Wenn Sie mit über 320 km/h an Ihren Konkurrenten vorbeirasen, sind Genauigkeit und Präzision zwei unverzichtbare Faktoren, ohne die ein wettbewerbsfähiger Motorsportfahrer nicht leben kann. Bei Spitzenleistungen muss das Fahrzeug in Topform sein – alle Zylinder müssen zünden, die Kraftstoffleitung muss liefern und jedes noch so kleine Detail bis hin zu den Radmutternhaltern, der Radiobox und den Kanälen für die Schlauchanschlüsse/Schlauchkupplungen muss perfekt sein.
Das Nichterreichen dieser Benchmarks für die Automobiltechnologie ist nicht nur ein kleines Ärgernis. Es könnte eine Katastrophe bedeuten – eine Verletzung oder Schlimmeres. Prosaischer ausgedrückt: Es könnten auch die Millisekunden sein, die in einem Rennen den Unterschied zwischen Sieg und Niederlage ausmachen. Aus diesem Grund ist die Qualitätskontrolle im professionellen Motorsport so entscheidend. Und aus diesem Grund kann FARO, ein weltweit führender Anbieter von Digital-Reality-Lösungen, dazu beitragen, das zu ermöglichen, was man als Revolution in der Qualitätskontrolle bezeichnen könnte.
Vor Kurzem sprach FARO mit Kevin Kidd, Director of Software and Analytics bei RFK Racing – RFK ist ein mit der NASCAR verbundenes, amerikanisches, professionelles Stock-Car-Unternehmen – um die entscheidende Bedeutung der Qualitätskontrolle im Automobilsport zu erörtern. Und im weiteren Sinne auch deren Auswirkungen auf die gesamte Automobilindustrie.
Was ist Qualitätskontrolle?
Auf ihrer grundlegendsten Ebene geht es bei der Qualitätskontrolle, wie der Begriff schon sagt, darum, die Qualität der produzierten Teile sicherzustellen. Und darum, dass, wenn mehrere Teile zusammenarbeiten, die Leistung innerhalb akzeptabler Toleranzen liegt. Zu diesem Zweck werden verschiedene 3D-Messwerkzeuge eingesetzt: Koordinatenmessgeräte (KMGs), tragbare Koordinatenmessgeräte (mit oder ohne Taster), Laser-Scan-Systeme, optische Messgeräte und andere moderne Geräte.
Was bedeutet Qualitätskontrolle für Anwendungen in der Automobiltechnik?
In der Welt des Rennsports kommt die Qualitätskontrolle in zwei Bereichen zum Tragen: Design und Konstruktion sowie Testen und Überprüfen.
- Leistung
- Haltbarkeit
- Sicherheit unter extremen Bedingungen:
- Auf der Strecke
- Windkanal
- Auf dem Leistungsprüfstand – für Motoren, Fahrwerk, Rollenprüfstände (Simulation der Fahrbedingungen, indem man die Räder auf Rollen rotieren lässt)
- In der Simulation
Design und Konstruktion
Die Planungs- und Entwurfsphase beginnt mit der Erstellung eines computergestützten Entwurfsschemas oder CAD-Modells. Dies kann durch digitales Skizzieren eines ersten Entwurfs für ein Fahrzeugkonzept geschehen. Oder man erstellt durch Scannen oder Abtasten eines physischen Teils ein CAD-Modell, ergänzt durch hochentwickelte Software zur Verarbeitung der Daten. Nachdem auf der Grundlage des Modells ein neues oder verbessertes Teil erstellt wurde, kann dieses erneut gescannt werden, um sicherzustellen, dass es dem geplanten Design entspricht – oder es wird nach entsprechenden Tests weiter verbessert.
„Entscheidend ist der Zugang zu erstklassigen Tools und Software, um Autos auf höchstem Niveau zu bauen und die Effizienz innerhalb des Unternehmens zu steigern“, so Kidd in Bezug auf die kürzlich angekündigte Partnerschaft zwischen FARO und RFK Racing, die ein neues FARO Tech Center und die Mitgliedschaft in der „Tek Alliance“ des Unternehmens umfasst. „Mit einer so perfekten Partnerschaft wie der unseren kann sich unser Unternehmen als führendes Tech-Team in diesem Sport profilieren, und Qualitätskontrolle ist für diesen anhaltenden Erfolg unerlässlich.“
Testen und Überprüfen
Der Test- und Prüfprozess findet während der Fahrzeugmontage und später in realen Fahrszenarien statt. Rennteams wie RFK analysieren Komponenten und Systeme, um Aerodynamik, Fahrverhalten, Leistung des Antriebsstrangs und die allgemeine Fahrzeugdynamik zu bewerten.
Die Tests umfassen:
FARO Technology: Eine „Clutch“ -Entscheidung
Wenn es um Hardware geht, ist die Automobiltechnologie von FARO Technology der Konkurrenz weit voraus. Das liegt daran, dass das Unternehmen eine breite Palette von Prüfgeräten für die Qualitätskontrolle anbietet, mit denen sich Automobilkomponenten jeder Größe optimal messen lassen – von Kleinteilen wie Kolben und Zylinderköpfen bis hin zu großen Teilen wie kompletten Fahrzeugkarosserien und Fahrgestellrahmen.
Maximale Flexibilität, erweiterte Reichweite
Der Quantum S Max FaroArm und seine drei im laufenden Betrieb austauschbaren LLPs sind für alle Messanforderungen ausgelegt. Maximale Flexibilität, verlängerte Armreichweite und ein neu entwickelter Endeffektor mit doppelter kinematischer LLP-Aufnahme gewährleisten über 30 % mehr Geschäftsnutzen und Produktivität.
Damit ist RFK in der Lage, Präzisionsprüfungen durchzuführen und 3D-Scans von Einzelteilen und komplett montierten Fahrzeugkarosserien zu erstellen.
Qualitätskontrolle für große Bauteile
Der Vantage E6 Max Laser Tracker wird für die allgemeine Qualitätskontrolle größerer Teile, einschließlich Fahrgestelle, großer Karosserieteile und Bodenkomponenten, verwendet und wird das Hauptwerkzeug sein, das bei der Fahrzeugeinrichtung vor Veranstaltungen eingesetzt wird.
Geräte wie dieses erlauben eine schnelle, effiziente Messung von Automobiltechnik vor Ort und reduzieren die Inspektionszeiten um bis zu 75 %. Laser Tracker messen 3D-Koordinaten, indem sie ein Ziel verfolgen, das der Benutzer auf dem zu messenden Objekt von einem Punkt zu einem anderen bewegt. Diese Messungen können in Sekundenschnelle mit nominalen CAD-Daten verglichen werden, so dass die Teams entweder fundierte Anpassungen vornehmen oder unbesorgt weiterarbeiten können.
Durch die Kombination der Automobiltechnikfunktionen der beiden Geräte kann das RFK-Team bei Bedarf auch mehrere Quantum Max FaroArms verwenden und damit Qualitätsprüfungen in Rekordzeit durchführen.
Superschnelle Software
Mit ihrer Fähigkeit, Aufgaben zu automatisieren, große Datenmengen zu analysieren und die Kommunikation zwischen anderen Programmen und menschlichen Bedienern zu ermöglichen, versetzt die Software Unternehmen und Einzelpersonen in die Lage, effizienter und produktiver zu arbeiten. Das gilt insbesondere dann, wenn Hardwarepakete mit speziellen Softwareangeboten kombiniert werden. Aus Sicht der Automobiltechnik sind die CAM2 und RevEng Software von FARO hervorragende Beispiele für diese Hardware-Software-Synergie.
Was CAM2 für Sie tun kann
Nicht zu vergessen, die FARO CAM2 Software bildet das Rückgrat dieser Produkte.
CAM2 eignet sich für die Verwaltung wiederkehrender Prüfroutinen mit Live-Trend- und statistischer Prozesskontrollanalyse (SPC), ist für die Verwendung mit jedem tragbaren Koordinatenmessgerät (KMG) von FARO konzipiert und ermöglicht es dem Bediener, genaue Messungen durchzuführen.
Alles hochgefahren
Und schließlich ermöglicht die Fähigkeit der RevEng Software, 3D-Scans in Rekordzeit in CAD-Modelle umzuwandeln, RFK ein schnelles Reverse Engineering der benötigten Teile.
„Als Direktor für Software und Analytik ist es meine Aufgabe, mein Fachwissen und meine Leidenschaft für Fahrzeuge, Automobiltechnologie und Fahrzeugdynamik zu nutzen, um innovative und wettbewerbsfähige Lösungen zu entwickeln, die die Geschwindigkeit, Sicherheit und Nachhaltigkeit unseres Rennbetriebs verbessern“, so Kidd. „Der Quantum Max in Kombination mit CAM2 und RevEng hilft, dieses Ziel zu erreichen. Ich kann mir derzeit wirklich nicht vorstellen, ohne diese leistungsstarken Software-Tools zu arbeiten.“
Schnelle Lösungen für eine schnelllebige Industrie
Der größte Anwendungsbereich der Qualitätskontrolle liegt weniger im einzelnen Rennwagen als vielmehr in einer sich rasch entwickelnden Automobilindustrie, die den Menschen über die Teile stellt.
Aber dafür müssen die Teile perfekt sein.
Dies alles geht zurück auf das, was NASCAR als „Next Gen Car“ oder „Gen-7“ bezeichnet. Ziel ist es, das Design der Rennwagen zu modernisieren, den Wettbewerb auf der Rennstrecke zu verbessern, die Kosten für die Teams zu senken und die Relevanz für Hersteller und Fans zu erhöhen. Das hat natürlich zu einem moderneren, wettbewerbsintensiveren Umfeld in der gesamten Rennsportindustrie geführt.
Mehr denn je muss heute jedes Teil mit einem höheren Maß an Genauigkeit und Präzision geprüft werden. Es ist dieses genaue Verständnis der Teile, das zu einer verbesserten Leistung und zur strikten Einhaltung der NASCAR-Vorschriften führt. Bei einem Unternehmen wie RFK werden dadurch auch andere wichtige Prozesse unterstützt, etwa die Mehrkörperfahrzeugsimulation, die PLM-Historie und die Optimierung fertiger Fahrzeugbaugruppen pro Rennstrecke.
„In der heutigen Zeit der NASCAR macht jedes noch so kleine Detail einen Unterschied, wenn es darum geht, dass unser Team in Rennen und Meisterschaften antreten und diese gewinnen kann“, fügte Kidd hinzu. „Ohne Qualitätskontrolle, die die Fahrzeugsicherheit und eine erstklassige Fahrzeugleistung gewährleistet, gäbe es keinen professionellen Rennsport und es gäbe keine NASCAR.“
Möchten Sie mehr darüber erfahren, wie die Automobilindustrie von der Hard- und Softwaretechnologie für Qualitätskontrolle profitiert?