Pagina 29 van: Metaal Magazine 6 – 2015
j a a r g a n g 5 3 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 6 – 2 0 1 5 29
M E T A A L B E W E R K E N
stuurd. Zodra de taster met het robijntje (de
stylus) het product raakt wordt deze uit zijn
standaardpositie gebogen (deflectie). Dat
wordt geregistreerd door een schakelaar of
sensor in de sonde bovenaan de taster, waarna
de gegevens over de exacte locatie worden
doorgezonden naar de NC-besturing. De be-
langrijkste leveranciers zoals die in dit artikel
aan de orde komen hebben wat die registratie
betreft elk hun eigen principe. Renishaw meet
de verandering in de elektrische weerstand van
een kinematische sensor (driepuntsverbinding
van stiftjes tussen kogels). Bij Heidenhain is
sprake van een optische sensor met lichtbundel
en fotocel. Bij deflectie registreert de fotocel
een signaal doordat de lichtbundel wordt afge-
bogen. Blum gebruikt een 360º verende schotel
met daaraan een stiftje dat door een licht-
scherm beweegt in een opto-elektronische
meetsensor.
Druksensor
Naast de genoemde schakelaars en sensoren
maken Renishaw en Heidenhain ook al een
aantal jaren gebruik van een druksensor. Deze
is nog weer gevoeliger dan de optische variant
en biedt daarmee een hogere meetnauwkeu-
righeid. Waar een optische sensor van Heiden-
hain een herhalingsnauwkeurigheid bereikt
van 2σ ≤ 1 micrometer, daar ligt dat bij de TS
740 taster met druksensor op 2σ ≤ 0,25 micro-
meter. Dat gaat samen met een lagere kracht
die nodig is om de taster om te buigen (deflec-
tion force). Waar deze bij een optische sensor
op 8 N (axiaal) en 1 N (radiaal) ligt, daar be-
draagt deze bij een druksensor respectievelijk
0,6 N en 0,2 N (uiteraard met een stylus van
gelijke lengte). De naderingssnelheid van de TS
740 ligt wel wat lager en mag hooguit 0,25 m/
min bedragen (om de maximale nauwkeurig-
heid te bereiken), bij de andere tasters in het
programma ligt dat tussen 1 en 5 m/min.
Draadloos
Wat de datatransmissie betreft, het doorzen-
den van het meetsignaal naar de NC-besturing,
is de traditionele kabel eigenlijk al sinds jaar en
dag vervangen door draadloze systemen waar-
bij gebruik wordt gemaakt van infrarood en
radiogolven of een combinatie daarvan. Plus-
punt van infrarood-signalen is de hoge snel-
heid, mede door de manier waarop de data-
stroom wordt verwerkt. De signaaloverdracht
kost hier ongeveer 0,2 ms en dat heeft een po-
sitief effect op de nauwkeurigheid waarmee
het proces kan worden bijgestuurd. Bij radiosig-
nalen (waarbij gebruik wordt gemaakt van een
frequentieband rond 2,4 GHz) neemt de data-
overdracht ongeveer 10 ms in beslag, Renishaw
noemt een waarde van 8 ms.
Met infrarood kan een afstand van 7 m worden
overbrugt, waarbij zender en ontvanger wel
‘oogcontact’ moeten hebben. Bij radiogolven
worden afstanden opgegeven van 15 m, bij
gunstige condities kan dat overigens nog be-
duidend groter zijn. De ontvanger hoeft hier
niet in zicht te zijn van de sonde waarvan het
signaal wordt uitgezonden, bovendien kunnen
meerdere tasters op één ontvanger worden
‘aangesloten’ omdat elke taster met een eigen
frequentie werkt. Renishaw past een technolo-
gie toe die ‘frequency hopping’ wordt ge-
noemd, waardoor meettaster en ontvanger
ongestoord kunnen communiceren.
Scannend tasten
Inmiddels zijn er ook scannende meettasters op
de markt, als aanvulling op de schakelende
meettasters. Waar de laatste puntsgewijs
meten daar kan met de scannende variant een
hele lijn worden afgetast. Met name bij ronde
en vrije 3D-vormen kan dat veel nauwkeuriger
informatie opleveren, want de rondheid van
een bol of een boorgat laat zich maar moeilijk
vangen in pakweg vier meetpunten. Bij de scan-
nende meettaster blijft de taster in constant
contact met het werkstuk. Bij de ‘Sprint’, de
scannende meettaster van Renishaw, worden
daarbij met een snelheid tot 15 m/min zo’n dui-
zend datapunten per seconde geregistreerd.
Het principe berust op het constant houden van
de druk terwijl de taster over het oppervlak
Meet werkstuk én
gereedschap!
>>>
Scannen met 15 m/min
De TS 740 taster van Heidenhain maakt gebruik van een druksensor waarmee een herhalingsnauwkeurigheid
van 2σ ≤ 0,25 micrometer haalbaar is. De naderingssnelheid ligt wel iets lager (foto: Heidenhain)
De Sprint, de scannende meettaster van Renishaw,
brengt bij producten met complexe 3D-vormen
met hoge nauwkeurigheid een aantal kritische
vormparameter in kaart (foto: Renishaw)
Vooral bij ronde en vrije 3D-vormen als tandwielen
kan via scannend meten veel nauwkeuriger
informatie worden verkregen over de geometrie dan
met een schakelende taster (foto: Renishaw)
De TC64-Digilog scannende meettaster van Blum.
Dankzij de shark-technologie, waarbij de schotel
in de sonde is voorzien van een geïntegreerde
vertanding, hebben allerlei torsiekrachten geen
effect op de meting (foto: Blum)
28-29-30-31_metenjo.indd 29 22-06-15 14:54