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Von Anwendern für Anwender Genauere Maße – mehr Energie „Wir sind stolz darauf, dass wir Mess- geräte von Carl Zeiss verwenden. Der Name steht für Qualität und Präzision“, sagt Stefano Pradolin, Maintenance & Automation Manager bei Pietro Rosa. „Dadurch haben wir unsere Ergebnisse deutlich verbessert.“ Pietro Rosa (Maniago, PN) ist einer der weltweit führenden Hersteller von Turbinen- und Verdichterschaufeln für die Luft- und Raumfahrt sowie für die Öl-, Gas- und Schifffahrtsindustrie und Experte in Sachen kritische Teile für High-Performance-Anwendungen. Das Material ist dabei Nebensache – von Stahl, Nickel bis Titan haben die Italiener alles im Programm. Auch die Größe der Bauteile variiert stark. Pietro Rosa produziert Schaufeln von gerade mal 35 Millimetern bis hin zu 1,70 Meter Länge. Eine Sache jedoch ist bei all diesen Teilen gleich: Die Qualitätssicherung ist ebenso bedeutsam wie komplex. Form und Kontrolle als Herausforderung Innerhalb einer Turbine für die Energieerzeugung dienen die Schaufeln dazu, Fluide wie Wasser, Dampf oder Gase, die von einer Seite zur anderen fließen, zu verlangsamen. Sie wandeln die kinematische Energie des Fluids zunächst in einen Drehimpuls um. Dieser bringt die Welle, auf der die Schaufeln montiert sind, in Rotation. Über einen externen Generator wird so Energie erzeugt, die wir tagtäglich zu Hause, im Büro oder in der Industrie benutzen. Wie viel Energie erzeugt werden kann, hängt vor allem von Form und Dimension der Turbinenschaufeln ab. Die Kunden von Pietro Rosa tüfteln deren Maße deshalb bis ins kleinste Detail aus und beobachten mit kritischem Blick, ob jede einzelne Turbinenschaufel ihren Vorgaben entspricht. „Wir arbeiten sehr 28 Innovation Spezial Messtechnik 14, 2011 eng mit unseren Kunden zusammen“, berichtet Pradolin. „Sie führen regelmäßig Inspektionen bei uns durch, vor allem natürlich in der Qualitätssicherung.“ Deshalb hat die Messtechnik einen besonders hohen Stellenwert. Die Maße der Schaufeln zu prüfen, ist nicht gerade leicht. Besonders herausfordernd sind die „Tragflächen“. Dabei handelt es sich um so genannte Freiformflächen, die nur mit einem Scanning- Verfahren geprüft werden können. Die Fertigungstoleranzen sind mit zwei bis drei Zehntel Millimetern dafür verhältnismäßig groß. Weit enger sind sie am Fuß der Schaufeln, bei den so genannten „Roots“. Zwar sind die Maße hier relativ leicht zu messen, da es sich meist um Zylinder, Ebenen oder konische Formen handelt. Doch die Fertigungstoleranzen sind mit ein bis zwei Hundertstel Millimetern, also zehn bis zwanzig Mikrometern, extrem kritisch. Sie können nur an Geräten mit einer Messtoleranz von maximal einem Mikrometer überprüft werden. Kontinuität in der Messtechnik Seit 1996 vertraut Pietro Rosa auf Messtechnik von Carl Zeiss. „Davor haben wir die Turbinenschaufeln manuell gemessen“, berichtet Pradolin. Das war ein fehleranfälliger Prozess, da die Mitarbeiter die Freiformflächen nur nach Augenmaß mit Schablonen abgleichen konnten. So gab es immer wieder Abweichungen von den Maßen. Das konnte für die Produkte der Kunden schwerwiegende Folgen haben – im Extremfall vielleicht sogar zum Ausfall eines Flugzeuggetriebes oder an-
derer Turbinen führen. „Unsere Kunden waren es letztlich auch, die uns zum Umstieg auf die Koordinatenmesstechnik bewegten“, so Pradolin. Die Wahl des ersten Koordinatenmessgerätes war schnell getroffen: UMC 850 von Carl Zeiss Industrielle Messtechnik war damals das einzige Messgerät am Markt, das über eine aktive Scanning- Technologie verfügte. Das Messobjekt wird dabei kontinuierlich gescannt, anstatt nur punktweise gemessen wie mit einem Taster. Nur so konnte Pietro Rosa die Freiformflächen der Turbinenschaufeln damals prüfen. Bereut hat Pradolin seine Entscheidung nie: „Wir waren von Anfang an zufrieden. Seit der Umstellung hatten wir nie wieder Qualitätsprobleme bei unseren Kunden.“ Und noch etwas hat ihn überzeugt: „Carl Zeiss hat seine Messtechnologie in den letzten Jahren kontinuierlich weiter verbessert, Messgeräte und Software waren immer auf dem neuesten Stand der Technik.“ Aus diesem Grund investierte Pietro Rosa in den vergangenen 17 Jahren immer wieder in neue Geräte der Messtechnik-Experten aus Oberkochen. Inzwischen sind neun Messgeräte im Einsatz. Kunden blicken auf die Uhr Zuletzt führte das Unternehmen im April 2011 „ACCURA II“ ein – ein sehr flexibles Koordinatenmessgerät, das dem Kunden eine individuelle Gewichtung von Präzision und Schnelligkeit ermöglicht. Denn nicht immer müssen alle Bauteile mit gleicher Genauigkeit gemessen werden. So gelten für die Turbinenschaufeln von Pietro Rosa zum Beispiel je nach Material und Einsatz ganz unterschiedliche Toleranzen. Die VAST Scanning-Technologie von ACCURA II ermöglicht dem Hersteller individuell abzuwägen: Wie genau muss das Messergebnis sein? Der Vorteil: Je größer die Toleranzen sind, desto schneller läuft die Messung ab. So möchte das italienische Unternehmen die Messgeschwindigkeit bei bestimmten, weniger kritischen Bauteilen erhöhen. Grund für die Anschaffung des neuesten Messgerätes waren laut Pradolin erneut die Anforderungen des Marktes: „Unsere Kunden möchten, dass wir Ihnen immer mehr Maße vorlegen. Deshalb müssen wir unsere Kapazitäten in der Qualitätssicherung und damit unseren Messdurchlauf erhöhen.“ Für Carl Zeiss hat der Einsatz von ACCURA II bei Pietro Rosa eine beson- dere Bedeutung: Es ist das 1.000. Messgerät, das in Italien verkauft wurde. Kurzprofil Pietro Rosa TBM Pietro Rosa wurde 1887 als Besteck- schmiede gegründet. Heute ist Pietro Rosa TBM ein Unternehmen mit großer Erfahrung in der Herstellung komplizierter Teile für Hochleistungsanwendungen. Pietro Rosa TBM genießt ein hohes Ansehen als Toplieferant der wichtigsten Erstausrüster für die Bereiche Raumfahrt & Verteidigung, Energieerzeugung, Öl & Gas und Seefahrt. Innovation Spezial Messtechnik 14, 2011 29
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