MICRO-EPSILON Sensorik 12 (04/2016)

Sensorik

Das Micro-Epsilon Kundenmagazin A u s gab e 12 | Fr ü h j ahr 2016

Höchste Präzision Neue Laser-Scanner-Generation hat Blick für kleinste Details ab S. 12 Unternehmensnews

Messe-Neuheiten

Im Visier

Supplier Award für ME-Inspection

moldCONTROL liefert 100%-Kontrolle bei Spritzguss-Prozessen

Wirbelstrom-Wegmessung integriert und miniaturisiert

Sensorik

Inhalt

4 News: Peugeot schaltet mit Micro-Epsilon Sensoren den Turbo ein

Inhalt Editorial................................................................. 3 Unternehmensnews Kurz gefasst........................................................... 4 Expertenmeinung – Erich Winkler im Interview...... 6 5 Fragen an Mårten Landaeus (DEKRA SE).......... 7 Applikationen Erfassung der Rotordynamik am Turbolader.......... 8 Abstandskontrolle beim 3D-Druck........................... 9 Beladungserkennung in Waschmaschinen.......... 10 Farbmessung an LED-Panel (RGB)..................... 11

7 Interview:

Schwerpunkt: Neue Laser-Scanner-Generation hat Blick für kleinste Details.................................. 12

Ferngesteuertes Fahrzeug für die Pipeline-Inspektion

Lösungen Alles im Lack........................................................ 16 Im Visier Wirbelstrom-Wegmessung.................................. 18

12 Schwerpunkt: Neue Laser-ScannerGeneration: mit höchster Präzision

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Messe-Neuheiten moldCONTROL liefert 100%-Kontrolle bei Spritzguss-Prozessen........... 20 Konfokale Sensoren: Mit Abstand präzise messen................................ 20 Neuer Seilzugsensor schafft neue Möglichkeiten ................................. 21 Präzise und schnelle Inspektion kleiner Bohrungen mittels boreCONTROL........... 21 Engagement RoboCup WM 2016: „TIM“ sucht und findet....... 22 Micro-Epsilon und wissenswerkstatt Passau sind Partner................. 22 Service Termine 2016......................................................... 3 Chronik................................................................. 23 Branchenindex..................................................... 23 Produktindex........................................................ 23

Im Visier: WirbelstromWegmessung: integriert und miniaturisiert

Titelbild Neuheit: Laser-Scanner scanCONTROL 29xx-10/BL Redaktion Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG Königbacher Str. 15 · 94496 Ortenburg / Germany presse@micro-epsilon.de

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Ausgabe 12

Editorial

Sensorik

Mehr Raum für neue Ideen Befand sich das erste Elektroniklabor Mitte der 70er noch im Keller eines Privathauses, wurde im Jahr 1979 schon das erste eigene Firmengebäude der Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG gebaut, bezogen und im Laufe der Jahre stets erweitert. Kontinuität, ein breites, innovatives Produktspek­trum und das Vertrauen unserer Kunden in uns als zuverlässigen Partner an ihrer Seite, haben den Weg geebnet. Seit mehr als 45 Jahren steht MicroEpsilon für Innovation auf dem Gebiet der Sensorik und Messtechnik und für individuelle, kundenspezifische Lösungen.

Am Standort in Ortenburg werden seit nunmehr 40 Jahren neue Ideen geboren und umgesetzt – ein Jubiläum, das wir in diesem Jahr feiern möchten. Gleichzeitig geben wir unseren Ideen mehr Raum, indem wir unser neues fünfstöckiges Firmengebäude Mitte Juli einweihen. Bei einem „Tag der offenen Tür“ am 17. Juli von 10 bis 15 Uhr an unserem Hauptsitz in Ortenburg dürfen Sie sich gerne ein genaueres Bild unseres Unternehmens machen.

In all den Jahren baute Micro-Epsilon nicht nur Erfahrung, Wissen und Know-how auf, sondern auch zahlreiche Standorte weltweit. Das Unternehmen konnte wachsen, während wir aber mit unseren Produkten gleichzeitig dem weltweiten Trend der Miniaturisierung folgen.

Welcher Maschinen immer integrierter und

Bauteile immer kleiner werden lässt, was in der Folge auch kleinere und präzisere Sensoren voraussetzt.

Die neue Laser-Scanner-Generation der Serie scanCONTROL bietet eine Referenzauflösung von 1 µm bei einer nur mehr 10 mm langen, blauen Laserlinie, die kleinste Details zuverlässig detektiert. Die neuen Laser-Triangulationssensoren optoNCDT 1320 und 1420 sind dank ihres extrem kleinen Lichtflecks, der kompakten Sensorbauweise mit integrierter Auswerteelektronik und des innovativen Webinterfaces einmalig und ermöglichen durch ihre speziellen Eigenschaften präzise Messungen feinster Details.

Details zu unseren neuen Sensorgenerationen, beispielsweise den äußerst kompakten und robusten Wirbelstromsensoren der Serie eddyNCDT 3001 und 3005, haben wir für Sie auf den nächsten Seiten zusammengestellt.

Mit besten Grüßen, Ihr

Download: Zeitschrift als PDF

Dr. Thomas Wisspeintner Geschäftsführer Marketing und Vertrieb

http://bit.ly/1LuAyhi

Termine 2016 Messen Datum

Messename

Stadt (Land)

Aussteller

25.04.2016 - 29.04.2016

Hannover Messe

Hannover (Deutschland)

MICRO-EPSILON Deutschland

26.04.2016 - 29.04.2016

Control

Stuttgart (Deutschland)

MICRO-EPSILON Deutschland

10.05.2016 - 13.05.2016

analytica

München (Deutschland)

MICRO-EPSILON Deutschland

10.05.2016 - 12.05.2016

Sensor+Test

Nürnberg (Deutschland)

MICRO-EPSILON Deutschland

16.05.2016 - 18.05.2016

AISTech

Pittsburgh (USA)

MICRO-EPSILON USA

21.06.2016 - 24.06.2016

Automatica

München (Deutschland)

MICRO-EPSILON Deutschland

06.07.2016 - 07.07.2016

Manufacturing & Engineering

Newcastle (Großbritannien)

MICRO-EPSILON UK Ltd.

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Sensorik

Unternehmensnews

Kurz gefasst

20 Jahre Micro-Epsilon Frankreich – 20 Jahre Qualität

Peugeot schaltet mit Micro-Epsilon Sensoren den Turbo ein

Red Dot Design Award 2016 für smarte Laser-Sensoren

Micro-Epsilon Frankreich, mit Sitz in Saint Germain en Laye nahe Paris, feiert in diesem Jahr das 20. Firmenjubiläum. 1996 wurde die Unternehmenstochter gegründet, die damals als kleiner Vertriebsstandort begonnen hatte.

Micro-Epsilon Frankreich kann seitdem ein kontinuierliches Wachstum verzeichnen.

Die Rallye Dakar ist als härtestes Rennen der Welt bekannt. Das Siegerauto, ein zweiradgetriebener Peugeot 2008 DKR mit 3-LiterMotor, Bi-Turbo und rund 350 PS wurde von den erfahrensten Piloten des Teams, Stéphane Peterhansel und Jean-Paul Cottret, auf den ersten Platz gefahren.

Die neuen Laser-Triangulationssensoren opto­NCDT 1320 und 1420 stechen mit ihrem einmaligen Konzept heraus, welches aus kleiner Baugröße, intelligenter Signalverarbeitung und Präzision besteht. Jetzt haben die smarten Minis den begehrten Red Dot Award 2016 in der Kategorie Industrial Design gewonnen.

Das Team um Geschäftsführerin Elena Stantchev darf sich neben dem stetigen Unternehmenswachstum und dem anstehenden Jubiläum aber auch über aktuelle schriftliche Auszeichnungen von Kunden freuen. So gab es die Bestnote 10/10 für Micro-Epsilon von EDAP TMS France, einem Hersteller medizinischer Geräte für die Krebsbehandlung. Honeywell Turbo Technologies bewertete das Unternehmen ebenfalls sehr gut mit der Note 9/10.

Mit an Bord war auch das Micro-Epsilon Messsystem turboSPEED DZ140 in Verbindung mit einem DS1-Sensor zur Messung der Turboladerdrehzahl im Fahrzeug. Neun von zwölf Tagesetappen gewann man während der Marathon-Rallye mit dem 2008 DKR und erzielte dabei sieben Doppel- und zwei Dreifacherfolge.

Diese Unternehmen geben Ihre Einstufung und Bewertung von Geschäftspartnern nach verschiedenen Kriterien ab. Hier wird beispielsweise Bezug auf die Qualität von Service und Produkten genommen, auf die Einhaltung von Lieferzeiten und auf die Zuverlässigkeit der eingesetzten Sensoren.

Von Saint Germain en Laye aus werden alle Micro-Epsilon Produkte in Frankreich vertrieben.

Dies ermöglicht eine regionale, kompetente und persönliche Betreuung der Kunden vor Ort, sowohl bei der Beratung und Umsetzung technischer Projekte als auch beim Kundenservice.

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Die Fahrer absolvierten insgesamt 9.500 Kilometer in Argentinien und Bolivien, bei extremen Wetterbedingungen und Höhenlagen bis 4.800 Meter.

Als der Wagen, noch mit Sand und Ton behaftet, wieder bei Peugeot eintraf, schoss das Peugeot-Team ein Foto von Elena Stantchev, der Geschäftsführerin von Micro-Epsilon France, und dem Siegerfahrzeug. Peugeot Sport zeigte sich äußerst zufrieden mit den eingesetzten Sensoren.

Laser-Triangulationssensoren messen berührungslos und verschleißfrei Weg, Abstand und Position. Micro-Epsilon setzt mit den Lasersensoren optoNCDT 1320/1420 neue Maßstäbe in der Lasertriangulation, aber auch in der Funktionalität und ihrem Design. Dieses wurde jetzt mit dem Red Dot Award Industrial Design 2016 ausgezeichnet. Dieser Designwettbewerb für Produkte besteht bereits seit 1954. Seine Auszeichnung, der „Red Dot“, ist ein weltweit anerkanntes Qualitätssiegel. Eine 41-köpfige Experten-Jury bewertete aus einer Rekordzahl von 5.214 Produkten aus 57 Nationen die besten Produkte des Jahres.

Die prämierten Laser-Triangulationssensoren überzeugten wegen des perfekten Zusammenspiels mehrerer Faktoren. Sie sind äußerst kompakt mit integriertem Controller, was sie auch in engen Bauräumen einsetzbar macht. In den smarten Miniatursensoren stecken außen wie innen viele Neuerungen. Sie bieten messtechnische Innovationen, eine sensortyp-spezifische Farbcodierung der Kabeldurchführung und zusätzlich ein intuitiv bedienbares Webinterface.

Der extrem kleine Lichtfleck, der durch eine Optik auf einen äußerst geringen Durchmesser fokussiert wird, ermöglicht die Messung feinster Details.

Unternehmensnews

Verabschiedung von Ing. Václav Vomáčka

Optische Sensoren machen das Rennen

Supplier Award für ME-Inspection

Ing. Václav Vomáčka verabschiedet sich als Geschäftsführer der Micro-Epsilon Czech Republic in den Ruhestand.

Neben einer hohen PS-Zahl haben die Rennwagen der Tuning Akademie Ingolstadt Messtechnik von Micro-Epsilon an Bord. Die laser-optischen Abstandssensoren liefern präzise Messwerte, mit denen sich die Fahrzeugleistung optimieren lässt.

Die Saison 2015 war für das Rennteam der Tuning Akademie ein voller Erfolg.

Das Unternehmen ME-Inspection in Bratislava, Slowakei, ist A-Supplier. Diese Auszeichnung wurde im letzten Jahr vom Bereich Tire Production Equipment des internationalen Automobilzulieferers Continental verliehen.

Seine Tätigkeit als Geschäftsführer begann im Jahre 1991 mit der Gründung des Unternehmens Micro-Sensor, welches im Jahre 2006 in Micro-Epsilon Czech Republic umfirmiert wurde. Seit der Gründung dieses Unternehmens der Micro-Epsilon Unternehmensgruppe war Ing. Václav Vomáčka damit als Geschäftsführer tätig und für die Produktion und den Betrieb verantwortlich.

Unter der kompetenten Leitung von Ing. Václav Vomáčka konnte Micro-Epsilon Czech Republic ein stetiges Wachstum verzeichnen und ist inzwischen ein wichtiger Standort innerhalb der Micro-Epsilon Unternehmensgruppe, der für qualitativ hochwertige Produkte und präzise Sensorfertigung steht. Einen Namen hat sich das Unternehmen zudem als zuverlässiger und stabiler Arbeitgeber gemacht.

Die Nachfolge von Ing. Václav Vomáčka tritt Dipl. Ing. Jiří Švec an, der zuvor bereits auf Managementebene tätig war und seit 2001 im Unternehmen tätig ist.

Beim 24h-Rennen auf dem Nürburgring konnte man sich seitens des Rennteams über einen Weltmeistertitel in der Kategorie VIII, der Klasse der alternativen Antriebskonzepte (SPAT), freuen. Die optischen Sensoren von Micro-Epsilon sind für die Messung von Weg, Abstand und Position konzipiert und mit einem integrierten, digitalen Signalprozessor ausgestattet. In der letzten Saison waren sie mit dem Audi A4 V6 3.0 TDI quattro sprichwörtlich „ganz schön auf Achse“. Zwei Laser-Sensoren optoNCDT 1402-250 VT wurden in x-Richtung oberhalb der Vorder- und Hinterachse unter der Karosserie befestigt und lieferten Messwerte während des Fahrbetriebes. Der drehbare Kabelanschluss und eine RS422-Schnittstelle verleihen ihnen ein Plus an Flexibilität.

Gegen die auftretenden Vibrationen während der Fahrt zeigen sich diese Sensoren robust.

Nach unten gerichtet messen sie berührungslos den Abstand des Fahrzeugs zur Fahrbahn.

Damit wird die Fahrzeughöhe stetig in Bezug zur Geschwindigkeit des Rennwagens bestimmt, so können die aerodynamische Balance und der jeweilige Abtrieb an Vorder- und Hinterachse exakt ermittelt werden. „Wir sind sehr zufrieden mit dieser hochpräzisen und in der Handhabung optimalen Sensortechnologie“, so der Geschäftsführer der Tuning Akademie, Dipl.-Ing. Thomas Hanisch.

Sensorik

Damit würdigte man herausragende Leistungen für die Reifenproduktion. Es handelt sich dabei um alle Produkte und Services des Unternehmens der Micro-Epsilon Systemgruppe.

Dazu zählen unter anderem Preisgestaltung, Qualität, Kooperation/Service, Projektmanage­ ment, Projektentwicklung und eingesetzte Technologien. Die Continental Automotive Group ehrt mit der jährlichen Preisverleihung herausragende Leistungen seiner mehr als 900 strategischen Zulieferer.

ME-Inspection ist auf die Messung von geometrischen Größen und die visuelle Kontrolle in der Gummi- und Automobilindustrie spezialisiert. Die Systemgruppe Micro-Epsilon zählt im Bereich der Messung und visuellen Kontrolle im Hinblick auf Qualität und Produktbreite in der Gummi­-Industrie zu den führenden Anbietern weltweit.

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Sensorik

Unternehmensnews

optoNCDT 1320 und 1420:

Smarte Laser-Sensoren im Miniaturformat sich deutlich ab, allerdings nicht nur durch eine einzelne Eigenschaft, sondern vielmehr durch die einzigartige Kombination aus Geschwindigkeit, Baugröße, Performance und Anwendungsvielfalt, die sie auszeichnet.

Erich Winkler, Produktmanagement Laser-Triangulations­­sensoren

Die neuen Laser-Triangulationssensoren der Serie optoNCDT 1320 und 1420 zeichnen sich durch ihr einzigartiges Konzept aus. Was macht sie so besonders?

Der extrem kleine Lichtfleck, der durch eine Optik auf einen äußerst geringen Durchmesser fokussiert wird, ermöglicht die Messung feinster Details. Der kompakte Sensorkopf erlaubt die Montage in begrenztem Bauraum. Auch die integrierte Auswertelekektronik spart Platz und vereinfacht die Verkabelung.

Dazu kommen das hervorragende Preis-Leistungs-Verhältnis und das innovative HTML 5 Webinterface, welches einfache Bedienung mittels vordefinierter Setups für verschiedene Oberflächen (z.B. Leiterplatten) ermöglicht. Mit den voreingestellten Presets und dem Quality Slider lassen sich die Sensoren sehr einfach parametrieren.

Wo lagen die Grenzen früherer Sensorgenerationen?

Frühere Sensorgenerationen waren in ihrer Auflösung, Linearität, Messfrequenz und Baugröße am Limit. In allen Punkten hat Micro-Epsilon die neuen Lasersensoren optoNCDT 1320/1420 wesentlich verbessert.

Außerdem besitzen sie im Vergleich zu anderen Produkten am Markt keinen externen Controller, sind wesentlich schneller und genauer, reagieren nicht empfindlich auf Fremdlicht und bieten eine höhere Messfrequenz. Sie heben

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Bleiben wir bei der Anwendungsvielfalt: Bei welchen Messaufgaben lassen sich die smarten Laser-Sensoren ideal einsetzen?

Die Sensoren können über alle Branchen hinweg eingesetzt werden. Präzise Messungen und ihre Kompaktheit, ohne externen Controller, werden in der Automatisierungstechnik, im Maschinenbau oder im Hinblick auf alternative Energien nachgefragt. Ein Beispiel sind Windkraftanlagen, bei denen die kompakte und leichte Bauweise nötig ist und sie sich per Preset für metallische Oberflächen optimieren lassen. Für Langzeitmessungen ist Datenreduktion ein wichtiges Kriterium. Die Sensoren zeigen sich dazu robust und können sowohl auf schwierigen Oberflächen, wie Glas, Silizium, Metall, Kunststoff, Lack, verzinktem Blech, als auch auf unterschiedlichen Farben hochgenau messen.

Die Laser-Sensoren werden also auch in der Verpackungsindustrie, Elektroproduktion, Holzindustrie, Logistik, Medizintechnik, La­ ­ ser­ gravieranlagen und der Qualitätssicherung verwendet. Anwendungsbeispiele sind Bestückungsautomaten, Karosserie- und Werkzeugpositionierungen in der Linie oder auch die Vermessung von Kunststoffteilen, bei denen die Herausforderung im Eindringen des Lasers in unterschiedliche Materialmischungen und Farben besteht, was sich durch die vorhandene Preset-Einstellung auf einfache Art und Weise realisieren lässt. Ein weiteres wichtiges Kriterium für alle Einsatzgebiete ist die Smartheit der Sensoren.

Das ist ja gerade in Bezug auf Industrie 4.0 ein großes Thema!

Genau. Sensoren sollen dort kommunizieren und generell dazu beitragen Prozesse effektiver, günstiger und anpassungsfähiger zu machen. Ein smarter Sensor erfasst die Messgrößen und vereint Signalerfassung und

Signalaufbereitung in einem Gehäuse. Der Begriff „smart“ ist sozusagen ihrer „Intelligenz“ zugeschrieben. Messaufgaben ohne externen PC zu lösen, bedeutet Kostensenkung, höhere Flexibilität, Zuverlässigkeit und Miniaturisierung. Smarte Sensoren sind über alle Industriezweige hinweg die Zukunft.

Fortschrittlich ist aber auch das Design dieser Sensoren: sie wurden mit dem Red Dot Design Award 2016 ausgezeichnet!

Die neuen Laser-Triangulationssensoren haben mit ihrem einmaligen Konzept den Award in der Kategorie Industrial Design gewonnen.

Hier wurden nicht nur bezüglich der Funktionalität, der Miniaturisierung und der Bedienbarkeit, sondern auch bezüglich des Designs neue Maßstäbe gesetzt. Nachdem mehr als 5.000 Produkte aus 57 Nationen von einer Experten-Jury bewertet wurden, freut es uns besonders zu den Gewinnern zu gehören und das weltweit anerkannte Qualitätssiegel verwenden zu dürfen.

Es sind immer individuelle Kundenlösungen erforderlich. Wie können die modernen Laser-Sensoren optoNCDT 1320 und 1420 speziell an die Messaufgaben der Kunden angepasst werden?

Jeder Kunde hat seine eigenen und ganz speziellen Wünsche und Anforderungen. MicroEpsilon löst seit mehr als 45 Jahren besondere Messaufgaben für Größen, wie Weg, Abstand, Position, Farbe und Temperatur.

Das Unternehmen ist für seinen Service bekannt. So werden dem Kunden nicht nur vorhandene Systeme angeboten, sondern auch individuelle Lösungen für alle speziellen Messaufgaben. Auch bei den Laser-Triangulationssensoren kann dieser Service angeboten werden. Die Kabellänge verändern, in den Anschlüssen variieren, kundenspezifische Voreinstellungen oder auch den Messbereich und den Grundabstand bei größeren Stückzahlen anpassen wären mögliche realisierbare Lösungen.

Unternehmensnews

Sensorik

Ferngesteuertes Fahrzeug der DEKRA für die Pipeline-Inspektion

5 Fragen an... ...Mårten Landaeus (DEKRA Schweden) Welche Produkte bietet DEKRA generell an?

Dekra bietet Lösungen für sämtliche In­spek­­tions- und zerstörungsfreie Prü­ fungs­ aufgaben sowie herkömmliche, fern­ gesteuerte und automatisierte Inspektionsmöglichkeiten für die meisten Inspektionstechniken. Wir liefern sowohl Einzelkomponenten als auch schlüsselfertige Lösungen und können auch die Inspektion vor Ort durchführen.

Um kilometerlange Pipelines abfahren und sichten zu können, wird ein vollautomatisches Fahrzeug der DEKRA genutzt. Auf diesem ist moderne Inspektionstechnik montiert.

Wie ist das ferngesteuerte Fahrzeug konstruiert?

Die Hülle besteht aus einer Edelstahlummantelung. Im Inneren befindet sich die gesamte Elektronik wie z.B. ServoMechanismen, Ethernet-Schnittstellen, Sensoren etc. Außen ist auch ein separates rotierendes Gehäuse mit einem Micro-Epsilon Sensor und einer HD-

Kamera angebracht. Da das Fahrzeug in der Wüste im Inneren der stählernen Pipeline eingesetzt wird, ist es extrem hohen Temperaturen ausgesetzt. Um diesen standzuhalten, kühlt eine Kühleinheit die verbaute Elektronik und den Laser, die Kamera wird mit derselben Einheit wassergekühlt. Ein CDAQ Ethernet I/O-Modul steuert die Sensoren. Um das Gewicht möglichst gering zu halten, liefert das Versorgungskabel lediglich die Spannungsversorgung und Ethernet.

An der Oberseite des Fahrzeugs kann ein fünftes Rad ausgefahren werden.

Dieses Rad ist ferngesteuert und wird an die Oberseite der Pipeline gedrückt, um damit steile Winkel zu überwinden.

Welche Rolle spielen hier die Sensoren?

Die Sensoren sind ein entscheidender Faktor für das Equipment. Es gilt Mängel an der Wurzelschweißung im Inneren der Pipeline zu finden. Der Sensor überprüft die Schweißnaht auf Fehlstellen, wie hohe oder niedrige Wurzeln, Hohlräume

Ausgestattet mit dem Laser-Scanner scanCONTROL prüft ein spezielles Fahrzeug aus Sicherheitsgründen die Innenseite von Pipelines auf Deformationen und Risse.

und falsche Ausrichtung. Die Kamera sichtet Verfärbungen der Schweißzone und eventuelle Fremdkörper.

Warum haben Sie sich für scanCONTROL entschieden?

Zum einen hatten wir zuvor schon gute Erfahrungen mit Micro-Epsilon Produkten gemacht, die unserer Meinung nach präzise und zuverlässig sind. Die Unterstützung seitens des schwedischen Vertriebspartners war großartig. Die Entwicklung des ROV (Remotely Operated Vehicle), des Pipelinefahrzeugs, musste in weniger als vier Monaten abgeschlossen sein, da das Gas-Pipeline Projekt kurz darauf startete. Wir hätten das ROV nicht in so kurzer Zeit ohne die Softwareunterstützung und die kurze Lieferzeit seitens Micro-Epsilon und Micro-Epsilon Sensotest bauen können.

Was denken Sie über die zukünftige Entwicklung der industriellen Inspektionstechnologie?

Wir blicken einem wachsenden Markt für verschiedenste Applikationen entgegen.

Seit neue Technologien und Produkte entwickelt werden, können Inspektionsgeräte immer fortschrittlichere Aufgaben ausführen.Inspektionen, die früher von Prüfern durchgeführt wurden können nun mit ROVs durchgeführt werden. Sie erhöhen das Maß an Sicherheit für das Personal und bieten eine zuverlässigere Inspektion.

DEKRA arbeitet für erhöhte Sicherheit in verschiedensten Branchen mit unabhängigen Inspektions-, Test- und Zertifizierungsmöglichkeiten.

DEKRA ist Europas führende Expertenorganisation mit 35.000 Mitarbeitern in 58 Ländern.

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Sensorik

Applikationen

Erfassung der Rotordynamik am Turbolader

Um das Verhalten von Turboladern in verschiedenen Belastungszuständen zu untersuchen, werden Wirbelstrom-Wegsensoren an Turboladerprüfständen eingesetzt. Die Miniaturbauform der Sensoren und ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber Öl und hohen Temperaturen erlauben die präzise messtechnische Erfassung des Schmierspalts an hydrodynamisch gelagerten Rotorwellen.

Dazu werden die Lage des Wellenzentrums und die Wellenbewegung, der sogenannte Orbit, an zwei Messebenen mit jeweils zwei Sensoren erfasst. Eine Messebene befindet sich dabei an der Verdichterseite des Turboladers, die andere Messebene auf der Turbinenseite des Laders. Durch die 90° zueinander versetzte Anordnung der Sensoren können somit Rückschlüsse auf die Bewegung der Welle in verschiedenen Belastungszuständen gezogen werden.

Controller DT 3300

ES04 Sensoren Controller DT 3300

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Die messtechnische Erfassung dieser Parameter erlaubt eine frühzeitige Erkennung von Störeinflüssen, beispielweise Ausrichtfehler oder Unwucht. Diese Sensoren kommen bei einer Vielzahl weiterer Applikationen zum Einsatz.

Vorteile Hohe Genauigkeit Miniaturbauform des Sensors Beständigkeit gegenüber Öl Hohe Temperaturen Anforderungen an das Messsystem Messbereich: 400 µm, Genauigkeit: 20 µm (absolut) Grenzfrequenz: 20 kHz

Rotierende Welle

Umgebungsbedingungen Temperatur: 100°C Medium: Öl Systemaufbau 4x DT3300 Wirbelstrom-Wegmesssystem 4x ES04 Geschirmter Sensor 4x EC6 Sensorkabel 4x EA3200-ES04M-EC6 Anpassungsplatine 4x E3000 LC/0,04/0,44/spez. Linearitäts­ kalibrierung 4x E3000 TCS/20/150/spez. Temperaturkompensation

eddyNCDT Berührungslose Messung Hohe Temperaturstabilität Unempfindlich gegen Schmutz, Staub und Öl

Applikationen

Auftragen der Pulverschicht

Verschmelzen des Pulvers im Bauteilquerschnitt

Die Bauplattform senkt sich

Auftragen der nächsten Pulverschicht

Der Vorgang wiederholt sich bis das nächste Bauteil fertig ist

Entfernen des verschmolzenen Materials

Sensorik

Fertiges Bauteil

Abstandskontrolle beim 3D-Druck mit kapazitiven Sensoren

Die Mikro-Laser Sinter-Technologie ist eine additive Fertigungstechnologie, bei der auf Basis von digitalen 3D-Konstruktionsdaten aus Metallpulvern durch Laserstrahlung schichtweise ein Bauteil aufgebaut wird. Das Verfahren ist auch unter dem Begriff industrieller 3D-Druck bekannt.

Dieser Prozess besteht aus folgenden zyklischen Teilschritten 1) A uftragen der Pulverschicht + Abziehen auf die richtige Dicke durch ein Rakel 2) V erschmelzen des Pulvers im Bauteilquerschnitt 3) Absenken der Bauplattform Der Vorgang startet wieder bei 1) und wiederholt sich bis zur Fertigstellung des Bauteils Um die exakte Positionierung von Rakel zu Grundfläche zu gewährleisten (Abstand und Verkippung) muss diese genau kontrolliert werden. Vier CSE05(01) Sensoren werden dafür verwendet. Auch die Ebenheit der absenkbaren Bauplattform muss vor Prozessstart geprüft werden. Dies passiert vor Prozessstart mit drei CS02 Sensoren, welche in einem Aufsatz-Modul integriert sind.

Vorteile Robustheit und Tauschbarkeit der Sensoren Sensor-Spezialausführung CSE05(01) -> Sensor mit spezieller PEEK-Kappe, um die Standzeit/Servicezyklen zu verlängern Sync-Funktion der Einzelkanäle zueinander -> je zwei Kanäle messen auf das schwebende Rakel

Systemaufbau Ebenheit 3x CS02 3x CC1,0C 3x Vakuumdurchführung 3x CC2,0B 3x DL6220/LC 1x DT6220 3x SCAC3/4 Signalkabel

Rakel 4x CSE05(01) 4x CC0,25C-B/90 4x Vakuumdurchführung 4x CC3,0B/90 4x DL6220/LC 1x DT6220 4x SCAC3/4 Signalkabel

Anforderungen an das Messsystem Messbereich: 200 µm Genauigkeit (auch Tauschbarkeit): 0,5 µm Temperatur: 20 - 35°C

capaNCDT

Medium: Ar Atmosphäre Störfelder: Kontakt des Sensors zu Metallpulver

Berührungslos und verschleißfreies Messverfahren Messung von Weg, Abstand und Dicke

Umgebungsbedingungen Temperatur: 100°C Medium: Öl

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Sensorik

Applikationen

Beladungserkennung in Waschmaschinen

Energieeffizienz und Umweltschutz gewinnen bei modernen Waschmaschinen immer mehr an Bedeutung. Um hier ein optimales Ergebnis erzielen zu können, muss unter anderem vor Waschbeginn die Beladung gemessen werden. Die Beladungsmessung ermöglicht sowohl eine optimale und maximale Beladung der Maschine als auch eine dazu passende Dosierung des Waschmittels. Somit werden die Betriebskosten gesenkt und gleichzeitig die Umwelt geschont.

Eine direkte Messung des Gewichts z. B. über Wägezellen ist teuer. Weitaus kosteneffizienter ist eine indirekte Messung des Dämpferwegs.

Micro-Epsilon bietet hier kostengünstige Lösungen zur Wegmessung in Großserien.

Diese wird hier mit dem magneto-induktiven Wegsensor MDS-40-LP-F realisiert, der direkt in den Dämpfer integriert wird. Dieses absolute Messprinzip erfasst kontinuierlich und mit hoher Dynamik die Position des Kolbens im Dämpfer. Trotz seiner kompakten Bauform erfasst der Sensor Messbereiche von 40 mm und mehr. Ein essentieller Vorteil ist die Signalausgabe über ein Rechtecksignal, das sehr kostengünstig über einen – meist ohnehin vorhandenen – Digital-Eingang eines MicroControllers ausgewertet werden kann. Hierzu muss lediglich die Periodendauer des Signals gemessen werden. Der Umweg über analoge

Signale entfällt, kann aber optional auch realisiert werden.

Beim Beladen der Trommel sinkt nun der Laugenbehälter ab und erzeugt eine Wegänderung am Dämpfer. Zwischen Weg und Beladung muss jedoch ein eindeutiger und reproduzierbarer Zusammenhang vorhanden sein, damit der Waschmaschinen-Hersteller sein Know-how nutzen und die gewünschten Features realisieren kann. Dies ist vor allem bei Federdämpfern und eingeschränkt auch bei Freilaufdämpfern möglich. Einfache Reibungsdämpfer sind jedoch nicht geeignet.

Anforderungen an das Messsystem Messbereich: 40 mm Kompakte Bauform Einfach auswertbares Sensorsignal Gründe für die Sensorwahl Statisch und dynamisch wirksames Sensorprinzip Kostengünstige MDS-Elektronik Integrierbarkeit des Sensors in den Dämpfer durch kurze Baulänge Sensormodell MDS-40-LP-F

Während des Waschvorgangs kann dann mit diesem Sensor auch ohne zusätzliche Hardware die Unwucht der Trommel erfasst und somit die Drehzahl während des Schleuderns dynamisch geregelt werden. Gerätelauf und Schleuderwirkung werden verbessert und die Lebensdauer der Maschine erhöht.

Magneto-induktive Wegsensoren sind überall dort geeignet, wo ein großer Messbereich auf niedrige Kosten und hohe Stückzahlen trifft.

Waschmaschinendämpfer mit integriertem Sensorelement

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Applikationen

Sensorik

Farbmessung an LED-Panel (RGB)

Das Farbmesssystem colorCONTROL ACS7000 eignet sich für zahlreiche Anwendungen der Qualitätskontrolle oder Prozessindustrie.

colorCONTROL ACS7000

Anforderungen an das Messsystem Konstanter Messabstand 20 mm Messgenauigkeit ∆E < 0,1 (ein Unterschied von ∆E = 0,5 ist mit dem Auge kaum erkennbar) Berührungslose Farbmessung SPS-Anbindung über Ethernet-Schnittstelle und Digitale I/Os Systemaufbau colorCONTROL ACS7000 ACS3-TR9-200-1200 XYZ-Verfahreinheit

Gründe für Systemwahl Hohe Genauigkeit Inline-Messgerät Ethernet-Schnittstelle

LR 49 37 23

dR

Vorteile Gewährleistung der Homogenität und Intensität Farbe wird automatisch geprüft Verbesserung der Produktionsabläufe

M18x1

Werden RGB LED-Panels hergestellt, besteht die Herausforderung darin, eine einheitliche homogene Gesamtfläche zu schaffen. Diese wird durch das Aufbringen einer DiffusorSchicht ermöglicht, die eine gleichmäßige Streuung des ansonsten punktförmigen LEDLichts erlaubt. Um Fehler im Material und bei der Produktion zu vermeiden, wurde das InlineFarbmesssystem colorCONTROL ACS7000 mit der Empfangseinheit ACS3-TR eingesetzt.

Somit können Fehler bereits während des Herstellungsprozesses erkannt werden, die bisherige manuelle Endkontrolle ist nicht mehr notwendig. Die RGB LED-Panels wurden unter einer 3-Achsen-Verfahreinheit positioniert und in der X- und Y-Achse abgescannt, wodurch die Homogenität der Fläche geprüft werden konnte. Mit dem Inline-Farbmesssystem colorCONTROL ACS7000 wurde eine konstante 100% Endkontrolle erreicht.

Abmessungen Messkopf LR: Kabellänge dR: Messstrahlgröße

Das Inline-Farbmesssystem colorCONTROL ACS7000 mit Empfangssensor ACS3-TR

Inline-Spektralmessung Berührungslose Farbmessung Hohe Messgenauigkeit

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Sensorik

Schwerpunkt

Auch winzige Messobjekte passen ins Profil der neuen Laser-Scanner-Generation Im Hinblick auf Baugröße, Genauigkeit und Messrate zählen Laser-Scanner der Produktfamilie scanCONTROL zu den leistungsfähigsten Profilsensoren weltweit. Sogar kleinste Teile können mit höchster Präzision erfasst werden, womit eine neue Dimension der Qualitätskontrolle möglich wird.

Das Messprinzip Laser-Scanner, auch Profilsensoren genannt, basieren auf dem Prinzip der Lasertriangulation zur zweidimensionalen Profil-Erfassung auf unterschiedlichsten Oberflächen. Auf dem Messobjekt wird, durch Aufweitung über eine Spezialoptik, statt eines Punktes eine statische Laserlinie abgebildet. Das Licht der Laserlinie, das nun diffus reflektiert wird, erfasst eine Empfangsoptik, die es auf eine hochempfindliche Sensormatrix abbildet.

Der im Scanner integrierte Controller berechnet aus diesem Matrixbild neben den Abstandsinformationen (z-Achse) auch die Position entlang der Laserlinie (x-Achse). Diese Messwerte werden dann in einem sensorfesten, zweidimensionalen Koordinatensystem ausgegeben. Bei bewegten Objekten oder bei Traversierung des Sensors können somit auch 3D-Messwerte ermittelt werden.

Sensor-Matrix Empfangsoptik

Linienoptik

Messbereich z-Achse (Profilhöhe)

Messbereich x-Achse (Profilbreite)

Verschiedene Laser Klasse 2M (rot) / Klasse 3B (rot / Blue Laser)

Laserlinie Projektion einer Laserlinie auf die Messobjektoberfläche

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Sensor-Matrix (Pixel) Das diffus reflektierte Licht der Laserlinie wird auf der hochwertigen Sensor-Matrix abgebildet

Kalibrierte x/z - Messpunkte Berechnung der Abstands­koordinate z und der tatsächlichen Position x entlang der Laserlinie für jeden Messpunkt

Schwerpunkt

Sensorik

Höchste Präzision bis ins kleinste Detail Weltweit liegt der Trend in der Miniaturisierung. Viele Faktoren im Produktions­ ablauf werden davon beeinflusst. Mit ihnen auch Sensoren, Messobjekte und Bauräume in Maschinen und Anlagen, die immer kleiner werden.

Die neuen Laser-Profil-Scanner der Produktfamilie scanCONTROL sind auf diese Entwicklung perfekt abgestimmt. Ihre kompakte Baugröße kombiniert mit höchster Auflösung bei kleinster Laserlinie macht eine neue Dimension der Qualitätskontrolle möglich. Winzige Messobjekte werden mit höchster Präzision erfasst und dank der nur 10 mm langen blauen Laserlinie sicher detektiert. Dieser Laser-Profil-Scanner löst mehr als doppelt so hoch auf, wie die bisherigen LaserScanner mit 25 mm Messbereich und setzt einen neuen Maßstab in der Punktauflösung.

Lage von Elektronikbauteilen

Typische Messobjekte Glühende Metalle, Holz, Lebensmittel, Kunststoffe, Folien, Glas

IT

NEUHE

LLT29xx-10/BL Messbereich 10 mm 1280 Punkte je Profil

Spaltmessung an eingesetztem Glas

Punktabstand 7,8 µm Referenzauflösung 1 µm

Klingenwinkel an Rasierern

Herstellung von Stahlschmiedereifen

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Sensorik

Schwerpunkt

Real-Time-Surface-Compensation: Dynamische Anpassung an wechselnde Oberflächen Laserprofilscanner nutzen diffus reflektiertes Laserlicht, dessen Intensität vom Glanzgrad und der Farbe eines Bauteiles abhängig ist.

Um unter ständig wechselnden Bedingungen verlässlich messen zu können, verfügen die LLT-Sensoren über die Real-Time-SurfaceCompensation.

Dank dieser Funktion werden die Belichtungszeit und die Schwelle zur Erkennung einer Reflektion in Echtzeit angepasst, um stabile Messergebnisse liefern zu können.

Die Laser-Profil-Scanner von Micro-Epsilon sind abgestimmt auf Anwendungen in der Qualitätskontrolle, in Fertigungsprozessen oder der Automation.

Messung des Schweißnaht-Profils

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Ausgabe 12

Prüfung des Kleberaupenauftrags

Reifenkonrolle

Schwerpunkt

Sensorik

Produktklassen Umfangreiches Softwarepaket Klasse SMART und GAP: Auswertung und Bewertung direkt im Sensorkopf Benutzerfreundliche Parametriersoftware Bibliotheken für C, C++, C# LabView-Treiber Linux-Einbindung Software, Bibliotheken und Firmwareupdates kostenlos!

Übertragung von kalibrierten Profildaten Diese Modelle liefern kalibrierte Profildaten, die mit kundenseitiger Softwareauswertung auf einem PC weiterverarbeitet werden können.

Compact Laser-Scanner für gängige Messaufgaben Die Modelle der Compact Klasse werden zur Übermittlung kalibrierter Profile für die externe Datenaufbereitung, z.B. in einem PC, eingesetzt. Sie eignen sich für statische und dynamische Messaufgaben.

Modelle: scanCONTROL 2600 / 2700 / 2900

Highspeed Laser-Scanner mit schneller Profilfrequenz Mit einer Profilfrequenz von bis zu 4.000 Hz eignen sich diese Sensoren für fortgeschrittene Hochgeschwindigkeits- und 3D-Anwendungen.

Modelle: scanCONTROL 2650 / 2750 / 2950

Fortgeschrittene Technologie Bis zu 1280 Punkte pro Profil Messfrequenz: bis zu 4000 Profile / Sek Kompakte Baugröße Integrierte Auswertung ohne externen Controller oder IPC Hohe Betriebssicherheit im langjährigen 24/7-Messbetrieb erwiesen

Messwertübertragung Diese Modelle liefern ausgewählte Messwerte.

Die Parametrierung der Sensoren und Messprogramme wird im Controller gespeichert.

Smart Laser-Scanner mit umfangreicher Software Modelle der SMART-Klasse bieten eine Plug&Play Lösung für einfache bis komplexe Messaufgaben und kommen ohne externen Controller oder PC aus.

Modelle: scanCONTROL 2610 / 2710 / 2910

GAP Laser-Scanner mit Software speziell für die Spaltmessung Die Modelle der GAP-Klasse bieten eine Plug&Play Lösung speziell für die Spaltmessung. Mit der gapCONTROL Setup Software werden alle erforderlichen Einstellungen für die verschiedenen Spalttypen vorgenommen und auf den Sensor gespeichert.

Modelle: gapCONTROL 2611 / 2711 / 2911 Vollständigkeit von Laserschweißnähten

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Sensorik

Lösungen

Alles im Lack Mit perfekter Lackfehlerkontrolle in der Linie Optik ist alles? Vielleicht nicht alles, aber alles entscheidend! Denn der erste Eindruck eines Produkts beeinflusst maßgeblich die Kaufentscheidung. Gerade beim Autolack wollen wir schöne, perfekt glänzende Oberflächen sehen – fehlerhafter Lack wird nicht toleriert.

Die automatische Lackfehlerkontrolle reflectCONTROL Automotive von Micro-Epsilon sorgt schon während der Produktion dafür, dass keine fehlerbehafteten Karossen in die Montage gelangen.

eine Position einnehmen, in der wir das von der Oberfläche reflektierte Licht wahrnehmen.

Auch bei der Deflektometrie wird die Oberfläche als Spiegel verwendet. Eine im Sensor integrierte Lichtquelle erzeugt wechselnde, in ihrer Intensität sinusförmig verlaufende, Streifenmuster auf dem Fahrzeug. Die durch Lackdefekte verursachten Abweichungen in den gespiegelten Bildern werden von reflectCONTROL Automotive automatisch erfasst und klassifiziert.

Lackfehlerkontrolle per Roboter mit dem reflectCONTROL Automotive.

Das robotergestützte Inspektionssystem reflect­CONTROL Automotive erkennt Lackfehler zuverlässig und hochgenau. Denn nur was äußerlich perfekt ist, kann auch im Ganzen perfekt sein, so oft der Rückschluss. Dabei zeigt sich, dass gerade der Autokauf eine höchst emotionale Angelegenheit ist: Ein potentieller Käufer ist nur dann bereit, sein gutes Geld zu geben, wenn er vom Gegenwert des angebotenen Produkts überzeugt ist. Dabei spielt die optische Perfektion eine entscheidende Rolle, ist sie doch maßgeblich für den ersten Eindruck von Qualität verantwortlich, der später nur noch schwer beeinflusst werden kann. Hier würde selbst ein kleiner Fehler im ansonsten makellosen Lack zur Verunsicherung des Käufers führen. Die Konsequenzen können zähe

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Ausgabe 12

Rabattverhandlungen oder gar ein Rücktritt vom Kauf sein Mit Deflektometrie auf Fehlersuche Das von reflectCONTROL Automotive verwendete Messprinzip der Deflektometrie funktioniert ähnlich wie das menschliche Auge im Zusammenspiel mit den für die Reizverarbeitung zuständigen Hirnarealen – nach dem gleichen Prinzip also, wie wir feinste Fehler wahrnehmen: Gegenstände werden auf Unterschiede in Helligkeit und Intensität untersucht und auf sichtbare, durch Defekte hervorgerufene Abweichungen der Oberflächenbeschaffenheit geprüft. Wir Menschen tun dies oft unbewusst, indem wir den zu untersuchenden Gegenstand „gegen das Licht halten“ oder einfach

Fehlerarten und Genauigkeit Das System arbeitet konstant und ist wesentlich genauer als der Mensch, denn die Erkennungsleistung und die Genauigkeit sind nicht wie beim Menschen farb- und tagesformabhängig, sondern bleiben durchgehend hoch.

Mit einer Auflösung im Zehntel-Millimeter-Bereich können damit nahezu alle Lackfehler im Grund- und Decklack präzise erkannt werden.

Dazu zählen die Fehlerarten wie Einschlüsse, Fussel/Haare, Berührungsspuren, Kleberückstände, Kocher, Krater, Lackablösung, Lacktropfen, Läufer, Nadelstiche, Riefen, Schleiffehler, Schweißperlen, Spucker, Stippen, Teil- und Magerlackierung, Verschmutzungen und vieles mehr.

Das Streifenmuster enttarnt Lackdefekte am Fahrzeug, da diese Verzerrungen in den gespiegelten Bildern verursachen.

Lösungen

Vom Auftrag zum Aufbau reflectCONTROL Automotive ist eine industriell eingesetzte Lösung zur automatisierten Lackfehlererkennung in der Automobilproduktion. Aufgebaut in einer Fertigungslinie, ist die Anlage sowohl für neu gebaute Lackierereien (Greenfield), als auch für existierende Werke (Brownfield) geeignet. Einbau, Inbetriebnahme der Roboter und Anbindung der Sensorik erfolgen bei Stillstand der Linie, im Anschluss daran ist die Anlage sofort betriebsbereit.

Eine ausgereifte Software ermöglicht die Einstellung verschiedenster Parameter zur Festlegung, welche Fehlergrößen auf den einzelnen Bauteilen relevant sind. Die Anlage kann im Mehrschicht-Betrieb gefahren werden. Bei zukünftigen Modellwechseln ist der Anwender selbst in der Lage, neue Modelle einzurichten.

Taktzeit gibt Roboteranzahl vor reflectCONTROL Automotive wird bereits bei deutschen Automobilherstellern eingesetzt.

Bei der Planung neuer Anlagen ist neben der Taktzeit auch die Einbausituation zu berücksichtigen. Welche Fördertechnik ist im Bereich der Inspektionsstation vorhanden? Gibt es Einschränkungen der Linienbreite durch Säulen? Wo soll die Markierung der gefundenen Defekte stattfinden? Aus diesen Faktoren, sowie aus der Art der zu inspizierenden Modelle, wird die Anzahl der benötigten Inspektionsroboter berechnet. Dabei werden die von den Robotern anzufahrenden Positionen für eine vollflächige Inspektion der Außenhaut anhand von CAD-Modellen der verschiedenen Fahrzeugtypen festgelegt. Ob Schiebedach, Cabrio oder Kombi – für alle Varianten werden die optimalen Inspektionspositionen berechnet.

Beispielsweise kommt im PKW-Bereich bei einer Taktzeit von 113 Sekunden, das entspricht einem Durchsatz von 32 Fahrzeugen pro Stun-

Sensorik

de, ein Drei-Roboter-System zum Einsatz. Vor den Nacharbeitsplätzen werden die Lackfehler automatisch markiert, diesen Vorgang übernehmen zwei speziell ausgerüstete Markierroboter. Auf diese Weise entfällt die ermüdende Suche im Lichttunnel, Lackfehler können sofort und effizient repariert werden.

Ablauf bei der Lackfehlerkontrolle Automobilwerke sind durchgehend mit Fördereinrichtungen ausgerüstet. Auf einem solchen Förderer nähert sich die zu kontrollierende Autokarosse per Schlitten (Skid) der Inspektionsanlage, wird beschleunigt eingefördert und zum Stillstand gebracht. Nach Beaufschlagung einer 6D-Offset-Korrektur durch die Anlage, damit werden Positionsungenauigkeiten ausgeglichen, beginnen die Inspektionsroboter ihre Arbeit. Während das Fahrzeug auf Lackdefekte geprüft wird, nähert sich Schlitten 2 mit der nächsten Karosse der Anlage. Sobald die Lackfehlerkontrolle beendet ist, wird Schlitten 1 aus- und Schlitten 2 eingefördert. Während nun diese Karosse auf Fehler geprüft wird, fährt das erste Fahrzeug weiter zur Lackfehler-Markierung, wo die relevanten Defekte automatisch für die Lackreparatur gekennzeichnet werden.

Klare Vorteile der automatischen Kontrolle Beste Qualität schafft zufriedene Kunden und ein ausgezeichnetes Markenimage. So wird durch Nutzung des Qualitätspotenzials von reflectCONTROL Automotive der Schlupf, also die Anzahl jener Fahrzeuge, die trotz aufwändiger manueller Kontrollen das Werk mit Lackfehlern verlassen, deutlich reduziert. Aufgrund der hohen Erkennungsrate lassen sich außerdem maßgebliche Einsparungen bei den Reparaturkosten erzielen, denn früh erkannte Defekte können kostengünstiger repariert wer-

Im Anschluss ist eine automatische Markierung der Lackfehler möglich.

den, als später im Fertigungsprozess zutage tretende Lackfehler. Auch die anstrengende und ermüdende manuelle Überprüfung der Lackoberfläche kann entfallen. So sinken durch den Einsatz der automatischen Lackfehlerkontrolle die Reparaturkosten am Polierband und in der Montage, die Reklamationen und die kostentreibenden Rückläufer aus der Montage werden reduziert. Auch unterliegen Roboter keinen Leistungsschwankungen und robotergestützte Messtechnik arbeitet wesentlich exakter und ausdauernder als der Mensch.

Ein Potenzial, das auch bei der statistischen Prozesskontrolle genutzt wird. Bei diesem Verfahren werden Produktionsprozesse auf Basis von analysierten Messdaten optimiert. So können bei steigender Produktqualität die Produktionskosten reduziert werden.

Dieter Herzog Leitung Vertrieb und Marketing ATENSOR Engineering and Technology Systems GmbH

Linearachse Skid 2

Skid 3

Skid 1 Skid 2 Skid 2 Skid 2 Skid 3

Skid 1

Skid 2

Skid 1

Linienverfolgung

Skid 1

Skid 1

Linearachse

Skizze einer automatischen Lackfehlerkontrolle per Roboter in der Linie.

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Sensorik

Im Visier

Wirbelstrom-Wegmessung Micro-Epsilon bietet mit dem eddyNCDT 3001 und dem eddyNCDT 3005 äußerst kompakte Wirbelstromsysteme, die zur Maschinen- oder Anlagenintegration bestens geeignet sind.

Auf Grund der kompakten Bauform und dem außergewöhnlichen Preis-Leistungs-Verhältnis eröffnen diese Systeme eine neue Einstiegsklasse im Bereich der Wirbelstromsensorik.

Der Unterschied zwischen induktiven Wegsensoren und Wirbelstrom-Wegsensoren Äußerlich zeigen induktive Wegsensoren und M12 Wirbelstromsensoren kaum Unterschiede. Ein Blick auf die messtechnischen Parameter zeigt, dass die Wirbelstromsensoren von Micro-Epsilon eine wesentlich bessere Performanz bieten.

Wirbelstrom-Sensoren von Micro-Epsilon sind konzipiert zur Erfassung von Weg, Abstand, Verschiebung, Position, Schwingung, Vibration etc.

Inbesondere zur Erfassung schneller Prozesse sind Wirbelstrom-Wegsensoren geeignet. Sie bieten eine um bis zu fünf mal höhere Grenzfrequenz als induktive Sensoren und sind so in der Lage, schnelle Bewegungen sicher zu erfassen. Darüber hinaus bieten die eddyNCDT Sensoren eine ausgezeichnete Linearität von 2,5 µm (DT3005) bzw. 28 µm (DT3001). Dies wird mit aufwendigen Linearisierungsverfahren in der Fertigung der Sensoren erreicht. Da die Sensoren aktiv temperaturkompensiert werden, liefern sie eine hohe Temperaturstabilität. Bei Temperaturschwankungen erreichen sie eine Stabilität von nur 0,025% d.M./°C.

Die berührungslosen Wirbelstromsensoren von Micro-Epsilon gelten als extrem präzise und werden auch für Messungen mit Mikrometer-Genauigkeit eingesetzt.

Technologievergleich

Typ. induktiver Wegsensor

Wirbelstrom-Wegsensor

Messbereich

+

o

Messobjekt-Material

o

+

Grenzfrequenz

o

+

Auflösung

o

+

Linearität

o

+

Temperaturkompensation

o

+

Insbesondere in Anwendungen, bei denen induktive Sensoren an ihre Grenzen stoßen, liefern Wirbelstromsensoren zuverlässige Messergebnisse mit höchster Präzision und hoher Grenzfrequenz.

Durch die äußerst kompakte Bauform der neuen eddyNCDT Modelle werden sie daher vermehrt in Anwendungen eingesetzt, die bisher nur induktiven Sensoren vorbehalten waren.

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Ausgabe 12

Im Visier

Sensorik

Robuster Miniatur-Wirbelstromsensor Beim eddyNCDT 3001 handelt es sich um einen neuartigen leistungsfähigen Wirbelstromsensor mit einem Formfaktor, der bisher induktiven Sensoren und Näherungsschaltern vorbehalten war. Der kompakte Sensor ist in einem M12 Gehäuse untergebracht und verfügt über eine integrierte Elektronik inklusive Temperaturkompensation und zeichnet sich durch ein hervorragendes Preis-LeistungsVerhältnis und einfache Bedienung aus. Damit ist der Sensor ideal geeignet für die OEM Integration und Anwendungen im Maschinenbau.

Die robuste Bauform im Zusammenspiel mit dem Wirbelstrom-Messprinzip erlaubt Messungen im rauen industriellen Umfeld (Öl, Druck, Schmutz). Darüber hinaus ist das eddyNCDT 3001 für Anwendungen im OffshoreBereich (Salzwasser) geeignet.

Der temperaturkompensierte Aufbau bietet eine hohe Stabilität auch bei schwankenden Umgebungstemperaturen. Der Sensor ist werkseitig auf ferromagnetische bzw. nicht ferromagnetische Materialien abgestimmt, wodurch eine Linearisierung vor Ort entfällt.

Robustes Wirbelstrom-Messsystem Beim eddyNCDT 3005 handelt es sich um ein neuartiges leistungsfähiges WirbelstromMesssystem zur schnellen und präzisen Wegmessung. Das System setzt sich aus einem kompakten M12 Controller, dem Sensor und einem integrierten Kabel zusammen und ist werkseitig auf ferromagnetische bzw. nicht ferromagnetische Materialien abgestimmt.

Serieneinsatz im Maschinenbau. Speziell in Bereichen, wo Druck, Schmutz, Öl und hohe Temperaturen auftreten, ist das eddyNCDT 3005 bestens geeignet. Für Anwendungen mit größeren Stückzahlen sind kundenspezifische Spezifikationen möglich.

Sensoren und Controller sind temperaturkompensiert, wodurch die hohe Messgenauigkeit auch bei Temperaturschwankungen erreicht wird. Die Sensoren sind für Umgebungstemperaturen bis maximal +125°C ausgelegt und können optional für Temperaturen von -30 °C bis zu 180°C ausgeführt werden. Das Messsystem ist für einen Umgebungsdruck von bis zu 10 bar ausgelegt und somit ideal für die Integration in Maschinen geeignet.

Ideal zur Integration in Maschinen und Anlagen Das eddyNCDT 3005 zeichnet sich aus durch einfache Bedienung, hohe Messgenauigkeit und ein hervorragendes Preis-LeistungsVerhältnis aus. Damit ist der Sensor ideal geeignet für die OEM-Integration und für den

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Sensorik

Messe-Neuheiten

moldCONTROL liefert 100%-Kontrolle bei Spritzguss-Prozessen Das Inline-Thermografie-System moldCONTROL überwacht die Qualität von Bauteilen in der Spritzgussproduktion.

Fehler der gespritzten Kunststoffteile können zu 100 % erkannt werden, dies ermöglicht einen insgesamt schnelleren, stabileren und kostenoptimierten Produktionsprozess.

Für herkömmliche Bildverarbeitungsverfahren sind fehlerhafte Kunststoffteile nur schwer auszumachen. Geometrie, Farbe und Reflektivität erschweren die Detektion möglicher Fehlerstellen.

Genau hier setzt das thermografiebasierte Inspektionssystem moldCONTROL an, welches sich auch

einfach in vorhandene Prozesse integrieren lässt.

Es besteht aus einer kleinen, schnellen und sehr flexiblen Industrie-Wärmebildkamera mit Miniatur-PC und branchenspezifischer Auswertesoftware. Im Vergleich zur visuellen Bildverarbeitung kommt es zu keinerlei Kontrastproblemen bei schwarzen und dunkelgrauen Prüflingen. Die Infrarot-Wärmebildkamera erfasst das komplette Bauteil und begutachtet es nach vorab definierten Parametern. Während des Herstellungsprozesses präsentiert ein Handlingsystem das Bauteil der moldCONTROL Wärmebildkamera, die von einer oder mehreren

Seiten ein Infrarot-Bild aufnimmt.

Im Anschluss erfolgt auf Basis definierter Referenzwerte eine Gut-/ Schlecht-Teile-Auswahl.

Das Ergebnis ist eine zuverlässige 100%-Kontrolle, mit der Möglichkeit auf Basis der gemessenen Werte die Produktion schneller anzufahren, Qualitätsschwankungen frühzeitig zu erkennen und die Werkzeugtemperatur optimal ein-

zustellen, um Ausschuss zu verringern. Detektiert werden Temperaturabweichungen in der Extrusion, des Werkzeuges oder einzelner Kühlkreisläufe, zu geringer oder schwankender Nachdruck und Fehler, die mittels visueller Prüfung nicht erkannt werden, z.B. unvollständig ausgespritzte Bauteile.

Konfokale Sensoren: Mit großem Abstand präzise messen zwischen Sensor und Messobjekt üblicherweise sehr gering ist. Die Hitzeabstrahlung kann den Sensor in seiner Präzision beeinträchtigen oder beschädigen. Der neue konfokale Sensor confocalDT IFS2405-28 ermöglicht einen großen Grundabstand von 220 mm zum Messobjekt. Der Messbereich liegt bei 28 mm. Dadurch lassen sich diese Sensoren in sicherem Abstand zum Messobjekt verbauen.

Ein neues Modell mit größerem Arbeitsabstand erweitert die Reihe der konfokalen Sensoren der Serie confocalDT IFS2405, die zur präzisen Weg- und Dickenmessung eingesetzt werden.

Der Grundabstand zum Messobjekt kann nun bis zu 220 mm

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Ausgabe 12

betragen, was sich besonders beim Messen gegen heiße Oberflächen bewährt.

Messungen gegen heiße Oberflächen, beispielsweise bei der Glasproduktion, stellen eine Herausforderung dar, da der Abstand

Die Serie confocalDT IFS2405 der konfokal-chromatischen Sensoren wird dank ihres einzigartigen Messprinzps für hochpräzise Weg- und Abstandsmessungen eingesetzt.

Dies geschieht sowohl auf diffusen als auch auf spiegelnden Oberflächen. Darüber hinaus ist auch eine

einseitige Dickenmessung von transparenten und mehrschichtigen Materialien möglich.

Die Sensoren weisen eine hohe Empfindlichkeit auf, dadurch können sie auch auf dunklen Objekten genaue Messwerte ermitteln. Neben einem extrem kleinen Messfleck liefern sie eine hohe Auflösung, wodurch sich winzige Details erkennen lassen.

Das konfokal-chromatische Messprinzip ist berührungslos, wartungsfrei und langzeitstabil und somit auf hochpräzise Applikationen zugeschnitten. Anwendung finden die Sensoren beispielsweise in der Halbleiterindustrie, Glasindustrie, Medizintechnik und Kunststoffproduktion.

Messe-Neuheiten 2016 Zu sehen auf:

Neuer Seilzugsensor

Kostengünstig, kompakt, langlebig Mit diesen Eigenschaften überzeugen die neuen Seilzug-Weg­ sensoren der Reihe wire­SENSOR MK46. Das neue Modell bietet außerdem erweiterte Einsatzmöglichkeiten, da es neben dem Potentiometer-Ausgang, nun auch mit Spannungs- oder Stromausgang erhältlich ist.

Seilzugsensoren messen Abstand und Position und lassen sich einfach, schnell und flexibel montieren. Gleichzeitig bieten sie eine hohe Betriebssicherheit und eine lange Lebensdauer. Als kompaktester Sensor seiner Klasse ist der wireSENSOR MK46 vor allem für den Einbau in Maschinen prädestiniert, oder auch zur nachträglichen

Montage. Der Sensor besticht durch sein hervorragendes PreisLeistungs-Verhältnis und spielt seine Stärken besonders bei hohen Stückzahlen aus.

wunsch modifiziert werden. Die häufigsten Anpassungen betreffen die Länge und die Ausführung des Messseils, die Spannkraft des Federpakets oder unterschiedliche Ausgänge.

Gemessen wird nahezu linear über den gesamten Messbereich. Die Ausgänge sind bei diesem Modell frei wählbar, ob Potentiometer-, Spannungs- oder Stromausgang.

Dadurch eröffnen sich neue Einsatzmöglichkeiten für individuelle Applikationen.

HANNOVER MESSE 25.04.2016 - 29.04.2016 Halle 9 / Stand D05

Control / Stuttgart

26.04.2016 - 29.04.2016 Halle 1 / Stand 1304 Sensor+Test / Nürnberg 10.05.2016 - 12.05.2016 Messestand: Halle 1 / Stand 320

Seilzugsensoren von MicroEpsilon werden für Messungen zwischen 50 mm und 50 Metern verwendet. Für spezielle Messaufgaben können sie auf Kunden-

Präzise und schnelle Inspektion kleiner Bohrungen mittels boreCONTROL

boreCONTROL dient der schnel­ len und hochpräzisen Inspek­ tion von Bohrungen. Der Durchmesser von Bohrungen und Vertiefungen wird hierbei berührungslos auf Basis des konfokal-chromatischen Messprinzips erfasst.

Steigende Anforderungen bei der Vermessung von Präzisionsteilen, aus Bereichen wie Drehen, Fräsen, Tiefziehen oder Spritzguss erfordern hohe Präzision. boreCONTROL wurde deshalb für zahlreiche Anwendungen der Automobil- und Flugzeugindustrie, der Medizintechnik und des Maschinenbaus entwickelt und eignet sich für den Einsatz im Labor wie auch in der Linie. In der Qualitätssicherung wird es von der Erstmusterprüfung bis hin zur 100%-Kontrolle verwendet. Oberflächen können mit boreCONTROL visuell beurteilt werden.

Das Messsystem besteht aus einem Rotationsantrieb, einem Motorcontroller, einem Sensorcont-

roller und einer austauschbaren Sensorlanze. Mehrere Sensoren decken den Durchmesserbereich von 4 mm bis 16 mm ab. Das Rotieren der Sensorlanze ermöglicht eine kreisförmige Messung. Durch das konfokal-chromatische Prinzip ergeben sich Vorteile, wie die berührungslose Messung mit kleinem Lichtfleck, eine hohe Auflösung in radialer und axialer Richtung, eine hohe Dynamik und Messungen auf verschiedenen Materialien.

Auswertung erfolgt über einen PC mit bereits installierter Software.

Messobjekte können mit einem Spannfutter fixiert und per manuellem x-/y-Tisch präzise positioniert werden.

Soll boreCONTROL kundenseitig integriert werden, so stehen die Komponenten auch einzeln zur Verfügung.

Für den Einsatz im Labor und an der Linie wurde boreCONTROL LAB konzipiert. Das Tischgerät ist komplett installiert. Ein Granittisch ermöglicht temperaturstabile und erschütterungsfreie Messungen.

Die hochpräzise Verfahreinheit bewegt den Sensor in axialer Richtung. Die Bedienung und

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Sensorik

Engagement

RoboCup WM 2016:

„TIM“ sucht und findet Schon seit vielen Jahren unterstützt MicroEpsilon den RoboCup. Er ist der führende und größte Wettbewerb für intelligente Roboter und eines der weltweit bedeutendsten Technologie-Events in Forschung und Ausbildung. In diesem Jahr ist das Event noch größer als die Jahre zuvor, denn zum ersten Mal seit 10 Jahren wird heuer wieder die Weltmeisterschaft der Roboter in Deutschland stattfinden. Auch im Jahr 2016 ist in Leipzig eine Wärmebildkamera der Reihe thermoIMAGER TIM von MicroEpsilon im Einsatz.

Vom 30. Juni bis zum 3. Juli werden rund 3.500 internationale Teilnehmer aus 40 Ländern und etwa 40.000 Besucher bei der RoboCup WM in Leipzig erwartet. Die Teilnehmer des größten internationalen RobotikEvents lassen die Roboter nicht nur Fußball spielen, sondern auch bei Arbeiten im Haushalt helfen oder in schwierigem Gelände als Rettungsroboter agieren.

Mehrere Wettbewerbe verdeutlichen den unmittelbaren Nutzen von Robotern für Industrie, Wirtschaft und Alltag: Service-Roboter als Dienstleister für Menschen, mobile Roboter für Logistik, Materialfluss und Transportsysteme, kooperative Roboter für komplexe Aufgaben im industriellen Kontext oder Rettungsroboter in Katastrophenszenarien der RoboCup Rescue League. In diesem Bereich kommt die Wärmebildkamera thermoIMAGER TIM von Micro-Epsilon zum Einsatz und detektiert dort „verschüttete Personen“ nach einem Erdbebenszenario. Hier liegen Puppen auf Heizdecken, durch die Körperwärme simuliert wird, um ein möglichst realistisches Szenario zu schaffen. Gerade in diesem Bereich wird die Ausrichtung des RoboCups auf praxisnahe Anwendungen besonders deutlich.

Disziplinen. Der RoboCup passt thematisch hervorragend zu den Aufgabengebieten des Unternehmens, bezüglich der Bildverarbeitung, der Robotersteuerung und den hochentwickelten, intelligenten und kompakten Sensoren, die in der Praxis in vielen Bereichen ideale Anwendung finden.

Micro-Epsilon unterstützt den internationalen Wettbewerb. Ziel ist die Nachwuchsförderung sowie der Wissensaustausch in technischen

Micro-Epsilon und wissenswerkstatt Passau sind Partner

Technik und Wissenschaft spielerisch an junge Menschen vermitteln ist das Ziel der wissenswerkstatt Passau, deren Partner Micro-Epsilon jetzt ist.

Aufregende Experimente oder Versuche lassen die Teilnehmer technische Phänomene erleben. Wer mitmacht, kann seine Talente

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unter Beweis stellen und gleichzeitig für den späteren Beruf Erfahrungen sammeln. Finanzielle Unterstützung findet das Konzept nicht nur durch die bayerischen Metall- und Elektroarbeitgeber (ZF am Standort Passau, KnorrBremse AG, Stadt und Landkreis Passau), sondern auch immer mehr durch Unternehmen in der Region. Micro-Epsilon Geschäftsführer Dr. Alexander Wisspeintner durfte die Förderurkunde der wissenswerkstatt entgegennehmen. „Es steht außer Frage, dass die gezielte Förderung von jungen Heranwachsenden von großer Bedeutung ist und wir als regionaler Arbeitgeber sehen uns zudem in der Pflicht, soziale Verantwortung zu übernehmen“, erklärte Dr. Alexander Wisspeintner. Seit der Gründung im Juni 2012 haben schon mehr als 14.000 Kinder und Jugendliche die wissenswerkstatt besucht.

Die wissenswerkstatt Vorstände Manfred Reichenstetter (rechts) und Dr. Manfred Schwab (Vorsitzender, links) überreichen Dr. Alexander Wisspeintner (Mitte) das symbolische Dankeschön, eine Förderurkunde der wissenswerkstatt.

Chronik

Sensorik

Micro-Epsilon damals ... und heute Seit 40 Jahren ist Micro-Epsilon nun am Standort in Ortenburg angesiedelt. Das erste Elektroniklabor befand sich Mitte der 70er noch im Keller eines Privathauses. Das erste eigene Firmengebäude wurde bald darauf, im Jahr 1979, in Ortenburg gebaut und bezogen. 1986 ist es durch einen Anbau vergrößert worden, da die Fertigungskapazitäten erweitert werden mussten. Es entstand eine neue Halle für die Sensor- und Elektronikfertigung sowie für die Versandabteilung. 2001 wurde das Werk 2 in Ortenburg bezogen, welches zur Zentrale der Systemgruppe wurde. In diesem Jahr wird MicroEpsilon noch einmal vergrößert. Im Sommer 2016 wird der fünfstöckige Neubau am Hauptsitz in Ortenburg fertiggestellt, der zusätzlichen Raum für neue Entwicklungen, neue Mitarbeiter und eine innovative Zukunft schafft.

1979

1986

2001

2016

Branchenindex Automatisierung............................................ 6 Automotive.............................................. 5, 16 Fahrzeugbau .............................................. 16 Kunststofftechnik .............................. 6, 13, 20 Maschinenbau .................................. 6, 19, 21 Medizintechnik.................................. 6, 19, 21 Metallverarbeitung ............................ 6, 13, 22 Prozessüberwachung........... 6, 14, 16, 18, 20 Qualitätssicherung........................ 4, 6, 13, 21 Robotik.................................................. 16, 22 Schweißtechnik........................... 7, 14, 15, 16

Produktindex boreCONTROL Innenwand-Inspektion von Bohrungen............................................................... 21 capaNCDT Kapazitive Wegsensoren.............................................................................................. 9 colorCONTROL ACS7000 Inline-Farbmesssystem..................................................................... 11 confocalDT Konfokale Sensorsysteme für Weg, Abstand, Position ............................................ 20 eddyNCDT Wirbelstrom-Wegsensoren............................................................................... 8, 18, 19 gapCONTROL Laser-Profilsensoren zur Spaltmessung.............................................................. 15 mainSENSOR Magneto-induktive Abstandssensoren................................................................. 10 moldCONTROL Inline-Thermografie-System............................................................................... 20 optoNCDT Laser-Wegsensoren (Triangulation)..................................................................... 4, 5, 6 scanCONTROL 2D/3D Laser-Profilsensoren.................................................................... 7, 12 - 15 reflectCONTROL System zur Lackinspektion....................................................................... 16 - 17 thermoIMAGER Kompakte Wärmebildkamera............................................................................ 22 turboSPEED DZ140 Drehzahl-Messystem für Turbolader ............................................................ 4 wireSENSOR Seilzug-Wegsensoren............................................................................................ 21 Ausgabe 12

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.com/MicroEpsilon www.youtube.com/MicroEpsilonSensors .com/microepsilon

www.xing.com/companies/micro-epsilonmesstechnik

ร nderungen vorbehalten / Y9760345-A121036GKE

Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG Kรถnigbacher Str. 15 D-94496 Ortenburg Tel. +49 (8542) 168-0 Fax +49 (8542) 168-90 info@micro-epsilon.de www.micro-epsilon.de