Schlagwort-Archive: IBS Precision Engineering

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CPL230 und CPL350: Präzisionsmessung mit bis zu 80 Pikometer Auflösung und einer Bandbreite bis 15 kHz

IBS Precision Engineering präsentiert die neuen sehr kompakten und hochauflösenden Messsysteme CPL230 und CPL350 für kapazitive Abstandsmessung von Lion Precision. Die berührungslos arbeitenden Präzisionssysteme bieten eine praktisch unvorstellbare Auflösung von bis zu 80 Pikometern (0,08 Nanompm_ibs_cpl_230350_kleineter). Damit erkennt es Abweichungen, die rund ein Millionstel Mal kleiner sind als der Durchmesser eines menschlichen Haars. Die Bandbreite von bis zu 15 kHz ermöglicht eine hohe zeitliche Dynamik während der Messung. Beide Systeme arbeiten hochpräzise mit äußerst geringem Eigenrauschen und sind zur Minimierung von Temperaturdrifts thermisch kompensiert. Das CPL230 und das CPL350 eignen sich besonders auch für OEM-Anwendungen.

Kapazitive Positionssensoren funktionieren wie ein Plattenkondensator, bei dem eine geladene Platte die Sensoroberfläche und die zweite das Messobjekt darstellt. Der hochsensible Sensor erfasst kleinste Kapazitätsänderungen, die sich aus einer Positionsänderung des Messobjekts relativ zum Sensor ergeben. Da er berührungslos und ohne Wärmeerzeugung am Messpunkt arbeitet, ist eine Rückwirkung oder Beschädigung des Messobjekts ausgeschlossen. Kapazitive Messfühler werden nicht durch die magnetischen Eigenschaften des Materials beeinflusst.

Kapazitive Sensoren sind zum Standard für Anwendungen geworden, die geringe Abmessungen, hohe Flexibilität, eine einfache Anwendung bei gleichzeitig hoher Auflösung erfordern. Die Systeme eignen sich unter anderem ideal für die Halbleiter- und die Ultra-Präzisions-Industrie. Mit den besonders feinen Messbereichen und der hohen Linearität sind sie unentbehrlich für die Montage und Qualitätskontrolle von Präzisionsbauteilen wie Festplatten und Halbleitern.

Die Sensoren können auch im Vakuum eingesetzt werden. Die Sensoren sind zylindrisch oder rechteckig ausgeführt und können mit ihren kleinen Abmessungen nahezu überall verbaut werden.

Die maximale Auflösung von 80 Pikometern ist bei einer Bandbreite von 100 Hz zu erreichen. Der Messbereichsumfang liegt zwischen 20µm und 8mm. Der CPL250 bietet 6 parallele Kanäle, auf denen die Sensoren betrieben werden können.

Der kompakte CPL350 ist die einkanalige Variante des CPL230.

 

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Spindeln einfach in 5 Minuten überwachen

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SpindleCheck misst nach ISO-230-Normen

Mit dem neuen SpindleCheck stellt IBS Precision Engineering – Spezialist für Präzisionsmessungen – eine Lösung zur hochgenauen und schnellen Vermessung von Ultra-Präzisions- und Hochgeschwindigkeitsspindeln sowie Drehtischen vor. Der SpindleCheck vereint höchste Genauigkeit, einfachste pm_ibs_SpindleCheck_1_kleinBedienung und ein schnelles Messverfahren in einem mobilen, tragbaren Gerät. Das System schafft innerhalb von nur 5 Minuten ISO-230 konforme präzise Messungen von Spindelleistungen an schnelldrehenden Spindeln sowie an langsam rotierenden Dreh- und Schwenktischen, die in modernen Bearbeitungs- und Werkzeugmaschinen häufig eingesetzt werden. Das portable Gesamtsystem ist für schnelle, regelmäßige und wiederkehrende Prüfungen an vielen Maschinen im Werkstatteinsatz konzipiert.

Der SpindleCheck ist ein hochinnovatives System, welches Fehler der Drehachse von Spindeln mit Hilfe modernster Sensortechnologie auf höchstem Genauigkeitsniveau ermittelt. Die regelmäßige Prüfung gewährleistet stabile Produktionsleistungen bei High-End-Fertigungsanwendungen, wie etwa bei Teilen für Medizintechnik und Raumfahrt. Durch die einfache Installation des tragbaren 3-Kanal-Systems ist es in nur wenigen Minuten messbereit.

Kapazitive Messtaster liefern präzise, berührungslose Messungen bei hohen Drehzahlen von 12 UpM bis 120.000 UpM bei einer Auflösung von bis zu 10 pm_ibs_SpindleCheck_2_kleinNanometern (=0,00001 mm). Mit dem Analyse-Tool können radiale und axiale Fehlbewegungen, Temperaturdrift und Abweichungen aufgrund von Umgebungsschwingungen ermittelt werden. Viele systematische Fehler können in der Maschinenpositionierung z.B. durch Softwarekompensation deutlich minimiert werden, sodass sich der Einsatz des SpindleCheck in Form von produzierten Teilen in höchster Qualität sofort bezahlt macht.

Die mitgelieferte SpindleCheck-Software bietet ein Vier-Quadranten-Display, um unterschiedliche Messergebnisse gleichzeitig anzuzeigen und zu überwachen. In Echtzeit können die Fehlerbewegungen am Bildschirm verfolgt und die Messergebnisse zur späteren Auswertung gespeichert werden.

Die Messtaster werden in Abhängigkeit von Maschinen-/Spindelgröße und erforderlicher Messgenauigkeit, mit einem Durchmesser von 8mm (Standard), 5mm (Mikro) und 3mm (Nano) geliefert. Benutzerdefinierte Messtastergrößen und Messbereiche sind auf Anfrage erhältlich. Das 8kg leichte System in der Koffergröße von 46 x 33 x 18 cm findet Platz in jeder Werkstatt.

 

 

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IBS erhält bedeutenden CERN-Auftrag

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Upgrade des ALICE-Detektors

IBS Precision Engineering bv – Spezialist für Dimensionsmessungen bis in den Sub-Nanometerbereich – hat einen bedeutenden Auftrag des CERN, der Europäischen Organisation für Kernforschung erhalten. Hierbei handelt es sich um ein Upgrade des ALICE-Detektors. ALICE (A Large Ion Collider Experiment) ist einer der 4 Detektoren des LHC (Large Hadron Colliders) und mit ca. 1000 Mitarbeitern das größte Experiment, das Flaggschiff im CERN. Es ist der größte Auftrag dieser Art in den letzten Jahren, den ein niederländisches Unternehmen erhalten hat.

Der ALICE Detektor wird als einer der anspruchsvollsten Detektoren angesehen, die jemals von Menschen gebaut wurden. Die Anforderungen an Genauigkeit und Präzision sind immens, ebenso die Größe des Detektors. Während des 2018/19 geplanten LHC-Shutdown plant das CERN ein Upgrade des ALICE-Detektors. Hierbei werden die zentralen Silizium-Detektoren durch neue Materialien und Pixeldetektoren mit höherer Leistung ersetzt. Hierbei stehen der Ausbau der räumlichen Auflösung, die Erhöhung der Nachweiseffizienz und die Verbesserung der Auslesegeschwindigkeiten im Vordergrund.

IBS wird in diesem Rahmen Ingenieurleistungen und Equipment für die erhöhte Genauigkeit beisteuern. Mit der Lieferung von einer größeren Anzahl von eigenständig arbeitenden automatisierten Montagesystemen für die Hybridschaltungen des internen ALICE-Tracking-Systems sorgen sie für die hochgenaue Positionierung beim Lötprozess der Detektor-Arrays. Die Sensorchips, welche als Teil des inneren Tracking Systems (ITS) und für den Myon Forward Tracker verwendet werden, sind nur 50µm dick. Dies erfordert extreme Genauigkeiten, wenn mit einem Laser-Lötsystem bis zu 100 Lötverbindungen pro Hybridschaltung zuverlässig geschaffen werden müssen.

IBS wird das automatische Fertigungssystem für diesen Prozess so entwickeln, dass die hohen Anfor­de­rungen erreicht werden. Dieses System wird durch das CERN an 5 Institute weltweit ausgeliefert.

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Luftig-leichte Präzisionsbearbeitung

IBS T-Serie: Luftlagerspindeln mit porösem Lagermaterial

pm_t-serie_luftlagerspindelIBS Precision Engineering präsentiert die neuen aerostatischen Luftlagerspindeln der T-Serie mit besonders flacher, ringförmiger Bauweise. Ihre reibungs- sowie geräuschlose Funktion ermöglicht die präzise Bearbeitung bei gleichzeitig hochdynamischem Ansprechverhalten. Mit den geringen axialen und radialen Bewegungsfehlern von 0,1 µm bei maximal 21.700 U/min erfüllt IBS Precision die Anforderungen des Marktes nach hoher Präzision bei hoher Umdrehungsgeschwindigkeit sowie immer kleiner werdenden Werkzeugen.  Das Modell SS375 z. B. erreicht mit dem Rotordurchmesser von 375 mm die axiale Kraft von 10.550 N sowie die radiale Kraft von 2.500 N.

Das poröse Lagermaterial sorgt für einen gleichmäßigen Luftzufluss zum Lagerspalt. In diesem nur wenige Mikrometer breiten Lagerspalt entstehen sehr hohe Strömungsgeschwindigkeiten ohne Bewegung der Lagerpaare. Tragkraft und die Steifigkeit des Lagers werden durch die Druckverteilung und den gleichmäßigen Luftdurchfluss zum Lagerspalt generiert. Die hohe Schwingungsdämpfung dieses Luftpolsters ermöglicht filigrane Werkzeugbearbeitung mit Abweichungen im Sub-Mikrometerbereich.

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Wie auf Schienen schweben

Airway: Reibungslose Linearführungen für Präzisionsanwendungen

IBS Precision Engineering stellt mit Airway das hochpräzise lineare Luftlager-Bewegungsführungssystem vor. Das aerostatische Komplettsystem besteht aus Führungsschiene und Schlitten für den unkomplizierten Austausch gegen bestehende wälzlagerbasierte Führungssysteme. Die Schienenlänge ist bis 3 m kundenspezifisch millimetergenau anpassbar. Die reibungs- sowie geräuschlose Funktion ermöglicht präzise Linearführungen bei einem gleichzeitig hochdynamischen Ansprechverhalten. Mit einem Versorgungsdruckbereich von 3-6 Bar und einem Luftverbrauch von 10 Standard-Litern pro Minute bei 4 Bar erreicht es die Belastbarkeit von 472 N in der vertikalen und 315 N in der horizontalen Ebene. Mit 6 Bar erhöht sich die Belastbarkeit auf 709 N vertikal und 473 N horizontal.

Luftlager nutzen die in dem Lagerspalt der zueinander bewegten Gleitflächen komprimierte Luft als Druckpolster für eine reibungsfreie Bewegungsführung. Das poröse Lagermaterial sorgt für eine gleichmäßige Verteilung des Luftdrucks über die gesamte Lagerfläche. Auch bei hohen Versorgungsdrücken bleibt die Schwingungsfreiheit im gesamten Betriebsbereich gewährleistet. Wälzlager-typische Probleme wie Reibung, Abnutzung und Schmiermitteleinsatz entfallen.

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Workshop in Eindhoven

Fünf-Achs-Bearbeitung und Spindelmessung auf höchstem Niveau

pm_ibs_workshop14-1Am 24.09.2014 veranstaltet das niederländische Technologie-Institut teclab einen umfassenden Workshop zum Thema Fünf-Achs-Bearbeitung und Spindelmessung in Eindhoven. Der Workshop wird von IBS Precision Engineering – Spezialist für Werkzeugmaschinenvermessung – unterstützt. Die bestimmenden Ziele der Veranstaltung sind Optimierungsmöglichkeiten bei Werkzeugmaschinen zur Erreichung höherer Produktqualitäten und Kosteneinsparungen durch Präzisionsmessung.

Professor Dr. Eric Marsh von der Pennsilvania State University referiert über die Grundlagen der Spindelmessung. Er promovierte am MIT, ist Verfasser des Standard-Werks „Precision Spindle Metrology“ und gilt weltweit als gefragter Experte zu diesem Thema. Anschließend erläutern Dr. Ir. Henny Spaan, IBS-Gründer, sowie Dr. Ir. Guido Florussen, Experte für Messtechnik bei IBS, die Bedeutung von ISO-Standards für die Fünf-Achs-Bearbeitung. Alban Tilanus von Edgecam stellt die intelligente CAM-Lösung (Computer-aided manufacturing) für höchste Ansprüche in der NC-Fertigung vor.

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Präzision ist keine Haarspalterei

CPL490: Präzisionsmessung mit bis zu 50 Pikometer Auflösung und einer Bandbreite bis 50 kHz

pm_ibs_cpl490IBS Precision Engineering präsentiert das neue hochauflösende Messsystem CPL490 für kapazitive Abstandsmessung von Lion Precision. Das berührungslos arbeitende Präzisionssystem bietet die enorme Auflösung bis zu 50 Pikometer (50 x 10-9 mm). Damit erkennt es Abweichungen, die rund ein Millionstel Mal kleiner sind als der Durchmesser eines menschlichen Haars. Die sehr hohe maximale Bandbreite von 50 kHz ermöglicht eine hohe zeitliche Dynamik während der Messung. Der speziell für das CPL490 entwickelte Sensor mit integrierter aktiver Elektronik arbeitet mit äußerst geringem Eigenrauschen hochpräzise und ist zur Minimierung von Temperaturdrifts thermisch kompensiert.

Kapazitive Positionssensoren funktionieren wie ein Plattenkondensator, bei dem eine geladene Platte die Sensoroberfläche und die zweite das Messobjekt repräsentiert. Der hochsensible Sensor erfasst kleinste Kapazitätsänderungen, die sich aus einer Positionsänderung des Messobjekts relativ zum Sensor ergeben. Da er berührungslos und ohne Wärmeerzeugung am Messpunkt arbeitet, ist eine Rückwirkung oder Beschädigung des Messobjekts ausgeschlossen. Kapazitive Messfühler werden nicht durch die magnetischen Eigenschaften des Materials beeinflusst.

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