Vision News Mit vier «Inspectoren» zum optimalen Schnitt

Redakteur: Andreas Leu

In der aktuellen Ausgabe der Vision News präsentiert die Firma Sick aus Stans ihre neusten Produkte. Vier programmierbare Hochleistungskameras von Sick im Einsatz bei einem Inline-Plattenvermessungssystem..

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(Bild: Sick)

Im Spanplattenwerk Fritz Egger in St. Pölten-­Unterradlberg werden pro Jahr etwa drei Millionen Raummeter Holz zu knapp 40 Millionen Quadratmetern beschichteten Spanplatten verarbeitet. In der Rohplattenfertigung steht nach dem Pressen der Plattenstränge und dem anschliessenden Zuschnitt regelmässig die Vermessung einzelner Platten an, um Massabweichungen zu korrigieren. Das geschah bislang ausschliesslich manuell durch Ausschleusen sogenannter Gutplatten aus der Produktion oder durch das Ausmessen von Platten in der Anlage. «Das manuelle Vermessen in Verbindung mit der manuellen Schnittwertekorrektur bei Massabweichung gestaltet sich — ganz abgesehen von den sicherheitstechnischen Mängeln — für unsere Kunden zu komplex und langwierig», er­­läutert Dr. Frank Otto, Projektleiter, Siempelkamp Logistics & Service GmbH. Denn bis der Bediener an der Säge die entsprechenden Korrekturwerte eingegeben und bestätigt hatte, waren bereits zahlreiche Platten mit den fehlerhaften Massen in die Anlage gewandert. Sobald sich die Säge umgestellt hatte, musste er wieder eine Platte in den Ausschuss fahren und nachmessen, ob überhaupt das gewünschte Ergebnis eingetreten war. «Jetzt befindet sich das Plattenvermessungs­system innerhalb der Maschinenanlage, und die Säge kann unmittelbar nach dem Auftreten von Massabweichungen korrigiert werden», erklärt Martin Hinterhofer, Technik, Fritz Egger GmbH & Co. OG. «Zudem können wir mit der neuen Anlage schnell auf Prozessänderungen reagieren, um die Prozesse zu stabilisieren und die Qualität der gefertigten Produkte zu sichern.»

Siempelkamp setzt (noch) eins drauf

Bei der Herstellung von Holzspanplatten ist die Form- und Pressenstrasse die prozessbestimmende Systemeinheit innerhalb einer Komplettanlage. Als Herzstück der Anlage ist sie richtungsweisend für deren Kapazität und die Qualität der Produkte. Deshalb sollten die nachgelagerten Maschinen daran angepasste Leistung erbringen, damit keine Engpässe entstehen. Die aus einem Endlosstrang abgelängten Einzelplatten werden während des Durchlaufs auf einer Transportbahn gemessen. Über der Bahn sind vier programmierbare 2D-Kameras Inspector65x an einem Portal, die im Durchlauf hinten angebrachten Kameras auf einem verfahrbaren Schlitten im Portal montiert. Mithilfe des Schlittens wird das Kamerasystem auf die unterschiedlichen Plattenlängen eingestellt. Die Einstellgenauigkeit liegt im 0,01-Millimeter-Bereich.

«Wir haben ein Transportband oder einen Rollenförderer, da wird das SicoCam-Portal drübergestellt und die Platte so, wie sie kommt, gemessen», erklärt Dr. Frank Otto. «Es gibt keine mechanische Verbindung zur vorhandenen Anlage. Das ist komplett entkoppelt, und wir brauchten keine Umbauten an der vorhandenen Maschinentechnik vorzunehmen, auch keine Funktionsänderung, kein Abbremsen der Platte.»

Sick AppSpace für mehr Freiraum

In der Optoelektronik und speziell in der Bildverarbeitung stossen konfigurierbare Produkte oft an ihre Grenzen, wenn es auf die Umsetzung bestimmter Funktionen oder Leistungsmerkmale ankommt. Systemintegratoren und Erstausrüstern (OEMs) bietet Sick mit dem Eco-System Sick AppSpace neue Freiräume für die Entwicklung individueller Applikationen und Bedienoberflächen auf der Basis programmierbarer Kameras und optischer Sensoren. Die Messung der Plattengeometrie erfordert Höhenkompensation bei einer Transportgeschwindigkeit der Platte von bis zu vier Metern pro Sekunde. «Die Platte hat Spannungen, wenn sie aus der Presse kommt, und ist manchmal ein bisschen nach unten oder nach oben gewölbt. Das muss berücksichtigt werden. Das können wir nur durch den Einsatz von Lasern an jeder Plattenecke und entsprechende Programmierung der App kompensieren», beschreibt Markus Gropp, Niederlassungsleiter, Siempelkamp Logistics & Service GmbH, die Herausforderungen.

«Software ist das Herz des Systems»

«Die ganze Anlage besteht nicht nur aus vier Kameras, die einfach eine Kante detektieren; das könnte jeder», ergänzt Dr. Frank Otto. «Da steckt viel mehr Know-how dahinter. Die Software ist das Herz des Systems. Trotzdem muss die Hardware auch bestimmte Voraussetzungen haben. Nicht jede Kamera hat diese Leistung, diese Empfindlichkeit und die kurze Belichtungszeit. Wir haben jetzt die Möglichkeit, Platten bis zu vier Meter pro Sekunde zu vermessen. Bei der Belichtung müssen wir in den Mikrosekundenbereich rein, und da ist die Kamera sehr gut, auch die ganze Verschlusstechnik, sodass wir trotz der hohen Geschwindigkeit gestochen scharfe Bilder bekommen.»

Die programmierbare Kamera

Komplexe Bildverarbeitungsaufgaben löst Sick mit den programmierbaren Kameras der Produktfamilie InspectorP6xx. Optik, Beleuchtung, Auswertung und Schnitt­stellen — alles ist integriert und hochgradig individualisierbar. Die bereits installierte leistungsstarke Halcon-Bildverarbeitungs­bibliothek und die flexible Gestaltung von webbasierten Benutzerschnittstellen ermöglichen die maximale Anpassung an spezifische Anforderungen der Kunden.

Die Produktfamilie InspectorP6xx besteht aus drei programmierbaren Kameras, die sich in der Bauform, der Geschwindigkeit der Auswertung und der Auflösung des Kamerasensors unterscheiden. Eins haben jedoch alle gemeinsam: Zusammen mit der neuen Sick-AppSpace-Plattform bieten die Kameras die Freiheit und Flexibilität, Applikationssoftware für die spezifischen Aufgabenstellungen zu entwickeln. Systemintegratoren und OEMs bekommen so die Möglichkeit, massgeschneiderte Lösungen und kundenspezifische Apps nach individuellen Kundenanforderungen umzusetzen. Die fertige App bietet eine maximale Reduktion der Komplexität durch die Anpassung auf genau diese Anwendung. Zusätzlich bieten alle Kameras aussergewöhnliche Funktionalitäten wie Ziellaser, akustisches und optisches Feedback sowie eine SD-Speicherkarte.

sick.ch

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