Der Trend der Miniaturisierung hält auch im Maschinen- und Anlagenbau an. Dies hat zur Folge, dass auch die verbauten Komponenten kleiner werden müssen. Die neuen Laser-Profil-Scanner der Produktfamilie scanCONTROL sind auf diese Entwicklung perfekt abgestimmt.
Generell zählen Laser-Scanner der Produktfamilie scanCONTROL zu den leistungsfähigsten Profilsensoren im Hinblick auf Baugröße, Genauigkeit und Messrate. Ihre Arbeitsweise basiert auf dem Triangulationsprinzip zur zweidimensionalen Profilerfassung. Sie erfassen, messen und bewerten Profile auf unterschiedlichsten Objektoberflächen. 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 einer hochempfindlichen Sensormatrix abbildet. Der im Sensor 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.
Laser-Profil-Scanner von Micro-Epsilon sind in verschiedenen Klassen erhältlich. Die Modelle der Compact Klasse werden zur Übermittlung kalibrierter Profile für die externe Datenaufbereitung, z.B. auf einem PC, eingesetzt. Sie eignen sich für statische und dynamische Messaufgaben. Scanner der Klasse Highspeed mit einer Profilfrequenz von bis zu 4.000 Hz eignen sich für fortgeschrittene Hochgeschwindigkeits- und 3D-Anwendungen. Modelle der SMART-Klasse bieten eine
Plug&Play Lösung für einfache bis komplexe Messaufgaben und kommen ohne externen Controller oder PC aus. Und die Modelle der GAP-Klasse bieten eine Plug&Play Lösung speziell für die Spaltmessung. Mit der gap-CONTROL Setup Software werden alle erforderlichen Einstellungen für die verschiedenen Spalttypen vorgenommen und auf den Sensor gespeichert.
Blaues Licht für höhere Auflösung
Einen neuen Maßstab in der Profilauflösung setzt der scanCONTROL 29xx-10/BL. Der
Laser-Profil-Scanner scanCONTROL 29xx-10/BL ist mit der innovativen Micro-Epsilon Blue Laser Technologie ausgestattet und verfügt über einen effektiven Messbereich von nur 10 mm bei einer Profilauflösung von 1280 Punkten. Daraus ergibt sich ein Punktabstand von nur 7,8 μm, wodurch dieser Laser-Profil-Scanner mehr als doppelt so hoch auflöst, wie die bisherigen Laserscanner mit 25 mm Messbereich. Die eingesetzte blaue Laserlinie lässt sich zudem wesentlich schärfer abbilden, als es mit einer roten möglich wäre. Das Licht dringt nicht in das Messobjekt ein und weist somit eine deutlich bessere Stabilität auf. Dadurch können glühende, aber auch
organische Objekte zuverlässiger vermessen werden im Vergleich zu Scannern mit rotem Laser. Durch diese besonderen Eigenschaften ist dieser Laserscanner in der Lage, kleinste Teile mit höchster Präzision zu erfassen.
Anwendung findet der scanCONTROL 29xx- 10/BL überall dort, wo höchste Präzision und Auflösung gefragt sind, wie in der Feinmechanik, im Elektronikbereich, in der Medizin und der Fertigung von Präzisionsteilen. Wenn beispielsweise Elektronikbauteile auf Lagetoleranzen geprüft werden, Rasierklingen auf ihre Position zueinander oder Laserschweißnähte auf Vollständigkeit, spielt das neue scanCONTROL Modell seine Stärken aus. Die komplette Elektronik ist im kompakten
Sensorgehäuse untergebracht. Darin erfolgt die gesamte Signalaufbereitung und -verarbeitung, wodurch kein externer Controller benötigt wird.
Überprüfung feinster Konturen
Beispielsweise ist bei modernen technischen Geräten, wie Handys oder Laptops, absolute Präzision gefordert. So ist eine zuverlässige Qualitätskontrolle erforderlich, die die einzelnen Produktionsschritte überwacht. Dazu wird der innovative Laser-Profil-Scanner scanCONTROL 29xx-10/BL eingesetzt, der für die Vermessung winziger Objekte konzipiert ist. Eine typische Anwendung ist die Prüfung von Kleberaupen in Smartphone-Gehäusen.
Die Herausforderung sind die besonders feinen Konturen im Inneren des Smartphones und nur sehr dünne, teilweise semitransparente Kleberaupen. Hier ist absolute Zuverlässigkeit und eine 100%-Kontrolle, unter anderem auf Vollständigkeit der Raupe oder auf Höhe und Breite des Klebeauftrags, gefragt. Dies gilt auch für Logos von Tablets oder Laptops: In die Aluminiumgehäuse werden Nuten eingefräst, in die anschließend die Logo-Elemente eingeklebt werden. Diese müssen bündig zum Gehäuse sein. Die Haptik ist entscheidend, denn der Kunde würde das abstehende Logo oder die hervorstehende Vertiefung sofort fühlen. Mittels Laserlinienscannern misst man diese Vertiefungen, um damit die Ebenheit und auch die Tiefe festzustellen. Die Teile, die eingeklebt werden, vermisst man ebenfalls, um eine perfekte Passung zu realisieren.
Präzise Winkelmessung für kleine Referenzflächen
Auch bei modernen Rasierern ist Genauigkeit das A und O. Hier zielt man auf ein optimales Rasier-Ergebnis, auf glatte Haut, Vermeidung von Irritationen und perfekten Anwendungskomfort ab. Bei der Fertigung von Mehrklingenrasierern ist es daher wichtig den idealen Winkel der drei oder fünf einzelnen Klingen in Relation zum Kopf zu schaffen. Denn dieser ist maßgeblich entscheidend für das Endergebnis. Des Weiteren gilt es sicherzustellen, dass alle Klingenspitzen in einer Flucht liegen und keine der Klingen hervorsteht. Die besondere Herausforderung bei dieser Messaufgabe besteht in der geringen Größe der Messobjekte, also der Klingenspitzen, die lediglich eine geringe Referenzfläche für die Winkelmessung zulassen. Nur 1 mm der Breite ist überhaupt pro Klinge sichtbar. Die Klingenspitze beträgt weniger als 150 μm. Eine winzig kleine Fläche also, auf der die Messungen in der Fertigungsüberwachung erfolgen müssen.
In automatisierten Abläufen ist eine präzise Messung von großer Bedeutung. Laser-Profilsensoren können mehrdimensional vermessen, sind in der Messpunktaufnahme sehr schnell und Messdaten stehen in der Regel in Echtzeit in sehr hoher Genauigkeit zur Verfügung. Dies ermöglicht eine automatische Korrektur und Regelung und Qualitätssicherung in laufenden Prozessen.
