surcon 3D Oberflächeninspektion von Rohren

OPTISCHE MESSSYSTEME
SURCON 3D
OBERFLÄCHENINSPEKTION
VON ROHREN

Optische Messsysteme | surcon 3D Oberflächeninspektion von Rohren
Optische Messsysteme | surcon 3D Oberflächeninspektion von Rohren
Präzision aus Leidenschaft, Qualität aus Überzeugung
Erobern Sie mit uns die nächste Dimension!
Röntgen-, Isotopen- und optische Messsysteme des
weltweit führenden Herstellers IMS stehen seit 1980 als
Garanten für höchste Produktqualität bei der Produktion
und der Verarbeitung von Stahl, Aluminium und Nichteisenmetallen.
Unsere berührungslos detektierenden Systeme finden
überall dort in der Stahl-, Aluminium- und Nichteisenmetallindustrie
ihren Einsatz, wo sorgfältigste Materialprüfungen
für die Gewährleistung höchster Qualitätsansprüche
gefordert werden – weltweit unter härtesten
Einsatzbedingungen der Messsysteme.
IMS MESSSYSTEME IM ÜBERBLICK
Sowohl in der Heißproduktion, wie Stranggussanlagen,
Warmwalzwerken oder Rohrwalzwerken, wo flimmernde
Oberflächen, Hitze, Schmutz und Feuchtigkeit an der
Tagesordnung stehen, als auch in Kaltwalzwerken sowie
Servicecentern messen und detektieren die hoch technologisierten
Messsysteme von IMS zuverlässig und mit
höchster Präzision.
Exakt reproduzierbare Messungen und Auswertungen
in Echtzeit optimieren Ihre Produktionsanlagen, steigern
die Produktqualität, bei gleichzeitiger Reduzierung der
Produktionskosten sowie der Ausschussrate.
ELEKTROAKUSTISCH/
MAGNETISCH
Inclusion Detection System (IDS)
Breite (Radar)
Oberflächendefekte setzen sich oft durch die gesamte Prozesskette
bei der Herstellung von Rohren fort. Deshalb ist
die durchgängige Oberflächeninspektion vom Block bis zum
Fertigrohr ausschlaggebend für die Qualität des Endproduktes.
Mit der 3D Oberflächeninspektion „surcon 3D Tube“ wird es
möglich gemacht, Oberflächenfehler in einem deutlich früheren
Stadium des Walzprozesses zu erkennen und frühzeitig effektiv
entgegensteuern zu können.
Zusätzlich stellt die 100 %-ige Oberflächeninspektion sicher,
dass umgehende Kenntnis darüber zur Verfügung steht, ob
ein erkannter Fehler einmalig, mehrfach wiederkehrend auf
einem Rohr oder an immer gleicher Längenposition von Rohr
zu Rohr auftritt – eine Information, deren sichere Ermittlung
durch eine manuelle Inspektion nahezu ausgeschlossen ist.
Exakt reproduzierbare Messungen und Auswertungen in Echtzeit
optimieren Ihre Produktionsanlagen, steigern die Produktqualität
bei gleichzeitiger Reduzierung der Produktionskosten
sowie der Ausschussrate.
RADIOMETRISCHE
MESSSYSTEME
Dicke
Dickenprofil
Profil / Keil / Edge Drop
Beschichtung
Beschichtungsquerprofil
Rohrwanddicke
Rohrwandprofil
Phasengehalt
QUALITÄTSDATEN-
MANAGEMENT MEVINET-Q
Datenarchivierung
Datenanalyse
Protokollierung
Produktionsverfolgung
Qualitätsbeurteilung
Reklamationsbeurteilung
OPTISCHE
MESSSYSTEME
Dicke
Breite
Position und Lage
Kantenrisserkennung
Großlochsucher
Feinstlochsucher
Ebenheit / Planheit
Kontur und Durchmesser
Beschichtung
Oberflächeninspektion
Temperatur
Geschwindigkeit
KRAFTMESSSYSTEME
Bandzug
Planheit
Klimaneutrales Unternehmen:
Unser CO 2
Fußabdruck ist ausgeglichen!
Präzise ermittelte und dokumentierte Messdaten ermöglichen es, bereits während des Herstellungsprozesses
Materialfehler, Oberflächenunebenheiten, Toleranz- sowie Maßabweichungen und viele weitere Faktoren, die zu
einem späteren Materialausschuss führen können, zu erkennen.
Nutzen auch Sie die durch unsere Messsysteme gewonnenen Daten zur effektiven Ressourcenschonung!
Auch wir übernehmen Verantwortung für unsere Umwelt.
Von unabhängiger Stelle wurde die IMS Messsysteme GmbH
als klimaneutrales Unternehmen bestätigt!
Erfahren Sie mehr unter: www.imsocial.info
REGELUNGSSYSTEME
Beschichtung
Planheit AFC
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Optische Messsysteme | surcon 3D Oberflächeninspektion von Rohren
Optische Messsysteme | surcon 3D Oberflächeninspektion von Rohren
IMS Technologie ermöglicht 3D Inspektion
100 % automatisierte Oberflächeninspektion
BEISPIELE FÜR DIE FEHLERTYPENERKENNUNG MITTELS
SURCON 3D TUBE OBERFLÄCHENINSPEKTION
3D Inspektion ist notwendig, denn die Informationen aus
einem 2D Bild reichen für eine Bewertung der Fehler nicht aus;
Texturen und Zunder bieten eine Vielzahl von irreführenden
Bildinformationen.
Je nach Fehlertyp kann somit schnellstmöglich auf die
Fehlerursache geschlossen und eine entsprechende Gegenmaßnahme
ergriffen werden, wie z. B. ein Wechsel von Walzgerüsten,
wenn bei einem Walzenbruch oder Lagerschaden alle
nachfolgenden Rohre mit den gleichen, signifikanten Fehlern
ausgewalzt wurden.
2D-Bild
mechanische
Abdrücke
(tolerabel)
Zunder
3D-Bild
Unsichtbar in 2D!
mechanische
Abdrücke
(tolerabel)
kritische
mechanische
Abdrücke
Zunder
Im 2D Bild noch unsichtbar zeigt sich der kritische Oberflächenfehler
deutlich im 3D Bild
Automatische Erkennung und Klassifizierung
von relevanten Defekten und geometrischen
Daten (inklusive der Tiefe und Position)
Einschätzung der Wertigkeit der Defekte
Korrelation von Blöcken zur Luppe zum Rohr
Dokumentation der Blöcke, Luppen und Rohre
Archivierung der Daten zur Prozessoptimierung
Korrelation mit Produktionsparametern
Ersatz manueller Inspektion
Erkennung von Fehlern vor der weiteren Bearbeitung
in der Produktion, Warnung (live) bei schwerwiegenden
Fehlern
Erhöhung der Produktion durch frühzeitige
Erkennung von Ausschussware
UNSERE KERNKOMPETENZ SEIT ÜBER 15 JAHREN
Wir haben seit mehr als 40 Jahren Erfahrung in der Konstruktion
und Fertigung von Messsystemen für die Metallindustrie.
Das kontinuierliche, berührungslose Messen von heißem
Messgut ist seit Jahrzehnten eine der Kernkompetenzen
von IMS.
Fehler-Höhenprofil Typ „Schale“
Fehler-Höhenprofil Typ „Zunder“
Vor mehr als 15 Jahren war IMS der erste Hersteller von
Laserkonturmessgeräten für Warmwalzwerke (Flachprodukte).
Stabile Konstruktionen, die passende Materialauswahl, passive
Hitzeschutzmaßnahmen, eine aktive Wasser- und Luftkühlung
und eine optimal ausgelegte Spüllufttechnologie für den zuverlässigen
Schutz sensibler Komponenten sind Maßnahmen, auf
die sich unsere Kunden seit jeher verlassen können.
Fehler-Höhenprofil Typ „Delle“
Fehler-Höhenprofil Typ „Auswaschung“
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Optische Messsysteme | surcon 3D Oberflächeninspektion von Rohren
Optische Messsysteme | surcon 3D Oberflächeninspektion von Rohren
Fortschrittlichste Laser-Lichtschnitt-Technologie
Retrofit bestehendes Messsystem um surcon 3D OIS
MESSPRINZIP IST DIE LASER-LICHTSCHNITTTECHNIK
Ein Laserstrahl wird optisch auf eine Linie gespreizt, die senkrecht
zur Messgutoberfläche projiziert wird. Eine Hochgeschwindigkeits-3D-Kamera
(Matrix) zeichnet aus dem Verlauf
der Laserlinie das Abbild kontinuierlich auf, nimmt die aufwendige
Vorverarbeitung der Daten vor und sendet diese abschließend
an die Zentralstation. Dort verarbeiten die Hochleistungsrechner
die Daten und legen diese in den Datenspeicher ab.
Der Schlüssel zu einer sehr hohen Messpräzision ist die geometrische
Stabilität aller beteiligten Komponenten. Bei der
Auslegung dieses Systems wurden größte Anstrengungen
unternommen, damit jedes Laserkamerasystem einzeln und
alle Systeme zusammen bei engen Toleranzen konstant aufeinander
ausgerichtet bleiben.
Für die vollständigen und simultanen Messungen des Produktes
ist die geeignete Anzahl an Laserkamerasystemen in der
Peripherie angeordnet. Üblicherweise sind 4 bis 8 Einheiten im
Einsatz, je nach Komplexität des Produktes und erforderlicher
Leistung. Minimum- und Maximum- Produktabmessungen
werden ebenfalls berücksichtigt.
Zur Erzielung bestmöglicher Messergebnisse stehen Laser in
unterschiedlichen Farben mit entsprechenden Filtern für die
Kameras zur Verfügung, damit sich überschneidende Laserlinien
ohne Beeinflussung erkennen lassen.
GRAVIERENDE VORTEILE DURCH NACHTRÄGLICHE
INTEGRATION IN VORHANDENE IMS MESSSTELLE
Die frühestmögliche Erkennung von Fehlern wird zum unverzichtbaren
„Must Have“ in der Nahtlosrohrherstellung. Schon
heute kann auf hochgenaue Messtechnik nicht mehr verzichtet
werden, ohne anderenfalls höchste Produktqualität in Frage
stellen zu müssen.
Die Integration einer surcon 3D Oberflächeninspektion in ein
vorhandenes Rohrwanddicken-Messystem bietet entsprechend
gravierende Vorteile gegenüber einer zusätzlichen, autarken
Messstelle:
• Alle Messdaten wie Wanddicke und Exzentrizität, Durchmesser
und Profil, Temperatur und Oberflächenfehler
werden simultan am gleichen Messort ermittelt und
haben den gleichen Rohrlängen- und Winkelbezug
• Die vorhandene IMS Messstelle kann wie bisher weiter
genutzt werden
• Die Schaffung von weiterem Bauraum für eine zusätzliche
Messstelle entfällt
• Es werden lediglich geringe Anpassungen an den
Rollgangselementen sowie deren Umgebung notwendig
Hinter die letzte der drei Umformstufen platziert, rückt die
Oberflächeninspektion walzwarmer Fertigrohre auf diese Weise
direkt an den Herstellungsprozess im Heißbereich des Nahtlosrohr-Walzwerks
heran:
Mögliche Oberflächenfehler werden zukünftig unmittelbar nach
dem Fertigwalzen erkannt und korrigierende Maßnahmen in
Richtung Prozess und Werkzeuge können entsprechend schnell
und zielgerichtet eingeleitet werden.
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Optische Messsysteme | surcon 3D Oberflächeninspektion von Rohren
Optische Messsysteme | surcon 3D Oberflächeninspektion von Rohren
Herausforderung trifft Lösung
Modernste Hard- & Software für die Datenverarbeitung
Vollständige Funktionalität
ohne Kompromisse
• Erkennung von Oberflächenfehlern
• Klassifikation der erkannten Oberflächenfehler
• Erkennung periodisch auftretender Fehler
• Qualitätsbeurteilung der Inspektionsergebnisse
• Visualisierung der Inspektionsergebnisse
• Bereitstellung der Inspektionsergebnisse über Schnittstellen
sowie Archivierung zur späteren Überprüfung
Performancedaten einer Rohrinspektion (Beispiel)
Konfiguration pro Seite:
Typische Auflösung:
Speicherverwaltung:
8 highspeed Kameras und Laser
(unterschiedliche Wellenlängen)
Individuelle Lösungen
• Anpassung an lokale Bedingungen
• Integration in bestehende Prozesstechnik
• Prozessoptimierung mit Hilfe der Oberflächendaten
• Korrelation mit Qualitätsdaten nachfolgender
Prozessschritte
• Verwendung der Ergebnisse der Oberflächeninspektion
zur Steuerung von Oberflächenbehandlungen
100 μm in Quer- und Dickenrichtung,
Längsrichtung abhängig von Geschwindigkeit
ca. 200 MB pro Rohr an Bilddaten, bei 12 TB Datenbankgröße
ca. 60.000 Rohre komplett erfassbar,
wesentlich höhere Speicher kapazität bei Speicherung nur von
Fehlerbildern und automatischer Komprimierung
Eine überragende Messperformance kann nur erreicht werden,
wenn neueste optische Geräte und modernste Komponenten für
Netzwerk- und Datenverarbeitung perfekt zusammenarbeiten.
IMS setzt entsprechend der Messaufgabe angepasste Laser
mit extrem stabiler Intensität, Pointing-Stabilität und Geradlinigkeit
ein. Die eingesetzten Matrixkameras arbeiten mit einer
Datenvorverarbeitung, damit riesige Datenmengen nicht an
die Rechner in der Zentralstation übertragen werden müssen
(on-board intelligence). Alle optischen Komponenten sind ausschließlich
von höchster Qualität und unter dem Aspekt der
Industrietauglichkeit, bestmöglicher optischer Eigenschaften
und niedriger Verzerrung ausgewählt worden.
Die vorverarbeiteten Daten werden über Lichtwelle an den
Prozesscomputer in der Zentralstation übertragen. Zur Verarbeitung
der Rohdaten in das erforderliche Format kommen
hochspezialisierte Algorithmen zum Einsatz sowie leistungsstarke
Hardware.
Die Daten aller installierten Kameras werden danach verarbeitet
und das entstandene Produktkonturbild wird auf dem Bedienerbildschirm
zusammen mit Referenzdaten abgebildet. Es wird
im Qualitätsmanagementsystem MEVInet-Q gespeichert, wo
der Bediener die Produkt- und Prozessqualität beurteilen kann.
ERSTELLEN SIE SICH IHREN EIGENEN
FEHLERKATALOG!
Die Software aller Inspektionssysteme bietet ein Höchstmaß an
Bedienerfreundlichkeit und intuitiver Verständlichkeit durch grafische
Benutzeroberflächen und einfachste Programmführung.
Dies führt zu einer schnellen Inbetriebnahme und ermöglicht
die langfristige Wartbarkeit der Systeme.
KLASSIFIKATION DURCH SURCON SOFTWARE
Die Schlüsseltechnologie jedes Oberflächeninspektionssystems
ist die vollautomatische Erkennung und Klassifizierung der
Defekte. Um diese Technologie optimal zu nutzen, bieten wir:
• einfach zu bedienende Werkzeuge zur Anpassung
der Erkennung und Klassifikation
• konfigurationsarmes und schnelles Training des
Klassifikators
• Regel-Editoren für die Erstellung von optionalen Regeln
für die Klassifikation, sowie zusätzlicher Testklassifikator
• Offline-Simulation, die einen umfangreichen Test neuer
Klassifikatoren mit bereits erfassten Daten ermöglicht,
vor der Freischaltung für den Produktionsbetrieb.
LÜCKENLOSE ERFASSUNG IHRER ROHRE
ÜBER DIE LETZTEN 2 JAHRE!*
* längerer Zeitraum durch Skalierung möglich
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Mobile Inspector App (MIA)
Mobile Inspector App (MIA) für Oberflächeninspektionssysteme
für Oberflächeninspektionssysteme
ALLE OBERFLÄCHENINSPEKTIONSERGEBNISSE
STETS ZUR HAND!
Mit Hilfe der IMS Mobile Inspector App für surcon 2D
und 3D Oberflächeninspektionssysteme (verfügbar für
iOS und Android) werden Inspektionsergebnisse mobil
erlebbar.
Unabhängig von dem eigenen Standort – ob im Konferenzraum
oder in der Produktion – sämtliche Daten sind
stets lediglich einen Fingerstreich entfernt.
Die über Gesten steuerbare Oberflächenkarte ermöglicht
dabei eine schnelle, intuitive Navigation durch die
Inspektionsergebnisse der surcon 2D und 3D Oberflächeninspektionssysteme.
Auf diese Weise können die detektierten Oberflächenfehler
direkt mit der tatsächlichen Oberfläche des Materials
verglichen werden. Selbstverständlich ist es für
die Komplettierung des Inspektionsberichtes möglich,
eigene Bilder schnell und einfach ergänzend hinzuzufügen.
Die IMS MIA Inspector App unterstützt alle surcon 2D
und 3D Oberflächeninspektionssysteme. Selbst der
gleichzeitige Zugriff auf mehrere Systeme ist möglich
und bündelt somit sämtliche Inspektionsergebnisse in
einer Hand.
Besondere Merkmale
• Touchscreen optimierte Bedienung – verfügbar für
iOS and Android
• einfacher Zugriff auf alle Inspektionsergebnisse, wo
immer sie benötigt werden
• W-LAN Verbindung zum lokalen Inspektionsserver
• keine Cloud
• einfaches Hinzufügen von Fehlerbildern
• frei skalierbare Fehlerkarte
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IMS Messsysteme GmbH
Dieselstraße 55
42579 Heiligenhaus
Telefon: +49 (0) 2056 / 975 – 0
Fax: +49 (0) 2056 / 975 – 140
Mail: info@ims-gmbh.de
www.ims-gmbh.de | www.ims-experts.com | www.imsocial.info