Geschweißte, gegossene und gefräste Bauteile von zwei bis zwanzig Metern lassen sich mit Maßband, Lot und Winkel nur mit großem Zeitaufwand prüfen — und manche Maße gar nicht.
Drei Merkmale entscheiden meist darüber, ob eine photogrammetrische Messung der konventionellen Prüfung überlegen ist: Das Bauteil ist zu groß oder zu schwer, um es zu einem Messgerät zu bringen. Die geforderten Maße hängen räumlich voneinander ab, sodass einzelne Längen nicht genügen. Oder die Prüfung muss dokumentiert werden — gegenüber dem Endkunden, als As-built-Nachweis oder als Grundlage für die anschließende Bearbeitung.
Die Photogrammetrie erfasst das Bauteil aus Fotos — dort, wo es steht — und leitet daraus die Geometrie samt Soll-Ist-Vergleich gegen das CAD-Modell ab. Der Messaufbau kommt also zum Bauteil, nicht umgekehrt. Das System wiegt rund zehn Kilogramm, arbeitet berührungslos und ist unempfindlich gegen Stöße, Erschütterungen und wechselnde Temperaturen. Staplerverkehr in der Halle beeinflusst das Ergebnis nicht.
Gemessen werden nicht nur Einzelpunkte, sondern Geometrieelemente — und daraus abgeleitete Maße, die eine Längenmessung nicht liefert:
Die relevanten Stellen am Bauteil werden mit selbstklebenden Messmarken versehen; für Kanten, Bohrungen und Flanschränder kommen Adapter hinzu. Ein Mitarbeiter umrundet das Bauteil mit der Kamera und fotografiert es aus allen Blickwinkeln — je nach Objekt einige Dutzend bis über hundert Aufnahmen.
Die Software erkennt die Marken in allen Fotos, identifiziert sie über ihre individuellen Muster und berechnet daraus die 3D-Koordinaten samt Kamerapositionen. Die Auswertung geschieht direkt vor Ort. Eine Propellervermessung dauert etwa eine halbe Stunde, ein Behälterzylinder mit rund 400 Zielmarken entsprechend länger.
Turbinengehäuse bei Siemens in Mülheim. Die Gehäuseteile moderner Gas- und Dampfturbinen messen zwischen 2 × 2 × 1 m und 5 × 5 × 3 m und wiegen mehrere Tonnen. Früher wurden sie auf der Anreißplatte mit Maßband, Lot und Winkel ausgerichtet und angerissen — ein seit Jahrzehnten erprobtes, aber sehr zeitintensives Vorgehen. Heute liefert die photogrammetrische Messung das Aufmaß und die Referenzstellen für die Ausrichtung auf der CNC-Maschine.
Behälterbau. Bei geschweißten Behältern bis zehn Meter Größe entscheidet die Lage der Flansche darüber, ob das Bauteil in seine Einbauumgebung passt. Der Hauptzylinder wird mit etwa 400 Zielmarken versehen, die Flanschränder über Adapter angetastet. Aus den Flanschmittelpunkten im Zylinderkoordinatensystem ergeben sich Rundheit, Kippung und Raumwinkel — als As-built-Dokumentation für den Endkunden.
Schiffspropeller bei der Otto Piening GmbH. Der Hersteller brauchte ein portables Koordinatenmessgerät für Produktion, Forschung, Reparaturen im Feld und das Reverse Engineering bestehender Propeller. Die Größe der Propeller ist dabei unbegrenzt, und auch verdeckte Geometrien werden erfasst. Über die integrierte CAD-Vergleichsfunktion sind Abweichungen von der Soll-Geometrie sofort erkennbar.
Für die Qualitätssicherung kommt das Linearis3D Photogrammetry Professional zum Einsatz. Es erreicht nach VDI 2634 eine Längenmessabweichung von 0,03 mm im Messvolumen von einem Kubikmeter und arbeitet bei Objekten bis zwanzig Meter und darüber. Genauigkeiten bis in den Hundertstelmillimeter-Bereich sind erreichbar. Das System ist in strahlendem Sonnenlicht ebenso einsetzbar wie bei Dunkelheit und auch in beengten Umgebungen.
Wir beraten Sie, auf welche Messwerte es ankommt — und empfehlen das passende System.
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