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Kalibrier- und Prüfstationen FAM (Force Application Machine)

Produkt Kalibrier- und Prüfstationen FAM (Force Application Machine) vom Hersteller Berghof Automationstechnik
Produkt Merkmale
  • Modular aufgebaute kundenspezifische Prüfzelle zur mechanischen Funktionsprüfung, Kalibrierung und Justage von montierten Baugruppen 
  • Messgrößen: z. B. Kraft, Weg, Drehmoment, 
  • Vollautomatische Handhabung 
  • Elektrische und elektronische Funktionsprüfungen 
  • Einstellbereich Krafteinheit: 0-1000 N oder auf Anfrage
  • Genauigkeit Krafteinbringung: ca. 0,05 N
  • Weg Krafteinheit: max. 300 mm
  • Weggenauigkeit Krafteinheit: max. 5 µm
  • Geschwindigkeiten Krafteinheit: Verfahren 100 mm/s, Messen 10 mm/s
  • Ansteuerung von integrierten Stelleinheiten und Programmierung von Steuersystemen möglich
Funktionsumfang:

Die Kalibrier- und Prüfstationen FAM (Force Application Machine) dienen zur Kalibrierung und mechanischen Funktionsprüfung von montierten Baugruppen durch definierte Einbringung von Kräften mit anschließender Funktionsprüfung am Prüfling. Eine Krafteinheit mit Linearmotor und integrierter Messsensorik bringt mit hoher Genauigkeit und Dynamik Kräfte in den Prüfling ein, die bezüglich Kraft im Bereich von 0-1000 N und Weg frei wählbar sind. Die Krafteinheit erreicht eine Weggenauigkeit bis zu 5 µm sowie eine Genauigkeit der Krafteinleitung von ca. 0,05 N. Zur Funktionsprüfung werden die Signalausgänge z. B. der Sensoren oder Steuergeräte des Prüflings gemessen und ausgewertet. 
Die Prüfzelle wird aufgabenspezifisch mit Verkettungs-, Handhabungs-, Mess- und Prüftechnik ausgestattet und kann eine CAN-Bus-Steuereinheit für Automobilkomponenten sowie z. B. eine Diagnose von Bussystemen umfassen. Ein konfigurierbarer Messrecher übernimmt die Messdatenerfassung, Prüfablaufsteuerung und Auswertung. Auch die Integration von Identifikations- oder Kennzeichnungssystemen ist möglich.

Funktionsprinzip:

Der Prüfling wird der Prüfzelle zugeführt und in der Prüfposition fixiert. Eine Erkennung des Prüflings sowie eventueller Produktvarianten kann über Identifikationssysteme erfolgen. Wenn es erforderlich ist, wird der Prüfling elektrisch adaptiert und vom Messcomputer z. B. über eine CAN-Bus-Schnittstelle angesteuert. Als optionale zusätzliche Wegmesssysteme kann die Prüfzelle Lasersensoren umfassen. 
Mit Hilfe von Handhabungsachsen wird die Krafteinheit in die Messposition verfahren. Die Krafteinheit ist aus einer Präzisions-Linearachse mit Linearmotorantrieb und integrierten Kraftsensoren aufgebaut, was eine exakt definierte Krafteinbringung mit hoher Weggenauigkeit ermöglicht. Die gemessenen Kraft-Istwerte des Prüflings werden z. B. über die Signalausgänge von verbauten Sensoren oder über integrierte Steuereinheiten des Prüflings vom Messcomputer erfasst und mit den aufgegeben Kraft-Sollwerten der Krafteinheit verglichen und ausgewertet. Mit Hilfe dieser Daten wird eine Kalibrierung des Sensorsystems vorgenommen. Liegt bei einer Prüfung ein Messwert außerhalb der vorprogrammierten Toleranz, kann der Prüfprozess gestoppt und die Fehlerursache mit den Messdaten angezeigt werden oder es erfolgt eine Alarmmeldung.

Aufbau:

Die Prüfzelle ist mit vollautomatischer Zuführung kundenspezifisch aufgebaut und umfasst in der Regel eine Krafteinheit mitsamt Handhabung als Messsystem, einen Messcomputer mit Software, eine Bedieneinheit mit graphischer Benutzeroberfläche sowie das Grundgestell. Die PC-basierte Hardware und Software wird mit bewährten Standardkomponenten von National Instruments realisiert. Zur Handhabung der Krafteinheit kann ein Portalsystem eingesetzt werden. Als weitere Ausstattung können anwendungsspezifisch z. B. auch Identifikations- oder Markiersysteme vorhanden sein.

Einsatzbereich:

Die kundenspezifischen Prüfzellen FAM dienen zur mechanischen Funktionsprüfung, End-of-Line-Prüfung und Kalibrierung von montierten Baugruppen durch definierte Krafteinleitung in Verbindung mit Kraft-Weg-Messungen. Die automatischen Prüfsysteme ermöglichen schnelle und genaue Prüfungen in überwachter und dokumentierter Qualität. Prüflinge sind Kfz-Baugruppen wie vormontierte Autositze mit verbauten Drucksensoren zur Sitzbelegungserkennung oder z. B. Pedalsysteme, Gasfedern und Federbeine. Wichtige Anwenderbranchen sind die Automobil- und Automobilzulieferindustrie.