Sensorik Baukasten für OEM-Triangulations­sensoren

Von Andreas Leu

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Schnelle und einfache Integration in der Metallverarbeitung – mit bewährten Komponenten und individuellem Design.

Onboard-Datenverarbeitung und einfache Integration: Die VC-nano3D-Z-Triangulationssensoren eignen sich ideal als OEM-Sensoren für Blechbiege-Anwendungen.
Onboard-Datenverarbeitung und einfache Integration: Die VC-nano3D-Z-Triangulationssensoren eignen sich ideal als OEM-Sensoren für Blechbiege-Anwendungen.
(Bild: Fabrimex Systems )

Gesenkbiegemaschinen bringen Metallteile mit hohem Druck in Form. Dabei müssen die Eigenschaften des Rohmaterials ebenso berücksichtigt werden wie Dicke, Walzrichtung und Temperatur des Werkstücks.

Um präzise Ergebnisse zu erzielen, setzen immer mehr Unternehmen auf intelligente Systeme zur Winkelmessung. Vision Components hat dafür einen Baukasten entwickelt, mit dem OEM-Hersteller in kürzester Zeit zur eigenen Lösung kommen.

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Autarke Systeme mit direkter Daten­verarbeitung

Basis der optischen Inline-Inspektionssysteme ist der Laser-Lichtschnittsensor VC nano3D-Z. Jeweils ein Sensor wird beidseits der Matrize installiert und misst den Winkel zwischen Werkstück und Matrize. Das Mess-Ergebnis wird in Echtzeit an die Maschinensteuerung übermittelt und kann mit einem programmierten Referenzwert verglichen werden. So ist eine unmittelbare Nachregelung des Anpressdrucks möglich. Vorteil der Systeme: Sie bestehen aus einem Laser-Triangulationsmodul und einer intelligenten Kamera, die perfekt aufeinander abgestimmt und in einem kompakten und robusten Gehäuse untergebracht sind.

Die komplette Analyse der Daten findet in den Systemen statt, sodass keine zusätzliche externe Recheneinheit benötigt wird. Der VC-nano3D-Z-Laserscanner verfügt ausserdem über einen grossen Erfassungsbereich, sodass mit nur einer Montageposition Bleche auch beim Einsatz von vielfältigen Matrizen vermessen werden können.

Echtzeit-Anpassung des Biegevorgangs

Eine besondere Herausforderung beim Blechbiegen ist die schnelle und präzise Anpassung des Anpressdrucks. Dazu arbeiten die Systeme mit einer Geschwindigkeit von bis zu 400 Hertz und einer Messgenauigkeit von +/– 0,1 Grad. Ausserdem übertragen sie direkt das Ergebnis der Winkelmessung – nicht nur die Rohdaten – an die Steuerung der Biegemaschinen. Diese Anbindung an eine SPS ist bereits vorgesehen und entsprechend einfach und unkompliziert möglich. Zahlreiche Hersteller von Biegemaschinen setzen bereits auf die Lichtschnittsensoren – so zum Beispiel das deutsche Unternehmen Placke.

Carsten Placke, Produktentwicklung & Geschäftsführer Placke GmbH: «In unsere Gesenkbiegemaschinen integrieren wir die VC-​nano-3D-Z-Laser-Triangulationssysteme, um die Eintauchtiefe während des Biegevorgangs in Echtzeit zu regeln. Die Systeme sind zuverlässig, robust und benötigen keine externe Recheneinheit. Sie sind in den Steuerungen von Delem bereits für die Integration vorgesehen und lassen sich so schnell und einfach installieren und einsetzen.»

Optimiert für die Metallverarbeitung

Die Lasersensoren verfügen über einen blauen Hochleistungslaser, der speziell für glänzende, metallische Oberflächen wie Stahl, Aluminium und andere Metalle sowie für folierte Werkstoffe optimiert ist. Durch die Kombination eines extrem leistungsstarken Lasers mit sehr kurzen Verschlussraten sind sie unempfindlich gegenüber Umgebungslicht von bis zu 100 000 Lux und erreichen die Einstufung in die unkomplizierte Laserklasse 2.

Fertiger Sensor, eigenes Design oder Elektronik-Bausatz

Für die schnelle, einfache und kostengünstige Integration in OEM-Anwendungen sind die Lasersensoren mit einem industrietauglichen und gemäss Schutzart IP67 geschützten Gehäuse ausgestattet, das über Passbohrungen für eine präzise Montage verfügt. Neben den einsatzfertigen Profilsensoren bietet Vision Components ausserdem einen Baukasten für kundenspezifische Designs an. OEM-Hersteller erhalten individuelle Gehäuse nach ihren Vorgaben oder das Kameramodul mit Optik, die Elektronik inklusive des programmierten FPGA-Moduls und das Laser-Modul als Einzelkomponenten. Für andere Anwendungen sind die Sensoren auch in weiteren Grössen und für Arbeitsabstände zwischen 55 mm und 3270 mm zu haben.

Verbesserte Winkelhaltigkeit, höhere Produktivität

Ob als komplett einsatzbereiter Sensor für die direkte Integration in Maschinen zur Metallbearbeitung oder als Bausatz für individuelle Triangulationssensoren: Hersteller von Blechbiegemaschinen steigern mit der Integration der leistungsfähigen Inline-Winkelmessung die Winkelhaltigkeit ihrer verarbeiteten Bleche und erhöhen damit Produktivität und Wirtschaftlichkeit ihrer Maschinen. Der modulare Baukasten von Vision Components ist ideal geeignet, um den passenden Kompromiss aus individueller Gestaltung und schneller Serienreife zu finden. In allen Fällen profitieren Unternehmen von vielfach bewährten Komponenten und industrieoptimiertem Design.

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