Roland Sichere Doppelblechkontrolle mit dem Laserstrahl

Autor / Redakteur: Joachim Manz / Dietmar Kuhn

Der Mess- und Prüfgeräteanbieter Roland Electronic hat mit dem neuen 3-Kanal-Doppelblech-Kontroll-System L20 eine Lösung für Metalle und Nichtmetalle entwickelt. An das dreikanalige Auswertegerät können bis zu drei Sensorpaare angeschlossen werden. Die auf der Laserstrahlüberwachung basierte Lösung unterstützt die Prozesssicherheit beim Stanzen und Umformen wesentlich.

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Das zweiseitiges Doppelblech Kontroll-System von Roland eignet sich gleichermaßen für Metalle und Nichtmetalle und basiert auf dem Laser-Funktionsprinzip. Es besticht insbesondere durch seine Wartungsfreiheit und Eigenüberwachung des Messsystems.
Das zweiseitiges Doppelblech Kontroll-System von Roland eignet sich gleichermaßen für Metalle und Nichtmetalle und basiert auf dem Laser-Funktionsprinzip. Es besticht insbesondere durch seine Wartungsfreiheit und Eigenüberwachung des Messsystems.
(Bild: Roland)

Bei der Verarbeitung von Blechen ist die prozesssichere Erkennung von Doppellagigkeit eine elementare Funktion. Spätestens dann, wenn ein Werkzeugschaden durch ein Doppelblech entstanden ist kommt die Frage auf, was ob alles getan wurde um diesen Fall zu vermeiden. Eine zunächst für gut empfundene Lösung entpuppt sich bei näherer Betrachtung als Bastellösung. Die Krux ist, dass Standardsensorik für viele Anwendungen konzipiert ist, aber für spezielle Aufgaben nicht den letzten Schliff hat.

Dies betrifft auch die Doppelblechmessung mit der Lasertriangulation. Es sind die intrinsischen Schwächen des Messprinzips, die in der Lösung stecken. Mit gezielten Maßnahmen können diese Schwächen aber ausgeglichen werden – das Risiko wird somit reduziert.

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Risikofaktor Nummer eins ist die Montage der Sensoren. Dabei ist die richtige Ausrichtung der beiden, sich gegenüberstehenden, Lasersensoren das A und O. Wird nicht richtig ausgerichtet, können Probleme auftreten, die sich zunächst nicht bemerkbar machen. Alles sieht gut aus. Und dann wird dünnes Material gefahren. Es ist welliger als dickeres, zeigt mehr Unruhe beim Transportieren und die Messwerte streuen, weil der Messspalt nicht mehr linear arbeitet. Das kann er auch nicht, weil die Laserstrahlen und damit die Messpunkte nicht fluchten.

Roland schaltet die Risikofaktoren aus

Risikofaktor Nummer zwei ist die Mechanik. Dabei ist Stabilität und Symmetrie entscheidend. Schwingt das System gegenläufig, kann selbst das schnellste System keinen Ausgleich schaffen. Der Temperaturgang der Bauteile wird ebenfalls immer wieder unterschätzt. Hier werden die abenteuerlichsten softwarebasierten Lösungen eingesetzt, um dem entgegenzuwirken.

Da taucht auch schon der Risikofaktor Nummer drei auf – die Auswertung der Daten. Die Synchronisierung der Datenauswertung, das können die Systeme. Aber was macht man an den Kanten? Hier findet in der Regel eine fehlerbehaftete Reflexion statt und die Messwerte werden dadurch verfälscht. Würde man diese in den Komparator speisen, käme es zu störenden Fehlauslösungen. Also wird hier glatt weggefiltert und, wenn es ungünstig läuft wird sogar die partielle Überlappung der Bleche nicht berücksichtigt. Weitere Störgrößen in der Auswertung sind Ölnebel oder Öltropfen auf der Oberfläche, Kratzer die wie Kanten wirken und die Beschaffenheit der Oberfläche als solche.

Trotz allem kann die Lasertriangulation erfolgreich eingesetzt werden. Dazu hat Roland Electronic ein vollständiges System entwickelt, welches sich auch im rauen Betrieb beim Automobilhersteller VW in Kassel und auch in anderen Anwendungsbereichen bewährt hat. Das System verfügt über eine zum Patent angemeldete Laserstrahlüberwachung. Es besitzt Anschlüsse für die Luftspülung und bietet eine vollständige Selbstkontrolle. An das zugehörige Auswertegerät können bis zu drei Sensorpaare angeschlossen werden. Für die Steuerung sind entsprechende Profibus- und Profinet-Schnittstellen vorhanden.

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