Beispielhafte Beleuchtungslösung für die Qualitätssicherung

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Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG

Treston Deutschland GmbH

Precoplat Präzisions-Leiterplatten-Technik GmbH

Vision & Control GmbH

Hochgenaue automatische Längenmessungen

In einer Prüfzelle werden Rohrhülsen mit einem Vibrationswendelförderer den Montageprozess zugeführt. Ein telezentrisches Zweimessstellen-Objektiv, kombiniert mit zwei telezentrischen Infrarot-Blitzbeleuchtungen (Bild 10), bildet die Hülsenkontur auf eine Intelligente Kamera ab, sodass die Länge in Bewegung vermessen werden kann.

Die Kamera übernimmt gleichzeitig über die digitalen I/Os die Steuerung der gesamten Maschine (Triggerung, Gut/Schlecht-Sortierung, Ansteuerung des Vibrationswendelförderers). Durch diesen Automatisierungsprozess können die Rohrhülsen schneller montiert werden, was zu einem höheren Durchsatz führt. Die hochgenaue Messung sorgt für ein automatisches Ausschleusen vor dem Montageprozess und minimiert somit die Kosten für Ausschuss im Produktionsprozess.

Die beiden kleinen Bildausschnitte des Zweimessstellen-Objektivs liefern die Voraussetzung für äußerst geringe Messunsicherheiten im Vergleich zur Länge des Prüfobjektes. Telezentrisches infrarotes Licht wird zur wirkungsvollen Fremdlichteinwirkung genutzt. Das garantiert, dass glänzende Teile und wechselnder Lichteinfall in der Produktionsumgebung keinen Einfluss auf die Messung haben.

Rundlauf- und Maßprüfungen an Sinterteilen

Bedingt durch das Fertigungsverfahren unterliegen Sinterteile besonderer Beobachtung nach der Fertigung. Durch die Prüfung gesinterter Teile lassen sich die Fertigungsparameter optimieren. Dazu werden die Teile in zwei Stationen vermessen auf: Durchmesser der Sintermetallrolle, Parallelität, Höhe, diverse Abstände, Rundlauf usw. Die Genauigkeitsanforderungen liegen hierbei im Hundertstel-Millimeter-Bereich und werden durch eine Kombination von telezentrischer Beleuchtung und telezentrischer Optik mittels industrieller Bildverarbeitung automatisch vermessen.

Die Sinterteile werden über Wendelförderer und Zuführrinne der ersten Station zugeführt und vereinzelt. Zur Messung drehen sich die Teile im Durchlicht. Dabei werden Seitenschlag, Parallelität der Stirn- und Fußseite sowie Bauteilhöhe mit einer Genauigkeit von 0,05 mm vermessen; der Rollendurchmesser sogar auf 0,02 mm genau.

Anschließend platziert ein Aufnahmedorn die Sintermetalle rechtwinklig zur Kamera. Die Drehung der Teile ermöglicht jetzt eine Messung des Rundlaufs. Mit einem zusätzlichen Messfenstern wird ein möglicher Höhenschlag des Aufnahmedorns während der Messung ermittelt und gegebenenfalls die Messergebnisse korrigiert.

Die dargestellten Beispiele geben lediglich einen kleinen Einblick in die Vielfalt und Kombinationsmöglichkeiten fassettenreicher Beleuchtungslösungen. Es gibt eine Reihe spezieller Anforderungen, die beispielsweise fokussierte Zeilenbeleuchtungen, koaxial eingespiegelte Beleuchtungen, SPOT-Beleuchtungen und anderes mehr erforderlich machen. Deshalb ist es an dieser Stelle wichtig zu erwähnen, dass viele komplexe Aufgaben von Machine-Vision-Anwendungen nur durch entsprechende Kombinationen verschiedener Beleuchtungstechniken zu lösen sind. Weil aber das Finden der optimalen Beleuchtungstechnik keineswegs trivial ist, muss mit dem Lösungsanbieter die gegebene Anwendung detailliert diskutiert werden, um die bestmögliche Lösung für die gestellte Aufgabe zu finden.

* * Dipl.-Ing. (BA) Alexander Schmidt... ist Produktmanager Beleuchtung/Optik bei Vision & Control GmbH, Suhl

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