Deutliche Beschleunigung des 3D-Messprozesses komplexer Kunststoffteile durch Hexagon

Die Gesellschaft Denso Manufacturing Czech s.r.o. suchte nach einer effizienteren und präziseren Methode zur Prüfung von Klimaanlagen (HVAC) und deren Bauteilen: Wärmetauschern, Ventilatoren oder Kunststoffteilen. Das ursprüngliche Inspektionssystem verfügte nicht mehr über einen gültigen Service-Support, und im Falle eines Defekts wären keine Ersatzteile mehr verfügbar gewesen. Dem Werk drohte somit das reale Risiko eines Ausfalls der für die Qualitätssicherung notwendigen Messlösung.

Durch die Anschaffung des 3D-Strukturlichtscanners SmartScan VR800 kann Denso Manufacturing Czech s.r.o. nun eine schnelle, berührungslose und hochpräzise Prüfung durchführen, zudem bei mehreren Teilen gleichzeitig. Dank dieser technologischen Innovation konnten die Prüfzeit verkürzt, die Fehlererkennungsrate erhöht und die Flexibilität des gesamten Prozesses verbessert werden. Das Ergebnis ist eine höhere Produktqualität und die Fähigkeit, die anspruchsvollen Standards globaler Automobilkunden zu erfüllen.

Dank der schnellen Teileprüfung kann Denso Abweichungen rechtzeitig erkennen und somit die Kosten für Nacharbeiten senken.

Die Gesellschaft Denso Manufacturing Czech s.r.o., eine Tochtergesellschaft der japanischen DENSO-Gruppe, wurde 2001 in der Tschechischen Republik gegründet und ist seither eine Stütze der Automobilindustrie. Sie befindet sich in der Industriezone in Liberec und beschäftigt 2.000 qualifizierte Fachkräfte, die sich der Herstellung hochwertiger Komponenten für die Thermosysteme von Fahrzeugen widmen. Als einer von zwei zentralen Produktionsstandorten in der Tschechischen Republik, zusammen mit der Gesellschaft Denso Czech s.r.o. in Zruč nad Sázavou, ist das Werk in Liberec auf Thermomanagementsysteme spezialisiert, die optimale Temperaturbedingungen für Passagiere und das Fahrzeug selbst gewährleisten.

Jedes Jahr liefert das Werk rund 2,5 Millionen Klimaanlagen an führende europäische und japanische Automobilhersteller, darunter die Volkswagen Group inklusive Škoda Auto, BMW, Toyota, Suzuki, Ford oder Volvo. Der Fokus des Unternehmens auf Qualität spiegelt sich in strengen Kontrollprozessen und der Nutzung modernster Fertigungstechnologien wider, die es ihm ermöglichen, die hohen Standards der globalen Automobilindustrie dauerhaft zu erfüllen.

Scanner SmartScan VR800

Innovationen mit der Unterstützung eines verlässlichen Partners

Das Unternehmen Denso Manufacturing Czech s.r.o. pflegt bereits seit fast zwei Jahrzehnten eine enge Partnerschaft mit dem Unternehmen Hexagon und hat in dieser Zeit mehrere Hexagon-Lösungen in seine Qualitätskontrollprozesse integriert, darunter Koordinatenmessgeräte der GLOBAL-Reihe, die Messsoftware PC-DMIS und den 7-achsigen mobilen Messarm Absolute Arm.

Im Jahr 2024 modernisierte das Unternehmen seine Inspektionskapazitäten, um die Einschränkungen des vorherigen Messsystems zu überwinden. Dieses System war beim Scannen und bei der Datenverarbeitung langsam, insbesondere bei größeren Teilevolumina. Es konnte somit nicht mit dem schnellen Tempo der Produktentwicklung und Produktion Schritt halten. Man suchte daher nach einer fortschrittlicheren Lösung und entschied sich letztlich für die neueste Generation der optischen Scantechnologie. Der neu auf den Markt gebrachte Scanner SmartScan VR800 zeichnete sich durch hohe Präzision, Geschwindigkeit und Effizienz aus – Eigenschaften, die den ständig steigenden Anforderungen der modernen Fertigung entsprechen.

Hexagon unterstützte den Übergang zum neuen System durch praktisches Training an realen Teilen, wodurch das Team von Denso Manufacturing Czech s.r.o. das System fast sofort im laufenden Betrieb einsetzen konnte. Dank vier geschulter Bediener profitiert das Werk nun von größerer Flexibilität sowie internem Fachwissen. Pavel Knirsch, Qualitätsmanager bei Denso Manufacturing Czech s.r.o., erklärt: „Es war wichtig sicherzustellen, dass wir uns so schnell wie möglich an das neue System anpassen und es effektiv in unserer täglichen Praxis einsetzen konnten.“

Verbesserung der Qualitätskontrolle von Kunststoffteilen mittels optischem Scannen

Die Anschaffung des Scanners SmartScan VR800 hat die Inspektion von Kunststoffteilen, die in Klimaanlagen verwendet werden, erheblich verbessert. Diese Teile, die oft sehr komplex und unregelmäßig geformt sind, eignen sich ideal für die optischen Scanfähigkeiten des SmartScan VR800, die eine detaillierte Digitalisierung der Oberfläche ohne manuelle Punktsetzung ermöglichen, wie sie bei taktilen Messungen auf stationären Koordinatenmessgeräten erforderlich wäre. Der motorisch gesteuerte Zoom des Objektivs des Scanners ermöglicht es, die Auflösung und den Messbereich vollständig über die Software einzustellen, wodurch ein manueller Linsenwechsel entfällt.

Der Scanner ist besonders effektiv bei der Messung von Kunststoffmaterialien, die anfällig für Verformungen sind. Wie Knirsch erklärt: „Kunststoffmaterialien sind empfindlich gegenüber Verformungen, und genau hier glänzt der Scanner wirklich. Dank des schnellen Scannens und der Möglichkeit, Farbkarten zu generieren, deckt er effektiv Abweichungen und Formänderungen auf, die die Funktionalität des Teils beeinträchtigen könnten.“ Diese Fähigkeit ist entscheidend für die Identifizierung häufiger Fehler, wie z. B. Einfallstellen, die beim Spritzgießen von Kunststoff entstehen. Dies ermöglicht eine präzise Analyse und fundierte Korrekturmaßnahmen.

Der Scanner wird in der Regel jeden zweiten Tag verwendet, abhängig von den aktuellen Produktionsanforderungen.
Der Arbeitsprozess ist so organisiert, dass die Effizienz maximiert wird: Ein Tag ist dem Scannen von Teilen gewidmet, beispielsweise Klappenverstellungskomponenten, während der folgende Tag der detaillierten Auswertung der gewonnenen Daten gewidmet ist. Die Trennung von Scannen und Analyse ermöglicht es dem Team, effizient zu arbeiten und schnell auf Produktionsanforderungen zu reagieren.

Während komplette HVAC-Einheiten mittels Inspektionsmaschinen in den Linien kontrolliert werden, wird der Scanner SmartScan VR800 zur Inspektion einzelner Komponenten verwendet. „Das Klimatisierungssystem besteht aus einer riesigen Menge an Teilen, von denen jedes eine spezifische Funktion erfüllt und gleichzeitig genau in das gesamte Konstruktionsdesign passen muss“, sagt Knirsch. „Dies ist besonders kritisch in den frühen Phasen neuer Projekte, wenn die einzelnen Teile noch in der Abstimmungsphase sind. Viele Teile müssen angepasst werden, um eine reibungslose Integration des Systems sicherzustellen.“

Das Unternehmen Denso verwendet den SmartScan VR800 für die schnelle und präzise Kontrolle komplexer Teile. Es sichert so eine hohe Produktionsqualität, die globale Automobilstandards erfüllt.

Dank des Scansystems ist es möglich, mehrere Teile gleichzeitig schnell und präzise zu scannen, ihre gegenseitige Kompatibilität auszuwerten und zu bestimmen, welches davon angepasst werden muss und in welche Richtung, damit das resultierende Produkt den Anforderungen des Kunden entspricht. Die gewonnenen Daten werden dann mit Konstrukteuren und Lieferanten geteilt, was die Zusammenarbeit bei Designänderungen oder der Optimierung von Toleranzen erleichtert.

Erhebliche Zeitersparnis und gesteigerte Effizienz

Der SmartScan VR800 hat die Inspektionsprozesse bei Denso Manufacturing Czech s.r.o. dank seiner fortschrittlichen Funktionen deutlich verbessert und somit zu Zeitersparnis und erhöhter betrieblicher Effizienz geführt. Antonín Kvasnička, Leiter des Qualitätsteams, führt aus: „Einer der ersten sichtbaren Vorteile des neuen Systems ist die deutliche Zeitersparnis. Der VR800 bietet ein schnelleres Scannen und Verarbeiten von Daten im Vergleich zum vorherigen System, was besonders bei der Kontrolle größerer Teilevolumina spürbar ist.“ Diese Verbesserung ermöglicht es, mit großen Datenmengen schneller zu arbeiten und flexibler auf Entwicklungs- oder Produktionsbedürfnisse zu reagieren.

3D-Scan eines kleinen Kunststoffteils einer Klimaanlage.

Partnerschaft für Fortschritt

Das Unternehmen Denso Manufacturing Czech s.r.o. teilt aktiv Wissen mit anderen Standorten innerhalb der Gruppe mit dem Ziel, Messmethodiken zu standardisieren. Die Nutzung des 3D-Scannens wird zu einem gemeinsamen Ansatz, der Erwartungen, Anforderungen und technische Möglichkeiten vereinheitlicht.

In die Zukunft blickt das Unternehmen optimistisch. Mit Plänen für die Einführung neuer Produkte, insbesondere für Elektrofahrzeuge und Klimasysteme der nächsten Generation, wird der SmartScan VR800 ein Schlüsselwerkzeug sein. Das Unternehmen setzt zudem systematisch Maßnahmen zur Erreichung der Klimaneutralität bis 2030 um.

Durch die Annahme innovativer Technologien und die Stärkung strategischer Partnerschaften setzt das Unternehmen Denso Manufacturing Czech s.r.o. weiterhin Qualitäts- und Innovationsstandards in der Automobilindustrie. Die Zusammenarbeit mit dem Unternehmen Hexagon ist ein Beispiel dafür, wie gegenseitiges Vertrauen und geteilte Ziele zu bemerkenswertem Fortschritt führen und sicherstellen, dass Denso an der Spitze der Automobilkomponentenfertigung bleibt.

Der VR800 ermöglicht in Kombination mit einem Drehtisch eine hochauflösende 3D-Digitalisierung von Komponenten des Kühlsystems und eine präzise Erfassung feiner Details und komplexer Formen.

Strukturiertes Licht-Scanner SmartScan VR800

Die Funktionen Smart Zoom und Smart Resolution des Scanners SmartScan VR800 ermöglichen die Aufnahme kritischer Bereiche in hoher Auflösung, während der Rest des Teils mit Standardauflösung gescannt werden kann. Dank der Einstellung von Auflösung und Messbereich, die ausschließlich über die Software erfolgt, wird der Kontrollprozess erheblich vereinfacht.

Eine weitere Funktion, Smart Snap, nutzt vier Digitalkameras zum gleichzeitigen Scannen und Erfassen von Markern. Dies ermöglicht die Platzierung photogrammetrischer Marker außerhalb des 3D-Scanbereichs. Dadurch werden weniger Marker benötigt und der Messbereich vergrößert, was den gesamten Scanprozess beschleunigt.

Die softwaregesteuerten Anpassungen bieten Denso Manufacturing Czech s.r.o. Flexibilität und eine schnelle Anpassung an verschiedene Inspektionsanforderungen, ohne die Objektive wechseln zu müssen. Die Möglichkeit, Daten mit unterschiedlicher Auflösung in ein Projekt zu integrieren, steigert die Effizienz weiter. Dadurch kann das Unternehmen eine große Menge an Teilen verarbeiten, Produktionszeitpläne einhalten und die strengen Qualitätsanforderungen seiner Kunden erfüllen.