Innovation Spezial - IMTEC Industrielle Messtechnik GmbH

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Von Anwendern für Anwender Präzision für Schweizer Luxusuhren „Die Messgeräte von Carl Zeiss liefern uns mit deutlich geringerem Aufwand als zuvor exakte Daten, die für unsere Qualitätssicherung unentbehrlich sind“, freut sich Dr. Thomas Bregel, Associate Director Quality bei IWC. Mit einem klaren Fokus auf Technologie und Engineering stellt IWC Schaffhausen seit 1868 exklusive Uhren her, die äußerste Präzision und exklusives Design vereinen. Das Unternehmen hat sich durch seine Passion für innovative Lösungen und technischen Erfindergeist einen internationalen Namen gemacht. Als eine der weltweit führenden Marken im Luxusuhrensegment baut IWC nicht nur Sportuhren wie Flieger- und Taucheruhren, sondern auch hochkomplexe Zeitmesser im Bereich der Haute Horlogerie. Einige Modelle sind mit Sonderfunktionen ausgestattet wie dem von IWC erfundenen „ewigen Kalender“, der selbst in Schaltjahren stets das richtige Datum anzeigt. Mitunter arbeiten die Uhrmacher mehrere Wochen an einem einzigen Exemplar. 10 Innovation Spezial Messtechnik 14, 2011 Geometrische Genauigkeit Präzise wie ein Schweizer Uhrenwerk läuft die Fertigung bei IWC. Das Streben des Unternehmens nach Perfektion erfordert handwerkliches Können sowie hervorragend und langjährig ausgebildete Spezialisten. Aber auch ein ausgefeiltes Qualitätsmanagement ist unerlässlich. Denn nur wenn jedes einzelne der winzigen Bauteile einer Uhr geometrisch perfekt auf die anderen abgestimmt ist, zeigt das Uhrwerk am Ende die Zeit exakt an. Für viele Maße liegen die Toleranzen bei gerade mal zwei Mikrometern. Zum Vergleich: Ein einzelnes Haar hat schon einen Durchmesser von rund 100 Mikrometern. Für zusätzliche Komplexität bei der Konstruktion, Montage und Qualitätssicherung der Uhrwerke von IWC sorgen die Sonderfunktionen. Bis vor vier Jahren setzte IWC im Qualitätsmanagement hauptsächlich auf Handmessungen mit einer Vielzahl von Messlehren für die verschiedenen Uhrenmodelle und Größen. Um mit geringerem Aufwand noch differenziertere Qualitätsaussagen machen zu können, führte IWC vor vier Jahren einen neuen Prozess ein – mit Carl Zeiss Industrielle Messtechnik als Partner: „IWC Schaffhausen ist ein global wachsendes Unternehmen, das Präzision, Technik, Perfektion und Ein- zigartigkeit in seinen Produkten ver- eint“, so Bregel. „Im Zuge des Wachs- tums haben wir uns daher entschie- den, auch im Bereich der Qualitäts- sicherung auf einen Partner zu setzen, der diese Werte lebt“, erklärt Thomas Bregel die Zusammenarbeit mit Carl Zeiss. Die hohen An- sprüche von IWC finden sich nun in einem effizienten Qua- litätssicherungskonzept wieder. Es umfasst individuell zugeschnittene Prozesse und geeignete Mess- geräte, die passende Software für die Konfiguration der Messprogramme und ein übersichtliches Datenmanagementsystem. Wichtig für die Wahl von Carl Zeiss war der ganzheitliche Ansatz. Denn zu einem Messprozess gehöre weit mehr als nur ein Messgerät. Eine große Rolle spielten laut Thomas Bregel aber auch die Erfahrung und Entwicklungskompetenz, für die die Optikexperten aus Oberkochen bekannt sind. Gewachsene Partnerschaft Seit 2007 hat IWC Koordinatenmess- geräte von Carl Zeiss Industrielle Messtechnik für Wareneingangs- und Erst-
musterprüfung, Prozess- und End- kontrollen im Ein- satz. Diese ergän- zen die Handprüf- mittel und eignen sich im Gegensatz zu früher einge- setzten optischen Messgeräten auch für die Überprüfung von Höhenmaßen und Bohrun- gen. Den Anfang machten 2007 vier optisch-taktile Messgeräte des Typs O-INSPECT in den Messräumen der beiden Produktionsstand- orte in Schaffhausen und Neu- hausen. Die Multisensor-Koor- dinatenmessgeräte überprüfen die jeweiligen Lage- und Form-Merkmale der unter- schiedlichen Uhrenbauteile. Auf Knopfdruck starten die Geräte die Messung. Bei der taktilen Prüfung fährt ein Taster aus und scannt das Bauteil auf Basis des anfangs fest- gelegten Messprogramms. Die gewonnenen Daten gehen automatisch in die statistische Auswertung ein. Kurven und Konturen überprüft O-INSPECT zudem optisch mit Hilfe einer eingebauten Kamera. Zusätzlich zu O-INSPECT führte das Unternehmen 2010 zwei Koordinatenmessgeräte vom Typ DuraMax ein. Das Besondere: Die kleinen, robusten Geräte können aufgrund ihres geringen Platzbedarfs und ihrer Unempfindlichkeit gegenüber Temperaturschwankungen direkt in den Fertigungsräumen stehen. Die hier gewonnenen Messergebnisse stehen den Fertigungsmitarbeitern sehr schnell zur Verfügung und sie können die Korrek- turen unmittelbar in die Fertigung um- setzen. „Mit den neuen Koordinatenmessgeräten erreichen wir eine höchstmögliche Messgenauigkeit“, zeigt sich Thomas Bregel zufrieden. Dank dem neuen Messkonzept konnte IWC die Effizienz im Bereich der Qualitätssicherung steigern. Die zusätzlichen Informationen, welche die Messgeräte über ein Werkstück liefern, bieten auch eine wichtige Hilfe für die Korrektur von Maschineneinstellungen und Werkzeugen. Zudem erhalten die Konstrukteure nun eine genauere Rückmeldung zur Herstellbarkeit der von ihnen entworfenen Teile: Sie erfahren nicht mehr nur, ob ein Bauteil entwurfsgerecht gefertigt werden konnte oder nicht. Treten Abweichungen auf, geben die Messergebnisse auch Aufschluss darüber, in welchen Bereichen sich das Bauteil wie stark von der Vorgabe unterscheidet. Die Erkenntnisse daraus nutzen die Konstrukteure, um zukünftige Kon- struktionen zu verbessern. 3D-Messungen in wenigen Minuten Die Messergebnisse sind nun nicht nur aussagekräftiger, durch das neue Messkonzept hat sich auch der Aufwand für die Qualitätssicherung reduziert. Statt zahlreichen Messlehren kommt jeweils lediglich ein Gerät zum Einsatz. Innerhalb von Minuten erledigen die Koordinatenmessgeräte komplexe 3D-Messungen. Die Position zweier Bohrungen für eine Werkplatte oder die Ebenheit eines flachen Uhrenbauteils zu kontrollieren ist inzwischen ein Kinderspiel. Die Beladungssysteme der Messgeräte mit den entsprechenden Haltevorrichtungen für die filigranen Bauteile erlauben es darüber hinaus, schon während eine Messung läuft die Teile für die folgende Messung aufzuspannen. Das erhöht den Messdurchsatz und die Maschinen sind optimal ausgelastet. Zudem können die Messtechniker beim Start einer neuen Serie bereits auf Basis der Konstruktionszeichnung offline die Messprogramme konfigurieren – noch bevor die ersten Werkstücke produziert sind. „Schon allein dieser Vorteil war für uns ein wichtiger Aspekt, der für Carl Zeiss gesprochen hat“, erinnert sich Thomas Bregel. Zu den Verbesserungen haben nicht nur die Koordinatenmessgeräte beigetragen. Zu dem Messkonzept gehören auch die beiden Softwarelösungen CALYPSO und PiWeb. Programmiert werden alle Messmaschinen offline, mit der Software CALYPSO. Je nach Bauteil legen die Messtechniker anhand des CAD-Modells Innovation Spezial Messtechnik 14, 2011 11
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