Pinzetten für die Augenchirurgie
Drahterodieren und Messen vom Feinsten
Als hochwertige Ergänzung zur Drahterodiermaschine Cut 1000 stellt GF AgieCharmilles eine optische Messeinrichtung Integrated Vision Unit (IVU) vor, mit der sich die Lage und die Abmessungen von Mikroteilen auf der Maschine messen lassen.
Pinzette mit Messprogramm
Ein Bild der CCD-Kamera aus dem Maschinen-Arbeitsraum, eingespielt in die Maschinensteuerung Vision 5.
Die Integrated Vision Unit (IVU) ermöglicht optischen Zugang zu Details, die ein taktiler 3D-Taster nicht bietet. Auch das übliche Antasten mit dem Erodierdraht lässt Wünsche offen. Mit der Messeinrichtung IVU können kleinste Werkstücke direkt auf der Maschine betrachtet und kräftefrei gemessen werden. Ein Anwendungsbeispiel sind Pinzetten für die Augenchirurgie, die aus Edelstahl- oder Titandraht mit 0,5 mm Außendurchmesser hergestellt werden. Diese und andere detailkritische Bearbeitungsaufgaben bei der Herstellung von Instrumenten für die Mikrochirurgie, bei Teilen von Luxusuhren und bei kleinsten Werkzeugen für die Großserienproduktion lassen sich im Zusammenspiel mit der Messeinrichtung IVU hochgenau ausführen.
Bearbeiten und messen - eine Kombination für Mikroanwendungen
Als eine „Maschine für ultrapräzise Mikrobearbeitungen“ bezeichnet der Schweizer Maschinenbauer die Drahterodiermaschine Cut 1000, die Oberflächengüten bis Ra = 0,05 µm erzeugt. Mit der doppelten Drahtspule ›AC Duo‹ kann mit zwei Drähten im Wechsel gearbeitet werden, zum Beispiel mit den Drahtdurchmessern 0,1 und 0,05 mm. Die Messachse der Messeinrichtung IVU ist im Abstand von 80 mm zum Erodierdraht positioniert. An ihrem unteren Ende befindet sich die Lichtquelle, am oberen Ende eine CCD-Kamera mit Autofokus-Funktion. Die CCD-Kamera gibt kristallklare Bilder ab, die von einer speziellen Software in Messdaten gewandelt werden. Kombiniert mit der Bedienoberfläche der Steuerung Vision 5 sieht der Werker, was er tut.
Die Möglichkeiten und Vorteile beginnen beim Einrichten kleiner und schwierig gestalteter Werkstücke. Dabei können hochgenaue Messungen zyklisch wiederholt werden, um ein Werkstück an Kanten oder nach Zentrierung µm-genau auszurichten. Die Positionen für Mikrostartbohrungen lassen sich schnell und einfach vor der Bearbeitung festlegen. Zudem hilft die Einrichtung beim Einfädeln dünner Drähte. Während der Bearbeitung kann man das Werkstück prüfen und nachmessen, ohne es ausspannen und in den Kontrollraum bringen zu müssen. Bei mehreren Durchbrüchen ist es möglicherweise sinnvoll, nach jedem Durchbruch zu messen und über „O.K.“ oder „nicht O.K.“ zu entscheiden.
Bei der Analyse des von der CCD-Kamera gelieferten Bildes fallen in X- und Y-Richtung so viele Daten an, dass die Kontur einer Krümmung oder der Durchmesser eines Kreises, seine Rundheit und Achsabstände nach Messprogramm definiert werden. Eine Kontur lässt sich automatisch abtasten und mit einer vorgegebenen CAD-Sollform vergleichen. Somit sind technisch die Voraussetzungen gegeben, alle Details im Auge zu behalten und Mikroformen für Medizinprodukte, Mikroantriebe, Steckverbinder für IT- und TK-Geräte, Mikrokomponenten für LED, Anschlusskämme für integrierte Schaltkreise oder andere winzige Fertigungsaufgaben optisch gesichert zu lösen.
Arbeitsraum der Cut 1000
Fotos: Klaus Malle
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