3D-Technologien auf dem Vormarsch ... - GIT Verlag

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Selbst kleine Fehler in der Vernietung
der Kunststoffbolzen werden
durch die äußerst zuverlässigen
Vision-Algorithmen von PatMax
sicher erkannt
die Oberflächenreflexionen
und geringen Kontraste der
silberfarbenen Schneiden sowie
der Spacer. Gute Kontraste
gewährleistet eine rote
LED­Beleuchtung. Das Aluminium
der Spacer erscheint
dadurch deutlich heller als
der Stahl der Schneide. Für
eindeutige Prüfresultate und
hohe Qualität trotz möglicher
Reflexionen sorgen die Smart
Cameras mit ihrer intelligenten
und flexiblen Vision­Technologie,
die sich perfekt auch
auf die Anforderungen anspruchsvoller
Prüfobjekte anpassen
lässt. Weitere Gründe
für den Einsatz der Systeme
In­Sight waren das in einer
Tabellenkalkulation hinterlegte
Prüfprogramm, welches
sehr einfach zu programmieren
und leicht an geänderte
Produktionsbedingungen anzupassen
ist. Die ausgesprochen
sicher arbeitenden Bildverarbeitungs­Algorithmen
des mächtigen Vision­Softwarepaketes
PatMax von Cognex
gewährleisten mit hoher
Verfügbarkeit die Wiedererkennung
von Mustern unter
sich änderndem Reflexionsverhalten
der Prüflinge.
An der zweiten Produktionsstation
legt die nächste
Pick­and­Place­Lösung die
Mittelklinge auf die erste Spacer­Linie
auf. Hierauf kommen
vier weitere, längere
Spacer. Wie in der ersten
Prüfstation checken zwei In­
Sight 5100 das Vorhandensein
und die Lage der Bauteile.
Im letzten und abschließenden
Produktionsschritt
wird die Unterklinge aufgelegt
und mit dem sog. Guardbar,
der unteren Kunststoffabdeckung,
abgeschlossen.
Die Verbindung erfolgt mittels
Kaltvernietung. Damit ist
die Fertigung der Schneideinheit
abgeschlossen. Doch
warten an zwei weiteren
Prüfstationen noch sechs Vision­Systeme
darauf, mögliche
Fehler zu identifizieren.
Zwei In­Sight 5402 mit einer
Bildauflösung von 1024 x 768
Pixeln kontrollieren zunächst
die Kaltvernietung. Hier kann
es in Ausnahmefällen zu
unkontrollierter Rissbildung
kommen. Prüfkriterien sind
die Form und Rundheit der
Niete. Denn die Qualität der
Vernietung garantiert die Stabilität
der gesamten Schneideeinheit.
Für eine gute Kontrastierung
setzt man hier
Standard­LED­Ringleuchten
mit weißem Licht ein.
Gotische Bögen exakt
gespiegelt
An der vierten Prüfstation
übernehmen vier In­Sight
5403 mit einer Bildauflösung
von 1600 x 1200 Pixeln die
abschließende Qualitätsprüfung.
Diese Vision­Systeme
für höchste Präzision erkennen
die drei Schneiden als
helle Linien und können
Schäden als dunkle Unterbrechungen
identifizieren.
Die Schneide selbst ist nur
0,3 mm breit und für optimale
Schneidergebnisse im
sog. Gotischen Bogen geschliffen.
Dies bedeutet, dass
das auftreffende Licht nur in­
nerhalb eines sehr kleinen
Winkels abstrahlt. Eine Verschiebung
der Kamera schon
um wenige Zentimeter genügt
und die Schneide ist
auch für jedes noch so empfindliche
Vision­System unsichtbar.
Daher prüft hier
jeweils ein In­Sight eine
Schneideinheit. Diese vier Vision­Systeme
sind sehr genau
so ausgerichtet, dass die
Schneiden der Klingen hell
reflektieren. Dabei ist weniger
die Beleuchtung als die
Winkellage der Kamera zur
Schneideinheit entscheidend.
Zusätzlich werden die fertigen
Schneideinheiten auf das
Vorhandensein und die Vollständigkeit
der Schaumkante
sowie des Gleitstreifens untersucht.
Um vor unerwünschten
Reflexionen sicher zu sein
und optimale Kontraste zu erreichen,
haben die Experten
von SmartVision besonders
hochwertige Beleuchtungen
mit halb durchlässigen Spiegeln
eingesetzt: Dabei fällt
aus einer homogenen Lichtquelle,
die hinter einer milchfarbenen
Kunststoffscheibe
liegt, weißes Licht auf einen
im 45 °­Winkel angebrachten
halbdurchlässigen Spiegel.
Dieser reflektiert das Licht
auf die Unterseite der Schneideinheit,
welches über den
halbdurchlässi0gen Spiegel
zurück auf die jeweilige In­
Sight gelenkt wird. Nach der
Spiegelanordnung trifft dann
zwar nur noch ein Viertel der
Ausgangslichtmenge auf die
Kamera, dies genügt jedoch
für die hoch empfindlichen
Mit einer Bildauflösung von 1.600 x
1.200 Pixeln können kleinste Details
detektiert werden
Die Vollzähligkeit und präzise Lage
der Spacer (Abstandshalter) wird
im schnellen Produktionstakt
gewährleistet
Bildsensoren der Vision­Systeme
In­Sight.
Der für die Anlage zuständige
Werker kann jederzeit
an einem Flachbildschirm auf
die Kamerabilder der Prüfteile
zugreifen. Fehlerbilder
werden gespeichert und können
für die Auswertung des
laufenden Fertigungsprozesses
herangezogen werden.
Erst jetzt, wenn alle Teile
der Schneideinheit vollständig
geprüft und für gut befunden
sind, werden die Teile für
die Weiterverarbeitung frei
gegeben. Fehlerhafte Produkte
scheidet die Anlage
aus. Denn für sanfte Rasuren
mit scharfen Klingen, kommt
Sicherheit an erster Stelle.
� Autor
Ralf Baumann, Redaktiv,
Karlsruhe
� Kontakt
Cognex Germany Inc., karlsruhe
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