Zuverlässig, genau und schnell
Walter Uhl hat mit seinem Team ein mehr als sieben Meter langes Inspektionsmikroskop entwickelt, mit dem Spinndüsenbohrungen exakt vermessen werden. Das komplette System wird in Asslar konstruiert, gefertigt und montiert.
Man glaubt ja gar nicht, wo die Mikroskope von UHL überall im Einsatz sind. Weltweit in den verschiedensten Branchen und Geschäftsfeldern. Die Ansprüche sind immer hoch, die technischen Anforderungen sehr spezifisch. Das weiß Walter Uhl. Aber das ist ja auch der Grund, warum die Kunden in solchen Fällen zu der Firma Walter Uhl technische Mikroskopie GmbH & Co.KG kommen. „Wenn der Slogan nicht schon besetzt wäre, würde ich sagen: Geht nicht gibt’s nicht“, sagt der Firmeninhaber, „vor allem, wenn es sich um hochwertige optische Messtechnik für außergewöhnliche Messaufgaben und kundenspezifische Sonderaufbauten handelt.“
Das jüngste Produkt der Messmikroskopie-Manufaktur in Asslar ist aus einer solch außergewöhnlichen Messaufgabe hervorgegangen. Dabei geht es um Spinndüsen, die die Textilindustrie zur Herstellung von Fasern verwendet. Die Düsenplatten erreichen eine Länge von bis zu 7,5 Meter. Mehr als 35.000 Spinndüsenlöcher, sogenannte Kapillare mit unterschiedlichen Durchmessern und Geometrien, finden darauf Platz. Sie haben einen Durchmesser von bis zu 250 Mikrometer. Über die Messung jeder einzelnen Kapillare wird die gleichbleibende Qualität der Faserherstellung sichergestellt. Und wie in anderen Industrien gilt auch hier: Es muss zuverlässig, genau und möglichst schnell gemessen werden.
Vollautomatisches Spinndüseninspektionssystem
Dafür hat UHL eine Lösung entwickelt, die es kein zweites Mal gibt. Der mechanische Grundaufbau besteht aus einer Linearachse, deren einzelne Module 80 cm lang sind. Je nach Größe der Spinndüsenplatten kann das Gerät in der Länge angepasst werden. Die zu inspizierenden Düsenplatten werden in einer Haltevorrichtung fixiert. Ab hier übernimmt das vollautomatische Spinndüseninspektionssystem. Im ersten Schritt wird die gesamte Spinndüse abgefahren und alle Lochpositionen erfasst. Bereits jetzt kann eine erste Aussage über den Zustand der Löcher getroffen werden. Anschließend erfolgt – je nach Bedarf mithilfe einer höheren Vergrößerung – entweder eine 100-Prozent-Prüfung (Loch für Loch) oder die Düse wird nach einem Zufallsprinzip inspiziert. Über eine Blaseinrichtung werden während der Inspektion mittels Druckluft verschmutzte Löcher gereinigt und anschließend erneut geprüft. Hartnäckiger Schmutz kann mit feinen Hilfsmitteln manuell im Livebild beseitigt werden.
Jede Düse besitzt eine Kennnummer. Damit lassen sich alle Mess- und Inspektionsergebnisse eindeutig und über Verläufe hinweg dokumentieren. Nach dem kompletten Prüf- und Reinigungsvorgang zeigt ein übersichtliches Auswertungsmodul verschiedene grafische Darstellungen oder ein Textprotokoll als Prüfergebnis.
Dass die mittelständische Firma in der Lage ist, ein solch außergewöhnliches Messsystem auf die Beine zu stellen, gehört zu den Kernkompetenzen von UHL. Die Grundlage dafür bildet ihre langjährige Erfahrung und ständige Erweiterung des Know-hows. „Viele Bestandteile des Systems haben wir über Jahre entwickelt und diese werden auch permanent weiterentwickelt“, erklärt Geschäftsführer Malte Bernard. „Damit haben wir eine Art Baukasten, aus dem wir nahezu jedes Anforderungsprofil erfüllen können.“ Daraus sind eine ganze Reihe von Inspektionsmikroskopen für unterschiedliche Anwendungsbereiche hervorgegangen: zum Beispiel die Tischmodelle PR2 und PR3 für die Sichtinspektion kleiner Stückzahlen; oder die Baureihe PR5, ein Gerät für die Inspektion sogenannter Ringdüsen, das mit hochauflösender Videotechnologie arbeitet.
Messqualität heißt Fertigungsqualität
Das Spinndüsen-Inspektionsmikroskop PM4 spielt natürlich in der Königsklasse – und ist dafür in jeder Hinsicht bestens qualifiziert. Die mechanischen Bauteile sind größtenteils aus Aluminiumguss gefertigt, um über lange Zeiträume hinweg Schwankungen in den Messergebnissen zu verhindern. Die motorischen Achsen wurden ebenfalls entsprechend präzise ausgelegt. Spezielle Optiken mit fixer Vergrößerung und integrierter Ringbeleuchtung stehen für exzellente Abbildungsgüte. Die Messgenauigkeit beträgt bei einem 10:1-Objektiv 1 Mikrometer – das ist bei Spinndüsenlöchern mit einem Durchmesser von rund 250 Mikrometern nicht nur wünschenswert sondern verpflichtend. Damit erkennt das Inspektionsmikroskop mit Leichtigkeit alle Abweichungen innerhalb des geforderten Toleranzbereichs.
Rund 1,5 Tonnen wiegt das Spinndüsen-Inspektionsmikroskop. Für die Kunden ist das eine gewichtige Investition, die sich jedoch innerhalb kürzester Zeit amortisiert. Denn Messqualität heißt Fertigungsqualität. Zwei Maschinen der Bauart PM4 haben inzwischen die Montagehalle in Asslar Richtung Mexiko und Brasilien verlassen, eine ist in Deutschland geblieben. Auf der ITMA, der Weltleitmesse des Textilmaschinenbaus, konnte Walter Uhl wichtige Kontakte knüpfen und einige namhafte Unternehmen aus der Textilindustrie überzeugen. Weitere Aufträge werden bereits bearbeitet. So, wie es die Kunden von UHL gewohnt sind: zuverlässig, genau und schnell.
