieden.
Der Einbau geht schnell. Es muss damit mit einem Betriebsstillstand von nur einem halben bis ganzen Tag gerechnet werden. Wenn durch die vorab durchgeführte Analyse der Messmaschine zusätzliche Fehler festgestellt werden, liefert der zughörige Bericht genaue Angaben, um die zusätzliche Zeit und Kosten für Reparaturen, die zum Retrofit der Elektronik nun notwendig sind, zu bestimmen.
Wenn bei einer voll funktionsfähigen Messmaschine eine Modernisierung geplant wird, kann die Messmaschine nach erfolgreicher Installation des Retrofits letztendlich wieder in ihren Ursprungszustand zurückgebracht werden. Die Bedingungen, die bei ihrer Verifizierung und Zertifizierung berücksichtigt wurden, wurden nicht verändert. Das SIPSI-Modul wurde passend zur Messmaschine vorjustiert, und es kann nun einfach im Falle einer Panne der ursprünglichen Elektronik oder vor der erneuten Zertifizierung aktiviert werden.
In der Messtechnik müssen die existierenden Messprozeduren und Vorgehensweisen streng befolgt werden. Dies gilt vor einer Modernisierung … und immer noch danach.
Während dem Einbau der Retrofit-Lösung geht unser Mitarbeiter mit dem Kunden die Möglichkeiten zur Arbeitsvereinfachung durch, die durch die automatische Regelung, die Verbesserung der Messgenauigkeit und die Verminderung der Unsicherheit möglich sind.
Nach einer Modernisierung können die Benutzungsbedingungen, die bewährte Verfahrensweise und die Prozeduren einfacher an neues Messpersonal weitergegeben werden.
Ja, dies trifft meistens zu, denn moderne Messmaschinen bestehen aus mehreren Materialien. Wir haben zum Beispiel den Zusammenbau von Stahl mit vorgespanntem Glas oder Stahl mit Granit und Glas gefunden.
Die Wärmedehnungskoeffizienten dieser Materialen sind verschieden. Dadurch wird die Messmaschine thermisch instabil und es wird zusätzliche Wartezeit zu ihrer Stabilisierung benötigt. Stabilisierungszeiten von 5 bis 6 Stunden müssen eingehalten werden, damit die Messungen wiederholbar sind.
Aussage eines Messtechnikers in der Fertigung (leichte Temperaturinstabilität im Messlabor):
« Ich habe eine andere Längenmessmaschine, die nicht von SIP stammt. Ich stelle mein Eichmaß ein und lasse es dann in der Messmaschine. Wenn ich jetzt einen Kaffee trinken gehe und eine Pause mache und danach zurückkomme, hat sich die Maschine um 1µm verstellt und ich muss wieder von vorne anfangen! »
Aussage zweier Messtechniker die in einem Messlabor tätig sind:
« Dank der Stabilität und der fehlerlosen Wiederholbarkeit der Längenmessmaschine SIP302M, die ich benutze, kann ich zum Beispiel Folgendes feststellen : Wo ich mit einer modernen Messmaschine, deren Hersteller ich ihnen nicht nenne, im Fall einer Verifizierung eines Lehrdorns 10 Minuten brauche, benötige ich höchstens 5 Minuten mit einer SIP-Messmaschine. In unserem Fach ist die Konkurrenz groß, und Zeit ist Geld ».
« Ich benutze SIP Längenmessmaschinen seit vielen Jahren und ich bin Perfektionist. Meine SIP 302M Maschine hatte einer Messunsicherheit von 0,6 – 0,8 µm. Nach einer SIPSI Modernisierung Anfang 2018 wurde die Messunsicherheit von nur noch 0,3 – 0,4 µm von LNE zertifiziert und ich bin zuversichtlich, dass wir noch auf 0,1 µm kommen. »
Ja, das ist sicher eine Lösung, aber diese Modernisierung ist teurer: Es sind mindestens 20 000 € zu veranschlagen, denn die Kosten für das Interferometer, die Optik und den Laserkopf müssen dazu genommen werden.
Außerdem scheint uns diese Lösung für die Arbeit in einem Industriebetrieb wenig geeignet, denn es ist dort sehr schwierig ein Messlabor mit einer gut kontrollierten Umgebung zu schaffen. Temperaturschwankungen sind häufig, die Interferometer können sich leicht verschieben, und Klimaanlagen sind häufige Ursache für Änderungen der bestehenden Konvektion und damit der Luftströme, die wiederum die Wellenlänge des Lasers verändern können.
Aus unserer Erfahrung können wir davon ausgehen, dass bei höchstens 20% der Retrofitlösungen einer SIP-Messmaschine mit einem Interferometer die Messgenauigkeit, die Unschärfe und die Wiederholbarkeit einer Original SIP- Messmaschine oder einer mit dem SIPSI-Modul erneuerten Messmaschine erreicht werden.
Wir geben hier eine Erfahrung wieder, die bei der Qualitätsanalyse einer Retrofitlösung mit Laserinterferometer für eine SIP- Messmaschine MUL1002 gemacht wurde:
« Wir arbeiten normalerweise zu viert oder zu fünft in unserem Labor. Die Umgebungstemperatur steigt dann an, und die Klimaanlage regelt die Temperatur wieder auf den Sollwert herunter. Immer wenn die Klimaanlage startet, stellen wir eine Abweichung von 0,3µm fest.
Um diese Abweichungen zu korrigieren, haben wir Temperatursonden (insgesamt 3), die mit dem Interferometer verbunden sind, damit so die Messungen angepasst werden können. Das vervielfacht die Vorrichtung und die Verkabelung. Die Arbeitsumgebung wird so ein wenig komplex! »
« Außerdem ist es letztendlich bei der Zertifizierung, während der Kalibrierung, nicht einfach den Wert der Ungenauigkeit der Messmaschine zu bestimmen, vor allem, wenn die Ungenauigkeit des Interferometers schlechter ist ».
Es ist manchmal notwendig, mitten im Jahr eine Lösung zu finden, um das Risiko der Stilllegung einer Messmaschine während der Zeit, in der sie am meisten gebraucht wird, zu vermeiden (große saisonale Abhängigkeit der Kalibrierungsmessslabore). Deshalb bietet Cedarnet in Zusammenarbeit mit einem Geldinstitut eine Langzeitmietlösung an. Dabei wird die Investition in eine gleichmäßige monatliche Belastung über 36 Monate hinweg verteilt.