elektro AUTOMATION 07-08.2018

MESS- & PRÜFTECHNIK
PRAXIS
keit, sodass Messungen mit einer hohen Messrate gefordert werden.
Die Sensoroptik erzeugt dabei einen extrem kleinen Lichtfleck,
der die Messung feinster Details ermöglicht. Einen weiteren Vorteil
dieses Laser-Sensors kann seine Material- und Oberflächenunabhängigkeit
darstellen. Sie ermöglicht Abstandsmessungen auf
unterschiedlichen Materialien von Kunststoff bis Metall und verschiedenen
Objektfarben von Weiß bis Schwarz mit hoher Präzision.
Auch ein Wechsel von matten zu glänzenden Oberflächen und damit
von schwacher zu starker Reflexion ist mit diesem Sensor möglich.
Die Auto-Target-Compensation (ATC) sorgt hier für eine schnelle
Ausregelung von unterschiedlichen Reflexionen und erlaubt einen
glatten Verlauf des Abstandssignals. Darüber hinaus ermöglicht das
innovative Webinterface eine einfache Bedienung mittels vordefinierter
Setups für die verschiedenen Oberflächen.
Einsatz im 3D-Druck
Die Mikro-Laser-Sinter-Technologie ist eine additive Fertigungstechnologie,
bei der auf Basis von CAD-Konstruktionsdaten aus Metallpulvern
durch Laserstrahlung schichtweise ein Bauteil aufgebaut
wird. Das Verfahren ist auch unter dem Begriff industrieller 3D-Druck
bekannt. Bei diesem Prozess trägt zunächst der Druckkopf eine Pulverschicht
auf, die durch ein Rakel auf die richtige Dicke abgezogen
wird. Im Anschluss wird das Pulver durch den Einsatz eines Lasers
im Bauteilquerschnitt verschmolzen und die Bauplattform, auf der das
Bauteil erstellt wird, senkt sich ab. Diese Arbeitsschritte werden bis
zur Fertigstellung wiederholt. Direkt neben dem Druckkopf kann
dabei ein Laser-Sensor OptoNCDT 1420 von Micro-Epsilon angebracht
werden, der mit ihm über die Bauteilplattform verfährt und von
oben den Abstand zum Bauteil misst. Durch die hohe Genauigkeit,
im Zusammenspiel mit dem kleinen Laserpunkt, wird eine exakte
Positionsbestimmung des Druckkopfes ermöglicht, wodurch ein
homogener Materialauftrag erfolgen kann. Die Überprüfung erfolgt in
Echtzeit. Dadurch ist bei Normabweichungen ein direktes Eingreifen
in den Druckprozess möglich. Zudem lässt sich über den Laser-
Sensor kontrollieren, ob der Druckkopf mitläuft oder ob die Bauteilplattform
in horizontaler und vertikaler Richtung korrekt ausgerichtet
ist. Und auch die Bauteilgrenzen werden korrekt erkannt, wodurch
ein Verformen des Objekts verhindert werden soll. Allerdings ist
durch die hohen Temperaturen eine Kühlung des Sensors notwendig,
um über den gesamten Prozess stabile Messwerte zu erhalten.
Experten schätzen, dass der 3D-Druck in Zukunft die wichtigste Rolle
bei der maßgeschneiderten Produktion von Bauteilen spielen wird.
Ob Kunststoffteile für die Automobilindustrie oder präzise gefertigte
Flugzeugteile, das Verfahren, bei dem Material Schicht für Schicht
aufgetragen wird und dadurch dreidimensionale Gegenstände entstehen,
wird zunehmend bezahlbarer und gleichzeitig beliebter. In
kürzester Zeit lassen sich so auch ohne vorherige Formerstellung,
Formwechsel oder zusätzliche Bearbeitungsschritte komplexe
Bauteile herstellen. Darüber hinaus kann neben Kunststoff eine
breite Palette an Metallen und Legierungen für den 3D-Druck verwendet
werden.
ik
www.micro-epsilon.de
Weitere Informationen zum smarten
Laser-Triangulations-Wegsensor:
hier.pro/07uDW
Messe AMB: Halle 7, Stand 7A57
Messe all about automation Leipzig: Stand A-111
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