Lasermesssystem spart mit größerer Genauigkeit Material und teure Rohstoffe

Die CALIX-Sensoren arbeiten nach dem Triangulations-Verfahren. Ein Laserstrahl wird an der Oberfläche des Messobjektes reflektiert und über eine Optik und einen Umlenkspiegel auf eine Zeilenkamera projiziert. Abhängig von der Entfernung des Messobjektes verändert sich die Position des Laserpunktes. Hieraus ermittelt der Signalprozessor den Abstand zwischen dem Sensor und der Oberfläche.
Die CALIX-Sensoren arbeiten nach dem Triangulations-Verfahren. Ein Laserstrahl wird an der Oberfläche des Messobjektes reflektiert und über eine Optik und einen Umlenkspiegel auf eine Zeilenkamera projiziert. Abhängig von der Entfernung des Messobjektes verändert sich die Position des Laserpunktes. Hieraus ermittelt der Signalprozessor den Abstand zwischen dem Sensor und der Oberfläche.

(WK-intern) – Flaggschiff CALIX weiter auf Erfolgskurs

Lasermesssystem CALIX von LAP spart mit größerer Genauigkeit Material und teure Rohstoffe

LAP GmbH Laser Applikationen, Lüneburg/Deutschland – Die jüngste Generation des Lasermesssystems CALIX von LAP misst die Dicke von Bandware robuster als je zuvor.

Jetzt sind die Vorteile gegenüber radiometrischen Messsystemen noch deutlicher. Das überzeugendste Argument ist jedoch nach wie vor die erstaunliche Genauigkeit und Messwertstabilität im Produktionsalltag. Des Weiteren entfallen bei der praktisch wartungsfreien Technologie aufwändige Strahlenschutzmaßnahmen. Durch seine beachtliche Temperaturstabilität und mechanische Entkoppelung ermöglicht CALIX praktisch driftfreies Messen.

Höchste Genauigkeit und Messwertstabilität bei Messgeräten hilft, Material und teure Rohstoffe einzusparen. Sie sorgen für verbesserte und vor allem reproduzierbar gesicherte Qualität. Traditionell gibt es zwei Arten von Messverfahren, um die Dicke von Bandware zu messen: radiometrische Messsysteme (Röntgen und Isotop) und die Kontaktmessgeräte. Technologien, die auf Ultraschall oder Wirbelstrom basieren, konnten sich nicht durchsetzen.

Genauer als radiometrische Systeme
In den 1980er und 1990er Jahren wurden Lasermesssysteme eingeführt. Sie können eine ganze Reihe von Eigenschaften messen, unter anderem die Dicke. Aber erst mit der Laser-Triangulations-Technologie sind die Lasermessgeräte eine komfortable Alternative zur radiometrischen oder Kontaktmessung geworden. Umfangreiche Studien haben gezeigt, dass Lasersysteme gegenüber den traditionellen Systemen in vielen Fällen ein überlegenes Leistungsniveau haben.

Berührungsfreie Messung, unabhängig von Material und Temperatur
Als Pionier der Lasermessung produziert und entwickelt LAP aus Lüneburg seit mehr als 25 Jahren laserbasierte Systeme zur berührungsfreien Messung – vom Sensor bis zur schlüsselfertigen Messanlage. Im Gegensatz zu den radiometrischen Messsystemen arbeiten die Lasersysteme von LAP unabhängig von Materialeigenschaften. CALIX beispielsweise misst die Dicke von glänzenden oder warmen Blechen ebenso wie die von mattschwarzen Gummibahnen.
Die Materialkennwerte müssen mit dem laserbasierten CALIX dafür nicht mehr auf das Messsystem adaptiert werden. Anders bei der radiometrischen Dickenmessung, hier sind sehr häufig Kalibrierungen erforderlich. Kalibrierexperten, zum Beispiel für unterschiedliche Stahlqualitäten, sind mit CALIX nicht nötig. Das spart Personalkosten. Außerdem entfällt die zeitraubende Pflege der Materialkennwerte in Tabellen. Fehler durch falsch eingegebene Materialkennwerte entstehen erst gar nicht. Gleichzeitig reduzieren die LAP Systeme den Aufwand für Strahlenschutz auf Null.

CALIX ist kompakt, wartungsfrei und optimal ausgerichtet
Ein weiteres Argument für CALIX ist der geringe Installationsaufwand. Das Lasermesssystem ist leicht und kompakt gebaut und somit gut geeignet, die herkömmlichen Messsysteme, beispielsweise im Rahmen von Modernisierungsmaßnahmen, rasch zu ersetzen. Die CALIX-Sensoren sind nahezu wartungsfrei und ab Werk optimal ausgerichtet.

Michael Witte, Produktmanager CALIX bei LAP, über die jüngste CALIX-Generation: „CALIX ist mittlerweile unser Flaggschiff. Es ist uns gelungen, die herausragenden Produktfeatures wie beispielsweise berührungsfreie Dickenmessung sowie Material- und Temperaturunabhängigkeit robuster zu verpacken als je zuvor. Außerdem ist CALIX das einzige System am Markt, das praktisch driftfreies Messen erlaubt.“

Präzise Messungen verringern Ausschuss
Das CALIX-System misst die Dicke des durchlaufenden Bandes inline mit einer Genauigkeit ab ± 1 Mikrometer. „Unsere Messsysteme verhindern Maßabweichungen bereits bei der Herstellung“, so Witte weiter. „Für die Differenzdickenmessung zum Beispiel macht CALIX bis zu 4000 präzise Messungen in einer Sekunde, unabhängig von der Temperatur und dem Material mit einer unglaublichen Wiederholgenauigkeit des Sensors ab ± 0,35 Mikrometer.“
Die neuen Lasersysteme eignen sich zur Dickenmessung von Bandware bis zu einer Stärke von 28 Millimetern (Messbereich 30 Millimeter). Sie können mit einer maximalen Messtiefe von 1020 Millimetern seitlich in den Transportweg geführt werden, ohne dass eine Brückenkonstruktion notwendig ist.
Die CALIX Sensoren arbeiten mit Digitalen Signalprozessoren (DSP). Die Signale sind von der Messung bis zur Ausgabe digital und daher unempfindlicher für Störeinflüsse. Das Dickenrauschen radiometrischer Systeme oder das von Isotopensystemen bekannte Quellrauschen treten nicht auf. Die gemessenen Werte visualisiert das System sowohl numerisch als auch grafisch online und meldet sofort Toleranzüberschreitungen. Dadurch wird der Ausschuss auf ein Minimum reduziert, was bei vielen LAP Kunden schon enorme Einsparungen bewirkt hat.

So funktioniert CALIX – das technische Prinzip
CALIX arbeitet nach dem absolut messenden Laser-Triangulationsverfahren; die Dicke des Bandes wird aus der Differenz zweier Laser-Abstandsmessungen berechnet, deshalb ist die Messung materialunabhängig.
LAP erzielt die hohe Genauigkeit durch die speziell entwickelte Anordnung mehrerer CCD-Zeilenkameras. Durch dieses Messprinzip ist die Genauigkeit über den gesamten Messbereich konstant; außerdem muss der Messbereich während der Messung nicht umgeschaltet werden.
Digitale Signalprozessoren passen die Auswertung an die Oberflächenstruktur des Bandes an. So misst CALIX auf matten Oberflächen ebenso genau wie auf glänzenden. Dabei ist die Leistung des Lasers mit 1 mW (Laserklasse 2) so gering, dass kein Laserschutzbeauftragter benannt werden muss. Gleichzeitig reduziert CALIX den Aufwand für den Schutz vor ionisierender Strahlung auf Null.

Über LAP
LAP entwickelt und produziert seit mehr als 25 Jahren laserbasierte Systeme für die hochpräzise Projektion in Industrie und Medizin sowie zur berührungsfreien Messung geometrischer Größen wie Position, Breite, Dicke, Länge und Durchmesser von Produkten in der industriellen Produktion.
LAP bietet Standardkomponenten und kundenspezifische Lösungen an. Sowohl Komponenten als auch komplexe Systeme können nach Kundenwünschen gestaltet werden. Die Leistung von LAP reicht von der Planung und Entwicklung über Konstruktion, Programmierung und Produktion bis zu Inbetriebnahme und Service.
Laserprojektionssysteme erzeugen Punkte, Linien, Kreuze oder beliebig geformte Umrisse, z. B. maßstabsgerechte Formen aus CAD-Daten. Die gut sichtbaren roten oder grünen Laserlinien werden genutzt, um Produkte oder Bauteile zu platzieren oder auszurichten. Ein wichtiger Einsatzbereich liegt in der Fertigung von high-tech Karbonfaserbauteilen in der Luftfahrt- und Fahrzeugindustrie. Der Einsatz von Laserprojektionssystemen ist auch in anderen Branchen üblich, beispielsweise in der Holzverarbeitung, in der Textilindustrie, in der Reifenindustrie oder bei der Herstellung von Beton-Fertigteilen und Windkraftanlagen. Mit Linienlasern und Laserprojektoren für Industrie und Handwerk nimmt LAP in Europa eine der führenden Positionen ein.

PM: www.lap-laser.com

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