Legkisebb fúrások precíz kapcsolatokhoz

BLUM mérőrendszerek használatban az Amphenol Precision Optics GmbH-nál

149
Az Amphenol Precision Optics GmbH Európa egyik vezető optikai szálas csatlakozástechnikai szolgáltatója. ©Blum

Akár lézertechnikáról van szó az orvostudományban, a védelemben vagy az adatátvitelben az infrastruktúra és a szenzorika területén – az Amphenol Precision Optics GmbH optikai szálas komponensei a központi összekötőelem. Itt a legmagasabb precizitásra van szükség: a cég csatlakozói rendkívül pontosak kell, hogy legyenek, mivel a két, egyenként kilenc mikrométer vastag fényvezető végének pontosan egymásra kell helyezkednie ahhoz, hogy a teljes átviteli teljesítmény elérhető legyen. Az Amphenol Precision Optics GmbH a gyártás során a Blum-Novotest lézeres mérőrendszereire és mérőfejeire támaszkodik.

A Micro Compact NT lézeres mérőrendszert egy Fehlmann gépen használják. ©Blum

A vállalat 1972-ben alakult, amikor Hans Theis és Fritz Schmale a hesseni Mittenaar-Offenbachban megalapította az Euromicron Werkzeuge GmbH nevű gyártóüzemet mechanikai precíziós alkatrészek számára. 1987-ben megkezdődött a fényoptikai komponensek gyártása. Ez a lépés jelentette a belépést az optikai csatlakozástechnika világába, amely máig a vállalat fő tevékenysége.

Az Amphenol Precision Optics GmbH a BLUM mérési technológiáját alkalmazza az automatikus folyamatfelügyelethez a forgácsoló és maró központokban. A nagyon kompakt Z-Pico szerszám-mérő érzékelővel a szakértők gyors szerszámtörés-ellenőrzést végeznek nagyon finom szerszámok esetén. ©Blum

Elsősorban az EST és SC család standard csatlakozóit gyártották, ami az Euromicron szerszámokat abban az időben a száloptikai csatlakozók német piacon vezetőjévé tette. A fényvezetők összekapcsolásához szükséges nagy pontosságú alkatrészek iránti növekvő kereslettel a vállalat magasan specializált gyártóvá fejlődött a száloptikai iparban.

1998-ban történt az integráció az euromicron AG-be, egy német technológiai vállalatba, amely a hálózati megoldásokra, biztonságtechnikára és telekommunikációra összpontosít.

Ennek keretében az URM csatlakozórendszer egy új szabványt fejlesztett ki az adatközpontok számára, amely a mai napig az Amphenol-csoport testvérvállalataival együttműködve biztosít gyors kapcsolatokat a nagy rendelkezésre állású adatközpontokban.

A rendszereket az inicializáló szerszámmérésre, valamint a törésfigyelésre használják. ©Blum

Egy újabb nagy lépés 2009-ben történt: A vállalat egy újonnan épített termelési és adminisztratív helyszínre költözött Sinn-Fleisbachban. 2021 februárjában az amerikai Amphenol Corporation átvette a vállalatot, és 2021 szeptemberében hivatalosan Amphenol Precision Optics GmbH-ra nevezte át. Ma az Amphenol Precision Optics GmbH Európa vezető optikai szálcsatlakozási technológiai szolgáltatói közé tartozik. A vállalat jelenleg körülbelül 55 alkalmazottat foglalkoztat.

A fent leírt precizitás eléréséhez, amikor két fénykábel találkozik, az Amphenol csatlakozókban egy körülbelül 20 milliméter hosszú fém ferrulát helyeznek el, amely körülöleli és pozicionálja a fényvezető szálat. Ezen alkatrészek gyártását a legnagyobb precizitással kell végezni: a három milliméter átmérőjű hengeres ferrulába középen egy 50 és 620 mikrométer közötti átmérőjű furatot fúrnak. A középső tűrés ez alatt tíz mikrométer.

Egy maróközpontban 2003 óta megbízható BLUM lézeres mérőrendszer működik. ©Blum

„A furat átmérője megegyezik a szál vastagságával plusz 5 mikrométer, hogy a szálakat be lehessen vezetni“ – mondja Christoph Werner, az Amphenol Precision Optics műszaki igazgatója és cégvezetője. „Van sorozatgyártott csatlakozónk, de speciális szálakhoz is, ennek megfelelően sok ilyen nagyon finom fúrónk van raktáron. A leggyakoribb tartományban, 100 és 200 mikrométer között, minden fúróméret megtalálható nálunk.“ Ezek a fúrók darabonként 60 és 70 euró közöttiek, és precíziós szerszámok, akár ± 2 mikrométeres tűréssel.

Az ilyen filigrán szerszámok esetében a törésellenőrzés automatizált üzemeltetés során még fontosabb, mint más, nagyobb méretű megmunkálásoknál. „A BLUM értékesítési munkatársa, Peter Schmidt, a nagyon kompakt BLUM Z-Pico szerszámérzékelőt ajánlotta nekünk. Azonban attól féltünk, hogy a hajszálvékony fúrók gyors érintéskor eltörhetnek” – emlékezik vissza Werner.

A marógépek BLUM Nano NT típusú lézeres mérőrendszerekkel is fel vannak szerelve, amelyek folyamatosan figyelik a mikroszerszámok törését és kopását. ©Blum

„Ezért adtunk Schmidt úrnak néhány 127 mikrométer átmérőjű fúrót, hogy a BLUM technikusai ezt a telepítés előtt tesztelhessék. Nagyon meglepődtünk, amikor pozitív visszajelzéssel tért vissza, és azóta a Z-Pico érzékelővel minden szerszámot ellenőrizhetünk a forgóközpontjainkon.“

Az Amphenol jelenlegi értékesítési technikusa, Alexander Koppe számára ez nem meglepő:

„A Z-Pico lineáris vezetésű működési elve teljesen mentes a keresztirányú erőktől, így lehetővé teszi nagyon kicsi, érzékeny vagy hosszú szerszámok mérését. A készülékkel 0,05 mm átmérőjű szerszámok mérhetők – a szerszám geometriai formájától és anyagától függően.“

Miután egy másik gyártó mérőfeje nem szolgáltatott megbízható mérési eredményeket, az Amphenol a BLUM TC52 infravörös mérőfej mellett döntött. ©Blum

Néhány maróközpont az Amphenolnál kezdetben egy másik gyártó mérőfejével volt felszerelve a munkadarab nullapontjának meghatározására a behelyezés után. „Viszont problémák adódtak – a párhuzamos ütköző többszöri megközelítésekor két század millimétert szórt” – emlékszik vissza Werner. „Ezért együtt a gépgyártóval teszteltünk egy BLUM TC52 mérőfejet, ami egyáltalán nem szórt. Ez biztosan benyomást tett, azóta a gyártó már BLUM mérőfejeket épít be.”

A BLUM mérőfejének előnye a korábban használt mérőfejekkel szemben a speciális mérőtechnológia. Ahogyan a Blum-Novotest összes mérőfejénél – így a korábban említett Z-Pico-nál is – a TC52 esetében a kapcsolási jel generálása nem mechanikus érintkezésen keresztül történik, hanem optoelektronikusan, a mérőfej belsejében található mini fényérzékelő árnyékolásával. Ennek köszönhetően teljesen kopásmentesen működik, és megbízhatóan, még a legnehezebb munkakörülmények között is. A mérőműszer emellett jelentősen magasabb érintkezési sebességeket tesz lehetővé, akár 2000 mm/perc is elérhető.

A marógépek egy része további BLUM Nano NT típusú lézeres mérőrendszerekkel van felszerelve, míg más megmunkáló központokban Micro Compact NT típusú rendszerek találhatók. A rendszereket az elsődleges szerszámméréshez használják, de a törés- és kopásellenőrzéshez is. Különösen fontos az Amphenol forgácsolói számára a kopásellenőrzés: a folyamat bár stabil és reprodukálható, így a kopás jól becsülhető. Ennek ellenére a folyamatos ellenőrzés fontos és megnyugtató a gyártási szakemberek számára.

A mérőrendszerek a legnehezebb körülményeknek vannak kitéve, és évekig működnek az olaj és hűtőfolyadék tartós hatása ellenére. ©Blum

Werner magyarázza: „Vannak megrendeléseink, ahol Fiber Array-kat fúrunk. Minden egyes Array-be 10 x 10 milliméteres felületen 440 fúrást készítünk. A fúró átmérője 420 mikrométer, az átmérőtolerancia ± 5 mikrométer, és egy rögzítés alatt akár 4 Array is lehet a gépen. A futási idő öt-hat óra. Érdemes figyelemmel kísérni a fúró átmérőjét és a kopást. Ez a BLUM lézeres mérőrendszerekkel gyorsan és hatékonyan lehetséges a feldolgozási fordulatszámon.

A Fiber Array-k például csillagászati műszerekben kerülnek felhasználásra. Itt üvegszálakat helyeznek el az Array-kban és rögzítenek, mielőtt ezeket teleszkópokba építenék. A szálak lehetővé teszik az égi objektumok fényének pontos rögzítését, valamint annak veszteségminimalizált továbbítását spektográfokhoz.

Az Amphenol nagy pontosságú csatlakozókat gyárt fényvezetők számára. ©Blum

„Nem tudunk termelni a mérőrendszerek nélkül. A BLUM termékek egyszerűen működnek, függetlenül attól, hogy – mint a marógépeken – olajjal dolgozunk, vagy mint a hosszú esztergákon hűtőkenőanyagokkal,” emeli ki Werner a BLUM mérési technológia fontosságát. „Egy gépen 2011 óta használunk egy Z-Pico-t, és minden mikrofúrás után mérünk – a szerszámérzékelő még mindig úgy működik, mint az első napon. Egy marógépen 2003 óta működik egy lézeres mérőrendszer, ez is még az első rendszer.”

A műszaki vezető a BLUM-mal való együttműködést is dicséri: „Mindig fel tudjuk hívni őket, hosszú távú kapcsolattartóink vannak, akik tudják, hogyan használjuk a termékeket, és gyors, együttműködő és konstruktív válaszokat kapunk. Egy alkalmazáshoz szükségünk volt egy külön ciklusra – a BLUM megoldást kínált, és más nem standard feladatokban is támogat minket.”

Christoph Werner, az Amphenol Precision Optics GmbH műszaki vezetője és prokurista, valamint Marcel Häusler, a CNC marósor munkatársa, nagyon elégedettek a BLUM megoldásaival. © Blum-Novotest

„Új projektek esetén a BLUM biztos választás,” mondja Christoph Werner, „éppen egy új automatizált mikroprecíziós marócellát vásárolunk, amelybe egy LC54-DIGILOG lézeres mérőrendszer és egy TC52 mérőérzékelő kerül, valamint az LC-VISION szoftver.”

Werner a jövőbe tekint: „A toleranciák egyre szigorúbbak, és az ügyfelek egyre igényesebbek. Néhány ügyfél mikroszkóp alatt keres szennyeződéseket. Ezen kívül folyamatosan javulnunk és automatizálnunk kell, hogy gazdaságosan tudjunk termelni. Ehhez a BLUM nagy pontosságú és megbízható mérőérzékelői és lézeres mérőrendszerei elengedhetetlenek a folyamatos minőség biztosításához és szállításához.”

Kapcsolat:

www.blum-novotest.com