Dimensions, tolerances, sorting, part recognition

Konventionella inspektionssystem som mätmikroskop är inte lämpliga för automatiserade inlinelösningar eftersom inspektionsprocessen tar lång tid och dessa mikroskop är mycket dyra. Därför används 3D-sensorer från Micro-Epsilon för att möjliggöra helautomatisk inline-inspektion av substrat.

3D-snapshotsensorn, surfaceCONTROL 3D 3510, med hög precision mäter direkt i produktionslinjen på underlagets matta yta. Arbetsavståndet är 120 till 140 mm. De registrerade mätvärdena beräknas i sensorn och matas ut till en extern PC via det integrerade gränssnittet Gigabit Ethernet. Ytterligare bearbetning, utvärdering och loggning av 3D-data är möjlig med hjälp av den kraftfulla programvaran 3DInspect.

Qsigma designade Spring Measurement System (SMS) för exakt 3D-mätning av spiralfjädrar och andra komponenter. Systemet används bland annat vid utveckling av prototyper och besiktning av seriedelar. SMS identifierar automatiskt fjädern, utvärderar trådkonturen och bestämmer tråddiametern, även om den är utsatt för kraftiga fluktuationer.

Sensorn scanCONTROL 2950 har ett stort mätfält i både Z- och X-led. Detta möjliggör extremt snabb avsökning av fjädrar upp till en höjd om 70 cm och radiellt upp till 30 cm. Det stora räckvidden i kombination med hög punktdensitet möjliggör exakt utvärdering av tråddiametern.

Mätvärdet överförs till en PLC via det analoga gränssnittet (4 ... 20 mA). Detta möjliggör både datorstyrd processövervakning och fullständig dokumentation av mätvärdena. Om börvärdet överskrids avges en larmsignal och energiförsörjningen stoppas omedelbart i detta fall. Specialistpersonal inspekterar dessutom betongväggarna för eventuella defekter.

Högsta kvalitet krävs vid tillverkning av aluminiumfälgar så att jämn drift uppnås vid efterföljande användning. För detta ändamål används Micro-Epsilons laserskannrar i scanCONTROL-serien. De är integrerade i en provbänk och detekterar där geometriska defekter på fälgen. Därför uppnås en hundraprocentig in-line kvalitetskontroll.

Laserskannrar från Micro-Epsilon används för helautomatisk höghastighetsinspektion av backar hos bryggerier. För denna applikation har Micro-Epsilon-agenten Tipteh konstruerat ett testsystem baserat på laserlinjetriangulering som används när backarna tas emot. Detta inlinesystem är utrustat med fem scanCONTROL 2900-50 laserskanners från Micro-Epsilon. Backarna transporteras på ett transportband och skannas från ovan. Varje skanner mäter en rad flaskor i backarna. Övervakning utförs vid transporthastigheter upp till 850 mm/s. Skannern använder respektive flaskhöjd för att avgöra om den korrekta typen av flaska finns i backen. Flaskhöjden får inte avvika mer än 3 mm från målhöjden på respektive flasktyp.

Jämfört med en lösning baserad på konventionella bildbehandlingssystem övervakar laserskannrar från Micro-Epsilon inte bara flaskornas närvaro utan även flaskhöjden. Dessutom kan loggad data för efterföljande statistik, utvärderingar och processoptimering förvärvas.

A desired or undesired expansion of an object is always combined with a temperature change. This can already start or prevent a minimum expansion process. Several product groups are available for monitoring the change in size. The variant for temperature measurement is often used. The infrared pyrometers and thermal imagers range provides more options here.

Micro-Epsilon scanCONTROL laserprofilskannrar är idealiska för maskinintegrering och automatisering tack vare höga noggrannhet, kompakt design och universella applikationsalternativ. Förutom en kraftfull laserprofilskanner för detektering av komponentgeometrin används också motsvarande utvärderingsprogram. Företaget BCT GmbH från Dortmund har utvecklat programvarulösningen OpenSCAN för detta ändamål, vilket möjliggör maskinintegrerad digitalisering av arbetsstycken i kombination med 3D-skannrar från Micro-Epsilon. Komponenter detekteras direkt i bearbetningsmaskinen vad gäller position och form.

Kalandrar används i pappersproduktion och bör förbättra slätheten ytan på slutprodukten. För att styra pappersbanan krävs exakt kantmätning. Micro-Epsilons laserskanners används för överföring av positionen av kanten direkt till styrsystemet. Mätning av kanterna gör det möjligt att bestämma bredden och att överföra detta värde till nästa steg i trimningsprocessen.

For the final inspection during the production of concrete blocks, a special test bench records the height of the blocks over a number of tracks. On each track, an optoNCDT 1750 laser sensor measure vertically on the conveyor belt. The blocks on the conveyor belt run through the sensor's laser beam.

On behalf of well-known automotive vehicle manufacturers, the Institute of Dynamics and Vibration Research (Institut für Dynamik und Schwingungen, TU Braunschweig) carries out brake disc testing. Tests are run in order to check the wear of the brake pads. The changing surface structure (matt, glossy, rough, smooth) is a challenge for the measurement process. In tests, the brake disc rotates at a realistic driving speed of up to 100km/h. The brake pad is pushed against the disc at pressures up to 40 bar. Force sensors monitor the resultant forces in the X/Y/Z axes. The brake disc is then clamped, rotated in a 1 degree grid and measured. The optoNCDT ILD 2300-10 laser triangulation displacement sensor detects the topography of the brake disc. 

When producing potato crisps, factors such as consistency, quality and taste depend to a significant degree on the thickness of the potato slices used. Depending on the process parameters and the condition of the tools used, the thickness of the cut slices changes slowly but steadily during the production time. This is why it is important to continuously monitor the thickness during production by using the scanCONTROL 2950-50BL sensor. The sensor projects a laser line onto a conveyor belt, which continuously guides sample slices along it.

Mabotic devepols and manufactures various designs of digital scanning units. scanCONTROL laser scanner are often used for digitisation of parts. The scanner projects a laser line onto the object being measured and records the profile of the line. When the scanner is mounted on a linear axis and the scanner traverses over the measurement target, a 3D image of the target can be generated.

The CD Express measuring instrument developed by a British company measures circumference, diameter and ovality of cylindrically shaped objects. The measuring objects are inserted in the measuring device and the measurement starts automatically. An optical micrometer from the optoCONTROL 2500 series operates in the measuring device. The software has been customised for this application so that the optoCONTROL now takes over the complete control of the measuring device.

Accuracies of a few micrometers must increasingly more often be achieved for the parts machining using machine tools. In doing so, the heat development during the machining and in the tool holder is not insignificant. The thermal expansion of the spindle during the machining can affect the precision so much that the workpiece no longer meets the requirements. The SGS system developed by Micro-Epsilon is used for compensating for the expansion of the tool spindle. The expansion of the spindle is measured using the eddy current based system and in this way precise workpiece machining is made possible.

För att undvika korrosion är ett kontinuerligt och felfritt korrosionsskydd en kritisk faktor i målningsprocessen. Eftersom den applicerade färgens tjocklek vid grader endast kan utföras med stor begränsning är det en avgörande faktor att graderna upptäcks tidigt i produktionsprocessen, innan korrosionsskydd och andra färgskikt appliceras.Till skillnad från fasta lösningar, som bara möjliggör stickprovskontroller, erbjuder Micro-Epsilon ScanCONTROL 2910-10/BL ett Plug & Play-system som ger den nödvändiga precisionen. Med en upplösning på ca. 8 μm längs laserlinjen kan graderna detekteras på ett säkert sätt även vid in-line-mätningar.

Many direct current electric motors operate with carbon brushes for the current transmission. optoNCDT laser sensors are used to monitor the vibration during operation. They measure the carbon brushes without contact and also measure high speeds of the motor due to their high cut-off frequency.

Koordinatmätmaskiner används för mätning av många olika komponenter. Olika skannrar och mätutrustningar mäter komponentens yta i tre dimensioner. Laserskannrar är idealiska för detta ändamål. De mäter enligt trianguleringsprincipen beröringsfritt den faktiska ytan på komponenten med mikrometerprecision.

A German manufacturer of prestressed concrete products uses a number of 3D measurement systems by InSystems Automation with optical sensors made by Micro-Epsilon for quality control of railway sleepers. The systems include a portal station that is fitted to a forming station above the conveyor technology. Two scanCONTROL LLT2800-100 laser profile sensors travel along the portal axes and scan the sleepers from above.

In the piping industry orders are placed for fixed lengths of a certain type of pipe. The available pipes with different lengths are transported from the stores to a measurement table to process the order. Here, pipes are inserted one after the other and the partial lengths summed up using a rugged draw-wire displacement sensor. The movable stop on the table is linked to a sensor wire extension pretensioned by a springdriven motor. The draw-wire extension in the dirty section guarantees a clean wire intake in the sensor and a long service life.

Pipelines in power stations are stressed to their limits by pressure and temperature. These loads result in movements of the pipes which can be up to 1 metre. Constant supports compensate for the movements and show the displacement on a scale. wireSENSORs are used to notify the measurement results to a control desk. The long service life of the sensors is particularly important.

Med hjälp av ett specialanpassat system och genom slumpmässig provtagning inspekteras rör, rördelar och muffar noggrannt. Två givare i optoNCDT 1700-serien roterar monteras på en platta och laserstrålarna vinklas i 90°, med hjälp av justerbara spegelar, för att mäta rörets inner- respektive ytterdiameter. Systemet skapar en detaljerad tjockleksprofil med hjälp av differensmetoden.

Carbide specialist company Ceratizit uses a semi-automatic measuring machine for production control. This device checks cutting plates for dimensional stability. The cutting plates are moved horizontally for each linear axis and pass through the light beam of the optoCONTROL 2500 through-beam sensor. The edge of the cutting plate is measured exactly as a result of this movement.

With sectional doors for parquet or laminate flooring, key and slot joints for individual sections are applied. However, these sections are opened and closed frequently. To enable a robust but permanent flexible key and slot joint, specified  dimensions  are  critical  and  must  be  adhered to. This is particularly important in the case of significant temperature differences or inaccurate dimensions, where the door could be locked or positioned incorrectly. The measurement of the key and slot joint is therefore critical in ensuring the correct manufacturing dimensions.

Pyrometers from Micro-Epsilon enable the monitoring of fast rotating objects such as, e.g. softcalenders for paper manufacture. The system permanently monitors the fast rotating rolls.

High performance pill presses are fitted with quickly interchangeable matrix disk units in order to minimize cleaning and setting up times when employing press tools. In automated production a high level of precision is required to ensure the quality of each individual pill. In production up to 47 stamp pairs pass through the press station in a circular arrangement and, due to their high production rate, are subject to a certain amount of wear. Here, an automatic system for the stamp measurement can ensure the optimum press quality.

Manufacturers in the packaging industry make high demands with regard to their production quality. For sampling inspection for example, the cut pieces of packaging are extracted from the production, placed in a measurement system and a nozzle system draws them down flat by suction. A non-contacting triangulation sensor scans the surface to measure the topography of the cardboard and to determine the line of the grooves, edges and the associated lengths to high accuracy.

Dimensionics utvecklade mätbordet Disionic Sheet Control för helautomatisk testning av dimensionell noggrannhet på plåtar. Lasersensorerna från Micro-Epsilon mäter och kontrollerar bredd, längd, vinkel, rakhet, nedböjning (konvex/konkav) och planhet hos plåtkanterna.

Två scanCONTROL 3000 laserprofilskannrar sitter monterade på XY-bordet. Varje skanner har ett mätområde på 25 mm och styrs över två kanter i arkens X- eller Y-riktning. Blue Laser-teknologin säkerställer att sensorerna uppnår maximal precision och tillförlitliga resultat på krävande metallytor.