29.05.2009 • Automatisierung • Messtechnik

Produktionsbegleitende Federprüfung

Die Firma Technische Federn GmbH, Otto Joos, produziert Spezialfedern mit Drahtstärken von 0,2-8,4 mm und höchsten technischen Anforderungen. Die Federn sind vorwiegend in Einspritzpumpen von PKWs, in Lastwagen, Lokomotiven und Schiffen im Einsatz. Sie werden nach kundenspezifischen Anforderungen individuell produziert.

Um die hohen Kundenanforderungen einzuhalten, werden in der Joos-Qualitätssicherung die produzierten Federn produktionsbegleitend überwacht. Dies ist nur mit Prüfmaschinen möglich, die von der Qualität um eine Klasse präziser sind als die zu prüfenden Federn. Neben einer hohen Klassengenauigkeit bei der Kalibrierung drückt sich dies sich im Prüfmittelfähigkeitsindex aus, der anhand von Praxistests mit Referenz- oder mit Serienprüflingen ermittelt wird.

Bei der Produktionskontrolle werden Federhöhen und Federkräfte anhand von Stichproben gemessen. Wichtig ist nun, dass von den Werten einer Stichprobe rasch auf die Werte einer gesamten Lieferung geschlossen werden kann. Dies geschieht sehr einprägsam mit Hilfe des Histogramms. Hier wird die Messwertverteilung visualisiert und man kann rasch ablesen, ob ein Fertigungslos die geforderten Daten in Bezug auf die Ausschussquote einhält.

Im Joos-Q&S Labor werden zwei Prüfmaschinen Typ zwicki (0,5kN und 2,5kN) mit Präzisions-Druckfederprüfvorrichtungen für die laufende Produktionsüberwachung eingesetzt.

Zum Überprüfen der jeweiligen Federspezifikation ist eine präzise Prüfvorrichtung erforderlich. Absolute Planparallelität und Führungsgenauigkeit gewährleisten dabei die Unabhängigkeit der Messergebnisse von der Position der Feder auf der Druckplatte. Die Korrektur der Eigenverformung der gesamten Prüfmaschine ermöglicht eine präzise Federhöhenmessung auch ohne direkte Höhenmessung an der Feder. Die softwaremäßige Einstellung auf die jeweiligen Mess- und Umgebungsbedingungen stellen ausgezeichnete Messmittelfähigkeit sicher.

Die Prüfung läuft dabei ohne Haltezeiten an den Messpunkten ab. Als wichtigste Ergebnisse werden Federkräfte oder Federhöhen bei jeweils vorgegebenen Höhen- oder Kraftwerten gemessen. Neben der Aufzeichnung der Kraft-Höhen-Kennlinie ermittelt die Prüfsoftware testXpert® II mit dem neuen Layoutelement „Histogramm“ die Häufigkeitsverteilung online. Dabei ist es sehr einfach möglich, auch die Anzahl der Klassen oder der Überhangklassen und die Klassengrenzen frei zu konfigurieren. Ebenso können die Normalverteilungskurve, der Mittelwert und die Vertrauensgrenzen im Histogramm anzeigt werden.

Das Histogramm ist auch entsprechend im Prüfprotokoll integriert und dient als zusätzliches Qualitätsmerkmal für Werteverteilung an den geprüften Federn.

Einhellige Meinung im Joos-Prüflabor:
„Die Zwick-Federwaagen sind für uns zuverlässige, hochgenaue Prüfmittel, die zudem unkompliziert zu bedienen sind.
 

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