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NEWS@IMAGING Dezember 2015 Schweiz | Liechtenstein
NEWS@IMAGING Dezember 2015
Schweiz | Liechtenstein
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S<strong>CH</strong>WEIZ<br />
LIE<strong>CH</strong>TENSTEIN<br />
⊲ Praxis-Plus<br />
Fündig wurde Wahlers bei STEMMER<br />
IMAGING: Der für Erichsen zuständige<br />
Vertriebsingenieur Florian Mayr<br />
konnte ihm aus der enorm großen<br />
Produktvielfalt des Unternehmens<br />
schnell die technisch geeigneten und<br />
dem Kostenrahmen entsprechenden<br />
Komponenten auswählen. Die Komponentenauswahl<br />
erfolgte dabei<br />
nach einer zweistufigen Machbarkeitsstudie<br />
bei STEMMER IMAGING<br />
und bei Erichsen.<br />
Der finale Aufbau ist im Bild unten<br />
zu sehen: Die zu beobachtende Szene<br />
mit metallischen Oberflächen<br />
wird von einer diffus strahlenden<br />
Ringleuchte von CCS reflexionsarm<br />
ausgeleuchtet. Eine Herausforderung<br />
war hierbei, dass sich der Prüfstempel<br />
beim Prüfvorgang bis zu 40 mm<br />
vertikal nach oben bewegt. Entsprechend<br />
muss die ringförmige Lochkante im<br />
Blech über diesen relativ weiten Bereich verzeichnungsfrei<br />
beobachtet werden, um verwertbare<br />
Bilder für die genaue Vermessung<br />
des Durchmessers zu liefern. Damit war klar,<br />
dass ohne ein telezentrisches Objektiv, in diesem<br />
Fall von Opto Engineering, keine optimale<br />
Lösung zu erzielen ist.<br />
Die per Hand oder SPS steuerbare Blechprüfmaschine<br />
ist mit digitalen Anzeigen zum Ablesen der<br />
Ziehkraft, der Blechhaltekraft und des Ziehweges<br />
ausgestattet. Das Bildverarbeitungsmodul lässt<br />
sich zur reproduzierbaren Beobachtung rastend<br />
über den Prüfzylinder schwenken.<br />
In der Monitor-Darstellung der Bildverarbeitung wird ein von der<br />
Software erkannter Riss eindeutig angezeigt. Nach Erkennung des<br />
ersten Risses wird die Maschine sofort gestoppt.<br />
Die Kamera übernimmt die Funktion des bislang<br />
menschlichen Bedieners. Zum Einsatz<br />
kam ein Modell aus der Manta-Familie von<br />
Allied Vision, eine monochrome Flächenkamera<br />
mit GigE Vision-Schnittstelle. Diese<br />
Kamera ist dem menschlichen Auge mit ihrer<br />
Aufnahmegeschwindigkeit von 30 Bildern pro<br />
Sekunde knapp und mit einer Auflösung von<br />
ca. 30 μm pro Pixel deutlich überlegen und<br />
stellt die zuverlässige Erkennung von Rissen<br />
ab 150 μm sicher. Die gewählte Kamera hat<br />
den zusätzlichen Charme von zwei integrierten,<br />
frei programmierbaren I/Os. Darüber<br />
erfolgt die Steuerung der in der Prüfmaschine<br />
inte grierten SPS: Sobald die Bildverarbeitungssoftware<br />
bei einer typischen Ziehgeschwindigkeit<br />
von 10 mm/min den Beginn<br />
eines Risses in der Lochkante entdeckt, wird<br />
sofort ein Signal zum Stoppen der Maschine<br />
gesendet.<br />
Anschließend wird mit Hilfe eines Kreisfits<br />
der innere Lochdurchmesser bestimmt. Rissdetektion<br />
und Vermessung erfolgen mit Hilfe<br />
verschiedener BV-Tools der Software Sherlock<br />
von Teledyne DALSA, die sich als Entwicklungsumgebung<br />
bei Inspektionsaufgaben in den<br />
unterschiedlichsten Branchen bewährt hat.<br />
Das Monitorbild der Erichsen-Prüfmaschine<br />
setzt auf dem grafischen Sherlock-Interface<br />
auf und kommt von Erichsen selbst. Es lässt<br />
sich leicht kundenspezifisch modifizieren.<br />
Ausblick<br />
Der komplette Beobachtungsaufbau ist rastend<br />
an einem Schwenkarm montiert, so dass<br />
der Zugang zur Prüfkammer von oben ungestört<br />
möglich ist und trotzdem alle Prüfungen<br />
aus einer reproduzierbaren Position beobachtet<br />
werden. Die Mehrkosten für das<br />
Bildverarbeitungsmodul liegen derzeit<br />
bei rund 15 % der Kosten für die<br />
Blechprüfmaschine.<br />
»Die Zusammenarbeit mit STEMMER<br />
IMAGING bei diesem Projekt war<br />
wirklich beispielhaft gut. Obwohl wir<br />
uns der Lösung dieses Projekts von<br />
verschiedenen Seiten genähert haben,<br />
war die Kommunikation immer<br />
klar und zielgerichtet. Die Unterstützung<br />
sowohl in der Entwurfsphase<br />
als auch bei der Implementierung<br />
und Programmierung der Applikation<br />
war extrem hilfreich und für die<br />
erfolgreiche Umsetzung des Projektes<br />
mit entscheidend. Ich bin sicher,<br />
dass wir auf dieser Basis gemeinsam<br />
weitere Ideen erfolgreich umsetzen<br />
werden«, stellt Wahlers mit großer<br />
Zufriedenheit fest.<br />
Zur Verbesserung der Wiederholgenauigkeit<br />
des Prüfvorgangs und der Reproduzierbarkeit<br />
der Prüfergebnisse hat Erichsen gemeinsam<br />
mit STEMMER IMAGING einen Bildverarbeitungszusatz<br />
für Routine-Blechprüfungen<br />
nach ISO 16630 entwickelt. »Damit wird die<br />
Reproduzierbarkeit eines normgerechten<br />
Versuchs wesentlich erhöht«, so Wahlers,<br />
»die Ergebnisse sind sicherer und zusätzlich<br />
wird eine höhere Qualitätsstufe der Dokumentation<br />
erreicht«, erläutert der Erichsen-<br />
Geschäftsführer.<br />
»Wir wollen den Anwendern das Leben mit<br />
der Norm einfacher machen. Durch die digitale<br />
Aufzeichnung der Prüfvorgänge in Form<br />
von Messdaten und Bildserien können Anwender<br />
die Prüfdaten auswerten und zur<br />
eigenen Qualitätsverbesserung nutzen. Ich<br />
bin sicher, dass sich aus diesen Daten bei der<br />
Blechprüfung ganz neue Möglichkeiten für<br />
Industrie 4.0-Konzepte und Cloud-Applikationen<br />
entwickeln.«<br />
⊲ KURZPORTRAIT ERI<strong>CH</strong>SEN<br />
Die Erichsen GmbH & Co. KG wurde 1910 gegründet.<br />
Sie entwickelt und produziert Geräte und Maschinen<br />
für die Anwendungsbereiche Blechprüfung, Oberflächenprüfung,<br />
Korrosionsprüfung und Materialprüfung.<br />
Zur Abrundung ihrer Produktpalette und als<br />
Systemanbieter hat das Unternehmen elektromagnetische<br />
Schichtdickenmessgeräte, Abriebprüfgeräte,<br />
Druckfarbenprüfgeräte, Klebstoffprüfgeräte und<br />
Farbdispergiergeräte im Produktangebot.<br />
www.stemmer-imaging.ch STEMMER IMAGING 05