Wolf Produktionssysteme entwickelt und baut Sondermaschinen für Laserbearbeitung, Löttechnik, Montage und Automatisierung. Viele Anlagen laufen rund um die Uhr. Ein Sensorfehler bremst nicht nur einen Teilprozess, er gefährdet den gesamten Takt – mit hohen Kosten. Entsprechend klar sind die Anforderungen: hohe Wiederholgenauigkeit im Zehntelmillimeterbereich, stabile Signalqualität über Millionen Zyklen und eine Lebensdauer, die zu den Maschinen passt – typischerweise sieben bis zwölf Jahre Dauerbetrieb.
In den Anlagen erfassen lineare Wegaufnehmer Endlagen, Greif- und Zwischenpositionen, Setz- und Fügeverläufe sowie Masken- und Spannbewegungen. Je nach Achse und Kinematik kommen zusätzlich Winkelgeber zum Einsatz, etwa an Schwenk- und Greifachsen. Die Steuerung nutzt diese Messwerte für Taktbildung, Rampe und Sanftanlauf, für Plausibilitätsprüfungen und Grenzwertüberwachung – kurz: ohne zuverlässige Weg- und Winkelrückmeldung läuft der Prozess nicht stabil.
Wie Sensorik sein muss
Wolf setzt auf Novotechniks Expertise in der potenziometrischen Wegmessung und nutzt seit vielen Jahren unter anderem Sensoren der T- und TE-Serien. Typische Messwege liegen zwischen 25 und 300mm. Entscheidend für den Einsatz in kompakten Baugruppen sind kurze Bauformen bei gleichzeitig hoher Verstellgeschwindigkeit und Wiederholgenauigkeit. Mechanische Details wie eine beidseitig gelagerte, verdrehgesicherte Schubstange und eine innenliegende Rückstellfeder erhöhen Robustheit und Montagefreundlichkeit – wichtig in dicht gepackten Vorrichtungen und Wechselsystemen.
Vertrauen nach Kontrolle: Stresstest für die Messtechnik
Nachdem Erfahrung gezeigt hatte, dass weniger langlebige und verlässliche Messtechnik schlussendlich Zeitverluste, Produktionsunterbrechungen und damit unberechenbare Kosten bedeutet, suchte Wolf Produktionssysteme bereits Anfang der 90er Jahre nach dem passenden Partner. Bevor das Unternehmen bei Novotechnik eine größere Zahl an Sensoren bestellte, unterzog es die fraglichen Produkte in seinem Technologielabor einem Stresstest. In Dauerläufen mit realistischen Taktzeiten von 8 bis 12 Sekunden über mehrere Millionen Zyklen bewiesen die Novotechnik-Sensoren ihre Stärken. Thermische Belastung gehörte ebenfalls dazu: Viele Maschinen von Wolf Produktionssysteme fahren im Innenraum mit 50 bis 60°C, teils mit Vorwärmphasen, die die Mechanik zusätzlich beanspruchen. Nur Sensoren, die unter diesen Bedingungen reproduzierbare Werte liefern und mechanisch stabil bleiben, schaffen es in die Anwendung. Dieses Validierungskonzept – intern gern ‚Folterkammer‘ genannt – sichert Prozessfähigkeit noch vor dem ersten Kundenlos.
Praxisbeispiel Laser-Schweißzelle
Ein repräsentatives Beispiel ist eine Laser-Schweißzelle für Airbag-Sicherheitsstecker. Zwei Gehäusekomponenten werden gegen eine Maske gespannt. Bevor der Laser startet, prüft die Anlage per Wegmessung, ob das Bauteil korrekt und vollständig eingelegt ist. Während des Schweißens erfasst der Sensor den Setzweg im Zehntelmillimeterbereich und liefert zusammen mit der Zeitbasis charakteristische Kurven. Am Ende folgt eine Abschlussmessung.
Die Steuerung vergleicht diese Verläufe mit Toleranzfenstern und Plausibilitätskriterien. Weicht der Prozess ab, wird automatisch nachgeregelt oder das Bauteil ausgeschleust – 100 Prozent In-Prozess-Kontrolle. Die Ergebnisse fließen in die Qualitätssicherung und ermöglichen lückenlose Traceability: Weg-/Zeit-Grenzwerte und Referenzkurven dienen als Nachweis für jeden einzelnen Fügeprozess.
Effekte auf Takt und Verfügbarkeit
Die kontinuierliche Rückmeldung aus Weg- und Winkelmessung wirkt an mehreren Stellen gleichzeitig:
- Reproduzierbare Taktzeiten, weil Endlagen und Zwischenpositionen verlässlich erkannt werden.
- Sanfte Bewegungsprofile, weil Rampen und Greifkräfte lagebasiert optimiert werden.
- Weniger Stillstände, weil Plausibilitäts-checks Fehleinlagen und Kollisionen vorbeugen.
- Geringerer Ausschuss, weil Toleranzfenster on the fly überwacht und Prozesse nachgeregelt werden.
Im Ergebnis wird die Fertigung messbar stabiler – nicht nur im Schweißprozess, sondern ebenso in Löttechnik, Handhabung und Montage.
Die langjährige Partnerschaft zwischen Wolf Produktionssysteme und Novotechnik sichert so dank präziser Sensorik, hoher Flexibilität und Verlässlichkeit effiziente Prozesse bei maximaler Wirtschaftlichkeit.
