Hardware
Die Hardware der Equator™ Prüfgeräte umfasst die Systeme, Steuerungen und Messtaster-Kits.
Equator System
Das Equator Prüfgerät ist:
- mit einem parallelkinematischen Begrenzungsmechanismus konstruiert, das aufgrund der hohen Steifigkeit eine hervorragende Wiederholgenauigkeit bei schnellen Betriebsgeschwindigkeit garantiert
- eine leichte aber robuste Konstruktion
- in der Lage, Formmessungen für eine komplette Merkmalsanalyse anhand der schnellen und wiederholgenauen Scan-Funktionalität des SP25 Messtasters durchzuführen
- Plug & Play – schnelle Einrichtung, benötigt nur eine einphasige Stromversorgung und keine Druckluft
Steuerung
Der Equator Controller ist eine vielseitige Echtzeit-Maschinensteuerung, die das Equator System mit hoher Geschwindigkeit und hoher Wiederholbarkeit betreiben kann.
Er ermöglicht die Steuerung des Systems in Echtzeit bei gleichzeitiger Bedienung der Messsoftware.
Es verwendet außerdem die bewährte UCCserver I++ DME Software, die eine leichte Einrichtung und Benutzung des Systems gewährleistet.
SP25 Messtastersatz
Dieses analoge 3-Achsen Industriestandard-Messtastersystem erfasst eintausend Datenpunkte pro Sekunde. Das schnelle und wiederholgenaue Scannen ermöglicht Equator Systemen die Messung und Analyse der Form komplexer Merkmale.
Das Equator Prüfgerät - ein nicht-kartesisches parallelkinematisches System
Die Struktur des Equator Systems in Form einer Parallelkinematik ermöglicht eine verbesserte Wiederholgenauigkeit, reduzierte Trägheitseffekte und eine geringere Leistungsaufnahme im Vergleich zu den traditionellen kartesischen Strukturen, die für Werkzeugmaschinen und Koordinatenmessgeräte verwendet werden.
Das Prinzip, die Konstruktion und Funktion des Equator Prüfgeräts unterscheidet sich stark von traditionellen kartesischen Strukturen, die drei senkrecht zueinander stehende X, Y und Z Achsen haben. Diese Strukturen sind typischerweise auf große Granitachsen bzw. schwere Gussteile angewiesen, um die für die Wiederholgenauigkeit kritische Steifigkeit zu garantieren.
Aber genau diese schwere Strukturen können auch Probleme bei der Wiederholgenauigkeit verursachen, insbesondere der Hysterese. Hysterese wird die Verzögerung zwischen der Anwendung und der Entfernung einer Kraft bezeichnet, was zu einer Verzerrung der Struktur führt.
Schwere Achsen beeinträchtigen aber auch den schnellen Betrieb; die Strukturen weisen während der Beschleunigung stärkere Trägheitskräfte als leichte Strukturen auf. Dieselbe Beschleunigung benötigt mehr Leistung. Hierbei handelt es sich allerdings nicht um eine lineare Beziehung – es besteht eine praktische Grenze in Bezug auf die Schnelligkeit, mit der sich eine kartesische Struktur bewegen und gleichzeitig genügend Präzision bieten kann. Dynamische Fehler führen zu unbemerkten Bewegungen, die dann als Messfehler in Erscheinung treten.
Auf einem Equator Prüfgerät werden die drei linearen Antriebsstreben an drei Kardangelenke auf der oberen Struktur montiert. Die gegenüberliegenden Enden jeder Strebe sind direkt mit der Messtaster-Plattform verbunden, damit sich der Messtaster nahe an den Achsen befindet, die ihn antreiben. Die Motoren fahren die Streben in Position und dank der Schwenklagerung bleiben sie weiterhin unter Zug- und Druckbeanspruchung, ohne jegliche Biegung.
Die Wegmesssysteme sind an der Antriebsstrebe montiert, d.h. das Feedback kommt von derselben Stelle, an der es angetrieben wird. Alle diese Elemente ergeben zusammen ein System mit nahezu keinen "unbemerkten" Bewegungen in der Struktur, was durch die gleichbleibende Wiederholgenauigkeit der Vergleichsmessungen bewiesen wird. Die Ausrichtungen der drei linearen Streben, genannt P, Q und R Achsen, werden anhand von mathematischer Algorithmen, die im Hintergrund laufen, zu konventionellen X, Y und Z Achsen konvertiert. Somit können X, Y und Z Befehle von der Programmiersoftware gesendet werden.
