Uitleg over ballbartests

De populariteit van de ballbartest voor het testen van machinenauwkeurigheid komt voort uit de eenvoud van de test, het snelle gebruik en de grote hoeveelheid kwantitatieve gegevens die wordt gegenereerd.

Hoe werkt de ballbartest?

Als u een CNC-machine de instructie geeft om een cirkelvormig pad af te leggen en die machine zou perfect positioneren, dan zou in theorie de resulterende cirkel precies gelijk zijn aan de geprogrammeerde cirkel. In de praktijk kunnen echter door diverse factoren afwijkingen in de radius en vorm van de testcirkel ontstaan in vergelijking met de geprogrammeerde cirkel. Tot deze factoren behoren machinegeometrie, complicaties in het besturingssysteem, en geleidelijke slijtage van de machine.

Door het feitelijke cirkelvormige pad zorgvuldig te meten en te vergelijken met het geprogrammeerde pad is de nauwkeurigheid van de machine vast te stellen. Dit vormt de basis van tests met telescopische ballbars en de werking van de QC20 ballbar.

De drie eenvoudige stappen van testen met de QC20 ballbar

Instellen

De QC20 ballbar aansluiten is simpel dankzij zijn Bluetooth-connectiviteit. De test instellen gaat snel en gemakkelijk, met de Ballbar 20 software die de operator door elke stap leidt. Een 'productprogrammagenerator' helpt om het bijbehorende programma op de bewerkingsmachine te installeren.

De krachtige functie voor bestandsbeheer kan bestaande testtemplates opzoeken en beschikbaar maken.

Het centrale draaipunt wordt op de machinetafel geplaatst met een bij de QC20 ballbar meegeleverde instelkogel. De spindel wordt naar een referentiepunt bewogen en de nulcoördinaten van de test worden ingesteld.

Dan wordt de spindel in de startpositie voor de test gezet en de QC20 ballbar tussen de twee magnetische kinematische koppelingen gemonteerd. Een simpel programma met de commando’s G02 en G03 is voldoende om de test te starten.

Gegevens opnemen

In de 'klassieke' test voert de bewerkingsmachine achtereenvolgens twee cirkels uit: de ene met de klok mee, de andere tegen de klok in. In de praktijk wordt er voor en na de testcirkel een extra hoek toegevoegd om de machine te laten versnellen en afremmen.

Door verlengstukken te gebruiken is de testradius te kiezen op basis van de machinegrootte en de gevoeligheid voor bepaalde aspecten. Zo brengen bijvoorbeeld grote cirkels beter fouten in de machinegeometrie naar voren en zijn kleine cirkels gevoeliger voor servofouten en speling.

Real-time gegevensopname helpt om fouten en problemen op te sporen terwijl de test bezig is. De test kan gestopt worden om tijd te besparen, wat belangrijk is als u een test uitvoert met een grote radius en lage snelheid.

Voordat de QC20 ballbar bestond, vereiste het testen in vlakken loodrecht op het standaard XY-testvlak speciale testopstellingen en verplaatsing van het centrale draaipunt. Nu kunt u tests uitvoeren in drie loodrechte vlakken zonder het centrale draaipunt te verplaatsen.

Dit is mogelijk doordat het QC20 ballbarsysteem een beperkte hoek van 220° kan maken in twee van de vlakken. Het resultaat is een aangepaste testanalyse voor die hoek maar ook een algehele cirkelvormwaarde voor die test.

Aangezien alle drie de tests uitgevoerd worden rond één punt, is de volumetrische diagnoserapportage te gebruiken van de Ballbar 20 software. Die geeft meer informatie en is sneller dan in voorgaande systemen.

Gegevensanalyse en diagnose

Er is keuze uit diverse rapportformaten volgens internationale normen van onder meer ISO en ASME. De uitgebreide diagnose van Renishaw (waaronder volumetrische analyse) bevat een aantal verschillende schermen en links naar de helpfunctie.

Deze rapporten geven een waarde voor één bepaalde algehele indicator van de positioneringsprestaties van de machine, bijvoorbeeld afwijking van de cirkelvorm.

De rapporten zijn op maat aan te passen en bieden een diepgaande diagnose van de machinefouten; allemaal uit één test.

De QC20 ballbar om bewerkingsmachines te verifiëren wordt sterk aanbevolen binnen de industrie en geeft de toon aan in de diagnose van bewerkingsmachines.

Ontdek meer

Ballbar 20 downloaden

Aangevulde software voor meer flexibiliteit bij het testen en rapporteren.

Ballbar 20 software

Kan ik de QC20 ballbar gebruiken om te voldoen aan ISO 10791-6?

Ja, met de QC20 ballbar zijn de meeste tests uit te voeren volgens de ISO 10791-6 norm.

Tijdens meerassige bewegingen probeert een bewerkingsmachine een vaste scheiding tussen de gereedschappunt en het werkstuk in stand te houden. Een ballbar kan de contourprestaties meten door elke afwijking te meten tussen gereedschappunt en werkstuk terwijl meerassige gereedschappaden gevolgd worden.

De ISO 10791–6 norm vereist rapportage van de maximale tot de minimale afwijking. Dit kan eenvoudig gedaan worden door de gegevens op te nemen met de Ballbar Trace software.