stahlmarkt 04.2012 (April)

52 K Special: Messen, Prüfen, Inspizieren
hilfe der Walzeninspektion sind Rattermarken
frühzeitig erkennbar. Direkt nach dem
Schleifprozess wird dazu die Walze mithilfe
des Inspektionssystems betrachtet. Sollten
noch Fehler sichtbar sein, kann der Schleifprozess
fortgesetzt werden. Durch Kenntnis
der Oberflächenstruktur kann ein nachträglicher
erneuter Einspannvorgang mit damit
verbundenem Walzenverschleiß vermieden
werden. Dadurch werden Kosten eingespart
und der Lebenszyklus der Walze verlängert.
Die Ausführung der Walzeninspektion
hängt von der Größe der verwendeten Ar -
beitswalzen ab. Der typische Kontrollplatz
ist für Walzendurchmesser von 40 bis
100 mm ausgelegt. Dabei erfolgt die Feineinstellung
für jeden Durchmesser über eine
Höhenverstellung des Lasermoduls. Dieses
beleuchtet jeweils 100 mm Walzenbreite
und kann über eine Verschiebevorrichtung
über die Walzenbreite verfahren werden. Ein
Arbeitstisch ist typisch für 700 mm lange
Walzen ausgeführt. Die Einspannung der
Walze erfolgt in Reitstöcken, die ebenfalls
verstellbar ausgeführt sind, um verschiedene
Walzentypen auf diesem Kontrollplatz
überprüfen zu können.
(120403562/3)
Laseroptische Metallbandmessung:
Verschiedene Methoden
Zur Messung des Dickenprofils von Metallbändern
gibt es von der Micro-Epsilon
GmbH & Co. KG, Ortenburg, verschiedene
Lösungen auf der Basis laseroptischer Sensoren.
So erfasst ein einfaches C-Bügel-
Messgerät die Banddicke an einer wählbaren
Spur in Produktionsrichtung durch eine
zweiseitige Dickenmessung mit Lasersensoren.
Ein weiteres Modell arbeitet mit einem
geschlossenen O-Rahmen. Dabei wird auf
jeder Seite des Metallbandes je ein Sensor,
der an identischer Position zu einem auf der
anderen Seite des Bandes befindlichen Sensor
liegt, kontinuierlich im rechten Winkel
zur Produktionsrichtung bewegt. Damit
wird das Dickenprofil über die gesamte Produktbreite
erfasst.
Auch bei einer Highendlösung ScanControl
(Bild 3) traversiert die Sensorik entlang
des Messspalts über die gesamte Bandbreite.
Im Gegensatz zu den bisherigen An -
sätzen werden hier jedoch zwei Laser-Linien-
Scanner verwendet, die ein deutliches Plus
bei Genauigkeit und Grundabstand zum
Metallband erreichen sollen. Das O-Rahmen-Modell
beinhaltet speziell
adaptierte Laser-Linien-
Scanner. Sie bewirken bei
größerem Abstand zum
Messobjekt und damit
einem größeren Messspalt
mehr Präzision bei der
Bild 3. Diese Anlage zur
Messung der Metallbandgeometrie
basiert auf
Laserscannern, die
insbesondere bei Metallen
präzise Daten liefern.
Beispielsweise lassen sich
bei einer Längsteilschere
die Geometrien der
einzelnen Bänder prüfen
(Foto: Micro-Epsilon).
Dickenerfassung als Punktsensoren. Mit
einem Messspalt von 200 mm toleriert das
System große Schwankungen in der Bandführung
und ist robust.
Details wie eine nach unten offene Konstruktion
unterstützen eine langfristige An -
wendung des Messsystems. Zunder und
Verschmutzungen können durch die Anlage
fallen und behindern damit die Sensorik
nicht. Die 200 mm Messspalt schützen die
Sensorik vor möglichen Kollisionen. Denn
Vibrationen der Metallbahn oder gebogene
Bandenden sind eine Gefahr für die installierte
Sensorik. Daher sichert ein zusätzlicher
mechanischer Schutz das Messsystem ab.
Der Einsatz von Profil- gegenüber Punktsensoren
erhöht die Informationsdichte und
lässt somit eine effektivere und legierungsunabhängige
Messung auf unterschiedliche
Bandmaterialien zu. Auch die
Messgenauigkeit wurde durch die Laserlinien
gegenüber dem Punktlaser verbessert.
So werden mit der Anlage 0,01 mm Genauigkeit
bei einer maximalen Bandbreite von
4 m erreicht. Lichtschranken unterstützen
die Profilsensoren. Sie übernehmen die Aufgabe
der Breitenmessung und gegebenenfalls
Kantendetektion einzelner Streifen
nach dem Spalten. Alle Messdaten können
zur Dokumentation des Metallbandes verwendet
werden. Die Messdaten »Dicke«
und »Profil« werden online einer genauen
Position auf dem Band zugeordnet. Verwendet
wird die Anlage in Service-Centern bei
flächigen Metallbändern sowie nach dem
Spalten der Coils in einzelne Metallstreifen.
Insgesamt ist mit dem Messsystem eine
detaillierte Kenntnis der realen Bandtoleranzen
bis hin zur Dokumentation jedes einzelnen
Streifens erreichbar. Bei der Messung
wird das reflektierte Licht der Linie von einer
hochempfindlichen CMOS-Matrix aufgenommen,
die ein präzises Abbild des Oberflächenprofils
erzeugt. Jede Veränderung
des Profils verändert die abgebildete Linie
und formt damit ein geändertes Abbild auf
der Matrix.
Da das Messobjekt oder der Scanner in
der Regel bewegt wird, entsteht durch aneinanderlegen
der einzelnen Linienprofile ein
3-D-Abbild des Objekts. Dabei wird auch
von einer sogenannten Punktewolke ge -
sprochen, weil sich das Bild aus vielen tausend
einzelnen Messpunkten zusammensetzt.
stahlmarkt 04.2012