GOM Metrology

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Messmaschine misst einen Elektromotor

ZEISS ScanBox for eMotors

Effiziente Qualitätssicherung in der Fertigung von Statoren

ZEISS ScanBox for eMotors

Automatisierte Inspektion und Digitalisierung von Hairpins und Statoren

ZEISS ScanBox for eMotors ist auf die sehr schnelle und präzise Inspektion und Digitalisierung von Hairpins und Statoren spezialisiert. Sowohl komplette Statoren inklusive der Hairpins, als auch einzelne oder mehrere Hairpins können innerhalb kürzester Zeit vollautomatisch geprüft werden. Anschließend werden die erfassten 3D-Messdaten in der leistungsstarken Software innerhalb der ZEISS Quality Suite visualisiert und analysiert.

Optische 3D-Messtechnik: Schnelle, präzise und reproduzierbare Messergebnisse

Der Sensor ZEISS ATOS Q ist standardmäßig in die automatisierte ZEISS ScanBox for eMotors integriert. In kurzer Zeit erfasst ZEISS ATOS Q Qualitätsinformationen in einem hohen Detaillierungsgrad und schafft damit die verlässliche Grundlage, um diese einfach auszuwerten. ATOS Q arbeitet auf Basis der kontaktlosen Streifenlichtprojektion. Diese ermöglicht eine detaillierte und reproduzierbare Erfassung der Messpunkte selbst bei berührungsempfindlichen Strukturen.

Vollflächige Digitalisierung 

ZEISS ScanBox for eMotors wurde speziell für das vollflächige, automatisierte Scannen von einzelnen oder mehreren Hairpins sowie von kompletten Statoren entwickelt. Eine vorherige Oberflächenbehandlung ist nicht notwendig.

Digitaler geometrischer Zwilling

Aus flächenhaft verteilten 3D-Koordinaten wird in der Software ein vollständiger geometrischer digitaler Zwilling erstellt, anhand dessen sich Abweichungen und Defekte von Bauteilgeometrien schnell und reproduzierbar gegenüber dem CAD-Modell feststellen lassen. 

Einfache Bedienung

Programmieren und steuern Sie ZEISS ScanBox for eMotors über eine einfache Benutzeroberfläche in der ZEISS Quality Suite – das Kiosk Interface. Das Bauteil wird eingelegt, das Messprogramm ausgewählt und der Starttaster gedrückt.

All-in-One-Software für den gesamten Workflow

ZEISS ScanBox for eMotors wird mit der zugehörigen Inspektionssoftware in der ZEISS Quality Suite gesteuert: von der Datenerfassung über die Inspektion hin zum Reporting. Der Messablauf kann ebenso einfache wie auch komplexe Prüfaufgaben enthalten - von einzelnen Analysemessungen bis zur Überwachung in der Serienfertigung. Mess- und Inspektionsabläufe werden über die intuitive Benutzeroberfläche, das Kiosk Interface, und den virtuellen Messraum (VMR), ausgeführt. Typische Analysen für die Qualitätskontrolle von Hairpins sind Form-, Winkel- und Lagetoleranzen sowie Biegepunkte, -radien und Schenkellängen.

Virtueller Messraum

Aus der ZEISS Quality Suite heraus wird der virtuelle Messraum (VMR) gestartet. Dieser enthält ein funktionales Abbild der realen ZEISS ScanBox for eMotors sowie die Roboterprogrammierung einschließlich der Kinematik der Roboterpfade. Mit Smart Teach Funktionen werden die zu prüfenden Sensorpositionen festgelegt und durch die Software automatisch evaluiert und optimiert. Alle im Messplan enthaltenen Positionen können anschließend abgefahren und mit zuvor importierten CAD-Daten oder einem offline erstellten Referenzmodell verglichen werden.

Inspektion von Statoren und Hairpins

Ist der digitale geometrische Zwilling erzeugt, können die Ist-Daten mit den Soll-Daten aus dem CAD-Modell verglichen werden. Hierzu werden die beiden Datensätze zueinander ausgerichtet, z. B. über den Innenzylinder des Blechpakets, eine Stirnseite, Kerbe oder eine Anschlussbohrung. Mithilfe eines Flächenvergleichs lassen sich diverse Qualitätskriterien überprüfen. Während bei der Inspektion eines Stators u. a. Rissbildung, Deformationen des Wickelkorbs oder der Anschlusspunkte, Aufbiegungen, Verschiebungen sowie die Rundheit des Innenzylinders überprüft werden, liegt der Fokus der Hairpin-Prüfung u. a. auf Merkmalen wie Verformungen an den Hairpin-Enden oder dem Biege- und Abkantprozess.

Trend-Analyse

Mittels der automatischen Trend-Analyse werden Abweichungen vom Idealmodell frühzeitig identifiziert. Änderungen in vorherigen Produktionsschritten werden durch kontinuierliche Messungen schnell erkannt. Erforderliche Korrekturen können davon abgeleitet und in vorherigen Produktionsschritten implementiert werden.

Digitaler Zusammenbau

Im Elektromotor müssen Stator und Rotor exakt zueinander ausgerichtet werden. Dies kann mit Hilfe des digitalen Zusammenbaus bereits vorab simuliert und geprüft werden. Ziel ist es, die Passgenauigkeit zwischen den Bauteilen zu bewerten.

Technische Informationen

  ZEISS ScanBox for eMotors
Abmessungen 1600 × 1200 × 2100 mm
Stromversorgung Standard, 100 – 240 V (1-phasig, 16 A)
Maximale Bauteilgröße Ø 500 mm
Maximales Bauteilgewicht 100 kg
Eingang Schiebetür mit Sicherheitstürschalter
Öffnungsbreite 685 mm
Bodeneinbau oder -befestigung Nicht erforderlich, mobil
Beladungskonzept Manuell, Kran
Sensorkompatibilität ATOS Q for eMotors

Einzigartiges Zusammenspiel von optischer 3D-Messtechnik mit taktiler Messtechnik

ZEISS PRISMO ist in der messtechnischen Betrachtung von Elektromotoren die ideale Ergänzung zur ZEISS ScanBox for eMotors. Das Koordinatenmesssystem ist prädestiniert für das Messen sehr enger Toleranzen und liefert auch für schwer zugängliche Merkmale zuverlässige Messdaten.

Hairpins eines emotors

ZEISS eMobility Solutions

Von der Software bis zur technischen Implementierung - alles aus einer Hand: Die Verknüpfung von optischer 3D-Messtechnik mit hochpräzisen, taktilen Systemen ist ideal, um die Prozesssicherheit in der Fertigung und Montage von Statoren und Hairpins für Elektromotoren zu gewährleisten.

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ZEISS Beladesystem

Automatisierung mit ZEISS Integration Series

ZEISS Zuführ- und Beladesysteme dienen der Optimierung des Teileflusses und der Bedienzeiten über den gesamten Messablauf hinweg. Dies gilt auch für die Kombination von optischer 3D-Messtechnik und taktiler Koordinatenmessung – sowohl im Messraum als auch an oder direkt in der Produktionslinie.

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Ein Ansprechpartner für Ihr eMobility-Projekt

Setzen Sie für Ihr individuelles Projekt auf ZEISS und lassen sich von unseren Experten aus dem Bereich New Energy Vehicles beraten. Vertrauen Sie auf unsere langjährige Erfahrung bei der Implementierung lokaler und globaler Projekte und auf unser Know-how in der industriellen Messtechnik. Ihr Partner vor Ort ist für Sie da – von der Planung über die Umsetzung bis zum Service.

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