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Zum Launch des neuen Olympus LEXT OLS5100 Laser-Scanning-Mikroskops wurde dieses englische Whitepaper entwickelt.

Beleuchtungssysteme für die Bildverarbeitung

Rauheitsmessgeräte

Mikrosensoren

Mikroskope mit digitaler Bildverarbeitung

Optische 3D-Messsysteme

Bildverarbeitungssysteme

Oberflächeninspektion

Mikroskope

Endoskope

Kameras

Dickenmessgeräte

Kostenfreies Whitepaper „Introduction to Surface Roughness Measurement”

Multisensorik erhöht die Flexibilität im Messprozess. Die neue APR (Automatic Probe Recognition) von Werth Messtechnik, Gießen, sorgt durch automatische Erkennung von Art, Position und Korrekturdaten des Sensors für sichere Messprozesse.

Bildsensoren

Sensoren,  optische

Optische Mess- und Prüfverfahren

Werth APR – Sensorik automatisch erkennen und Messungen sicher umsetzen

Der kapazitive Taster der neuen Caneo-Serie von Captron Electronic (Olching) ist über IO-Link frei programmierbar und ermöglicht es, alle Bedien- und elektrischen Parameter frei zu konfigurieren. Dazu gehören die Tastempfindlichkeit und die Mindestbetätigungsdauer, die Dynamik der Betätigung, das Schnittstellenverhalten (PNP, NPN, IO-Link) sowie die allgemeine Funktion.  

Kapazitiver Taster für IoT-Anwendungen 

Schalter, Taster

HMI, Bedienelemente, Displays

Kapazitive Sensoren

Freie Konfiguration mit Sensor Fusion Technologie 

Je komplexer und leistungsstärker die Maschine, desto höher die Anforderungen an die Sensorik, die in der Automatisierung und Antriebstechnik eingesetzt wird. Diese Ansprüche soll ein kompakter, hochauflösender Absolutsensor adressieren. 

Kompakter Absolutsensor mit diversen Schnittstellen 

Drehwinkelgeber

Präzise Positionsbestimmung über 16 Meter 

Sensoren in Schweißzellen müssen einiges aushalten: die Magnetfelder der Schweißgeräte, Stöße sowie Schweißspritzer. Dagegen soll bei einer Baureihe induktiver Sensoren nun eine spezielle Beschichtung helfen. 

Keramikbeschichtete induktive Sensoren 

Induktive Sensoren

Magnetsensoren

Gegen Schweißspritzer gewappnet 

Kompatible Schnittstellen bei Messgeräten ermöglichen eine problemlose Konnektivität, während die Variantenvielfalt den Einsatz verschiedener Messgeräte an einem Motor zulässt. Dies hilft Maschienn- und Anlagenbauern, ihre Antriebe zu standardisieren. 

Skalierbare Messgeräte für die applikationsspezifische Antriebssteuerung 

Standardisiert und trotzdem individuell 

Zwei Handmessgeräte ermöglichen es, die Oberflächeneigenschaften von Bauteilen direkt in der Fertigungsumgebung rasch und unkompliziert zu ermitteln.  

Handmessgerät zur Kontrolle von Sauberkeit und Benetzbarkeit 

Oberflächen zuverlässig inspizieren 

Piezoelektrische Dehnungssensoren bewahren Maschinen vor Überlast und helfen dabei, die Beanspruchung von Werkzeugen in der Stanz-, Umform- und Fügetechnik genau zu überwachen. Dank einfacher Montage und weitem Messbereich eignen sie sich besonders für das Nachrüsten bestehender Anlagen. 

Dehnungssensor als  Frühwarnsystem  

Dehnungs- / Drehmomentmessung

Auf Prüfständen werden Motoren auf alle Variablen getestet, die Einfluss auf die Funktionsfähigkeit haben. Dafür setzt der Motorenentwickler genaue Messgeräte ein, die auch unter den speziellen, teilweise stark wechselnden und rauen Bedingungen innerhalb eines Motors exakte und zuverlässige Ergebnisse liefern. 

 Motoren auf dem Prüfstand 

Druck- / Kraftsensoren

Der Entwickler von 3D-Scan- und Inspektionslösungen LMI Technologies aus Teltow gibt die Markteinführung der Laserprofilsensoren Gocator 2430 und 2440 bekannt. Die beiden Modelle erweitern die Gocator-2400-Serie um 3D-Sensoren für Gummi- und Reifenanwendungen sowie mittelgroße Objekte wie elektronische Gehäuse, Automobilteile und verpackte Produkte. 

Für dunkle Materialien 

Lasersensoren

Der kürzlich patentierte Lasersensor Circular Triangulation Sensor (Citris) von GL-Messtechnik aus Hargesheim eignet sich zur Vermessung der Innengeometrie von Hohlräumen wie Bohrungen, Flaschen oder Röhren. 

Hohlraumvermessung 

Auf einem neuen Leistungsniveau präsentiert sich ein Laser-Triangulationssensor für industrielle Weg- und Abstandsmessungen. Mithilfe von drei verschiedenen Presets kann der Anwender den Laser-Triangulationssensor für verschiedene Oberflächen optimieren.  

Industrielle Weg- und  Abstandsmessungen 

Zur hochgenauen Farberkennung bei Messaufgaben im industriellen Bereich wurde ein Farbsensor konzipiert. Dieser zeichnet sich durch hohe Farbgenauigkeit, moderne Schnittstellen und intuitive Bedienung aus.  

Kompakter Farberkennungs-Sensor 

Farbsensor

Die Zertifizierung von Encodern mit funktionaler Sicherheit (FS) ist nötig, um den sicheren Betrieb bestimmter Funktionen zu garantieren. Ein Hersteller solcher Messysteme hat sein Angebot um ein FS-Modell erweitert. 

Encoder mit  funktionaler Sicherheit 

Die Laser-Triangulationssensoren Opto NCDT 1420 von Micro-Epsilon, Ortenburg, sind jetzt auch mit Laserklasse 1 erhältlich. Bei dieser Laserklasse liegt die abgestrahlte Leistung bei max. 390 µW und damit weit unter der von Laserklasse-2-Sensoren, erklärt der Hersteller. 

Sensor mit Laserklasse 1 

Beim dem Thickness-Sensor von Micro-Epsilon, Ortenburg, handelt es sich um ein fertig montiertes System zur berührungslosen Dickenmessung von Band- und Plattenmaterial, wie Metall oder Folien. 

Laseroptische Messung 

Dickenmessung 

In vollautomatischen Apotheken-Kommissioniersystemen erkennt ein Lichtschnittsensor die Lage oder das Volumen von Medikamentenpackungen. Der Vorteil gegenüber kamerabasierten Bildverarbeitungssystemen liegt nicht nur im Preis. 

Sichere Detektion  aller Packungen 

Drehmomentsensoren werden zur Bewertung des Wirkungsgrads von Antriebsstrangkomponenten eingesetzt. Vor allem bei der Ermittlung von Reibwerten sind robuste Sensoren mit hoher Genauigkeit gefordert. 

Zentrale Rolle in der Produktentwicklung  

Mit zwei kompakten Laser-Triangulationssensoren lassen sich Weg, Abstand und Position mit hoher Messgenauigkeit messen. Sie eignen sich besonders für dynamische Anwendungen. 

Leistung und Preis im Einklang 

Kleinste Bauteile und Details erfassen 

Kabellos und ergonomisch optimiert ist nach Firmenangaben der Sensor des Spaltmessgeräts Calipri von NextSense, Graz/Österreich. 

Profilmessgerät. 

Weniger Kabel – mehr Funktionen  

Bei der Korad-3D-Produktfamilie der 3D-Shape GmbH, einem Unternehmen der Isra Vision Gruppe, Darmstadt, handelt es sich um flexible Sensoren für das berührungslose Vermessen und Erfassen von Objekten und Oberflächen. Sie nutzen das optische Verfahren der Weißlichtinterferometrie. Dieses Verfahren erlaubt nicht nur präzise Messungen von glatten und rauen Oberflächen bei kurzen Prüfzeiten, sondern laut Hersteller auch eine stabile und einfache Handhabung. Genauigkeiten bis in den Nanometerbereich sollen möglich sein. Der patentierte Messvorgang erzeugt ein "Höhenbild" des geprüften Gegenstands mit geringer Messunsicherheit. Es sollen keine Abschattungen entstehen. Blanke und raue Flächen können auf Ebenheit, Parallelität und Höhenabstand geprüft werden. Gerade geschliffene Oberflächen dienen oft als Funktionsflächen und sind daher sehr hochwertig bearbeitet. Ebenheit und Rauheit sind dafür entscheidende Faktoren. Da die Oberflächen oft empfindlich sind, kommen nur berührungslose Messmethoden infrage. Im Gegensatz zu tastenden Systemen stellen die berührungslosen Sensoren für die Auswertung nicht nur eine Profillinie, sondern eine Fläche zur Verfügung. Darüber hinaus sollen sich die optischen Messgeräte flexibel in den Produktionsprozess integrieren lassen. Die hohe Präzision der Messung soll sich auch unter Produktionsbedingungen erzielen lassen. Eine direkte Verbindung zum Qualitätssicherungssystem ermöglicht es, die ermittelten Messdaten sofort auszuwerten und zu analysieren. Um einen möglichst störungsfreien Produktionsverlauf zu gewährleisten, ist der Wartungsaufwand der Systeme minimal. Die Messsoftware lässt sich über die integrierte DCOM-Schnittstelle von anderen Programmen aus vollständig steuern. Die gewonnenen 3D-Informationen können somit von anderen Programmen übernommen oder direkt zur Optimierung der Produktionsprozesse genutzt und weiterverarbeitet werden. 

3D-Sensoren. 

Ohne Berührung 

OS500 heißt der Oberflächensensor, den Optosurf, Ettlingen, präsentiert. Mit ihm sollen sich Oberflächenmessungen unter rauen Bedingungen mit hoher Präzision unmittelbar neben oder in der Fertigungsmaschine durchführen lassen. Rauheit, Form und Welligkeit können mithilfe der Streulichtmethode (VDA-Richtlinie 2009) erfasst werden. Zur Messung der Rundheit im µm-Bereich kommt das Rotationsmodul RT1 des Herstellers zum Einsatz. Der Sensor soll auch eine schnelle und zugleich hochgenaue Messung von Rauheit, Form und Defekten speziell auf sehr glatten Oberflächen mit RautiefenRa&lt; 0,05 µm erlauben. Aufgrund der hohen Messgeschwindigkeit und flächenhaften Messung erfasst er Oberflächen komplett, was nach Angaben des Unternehmens bisher noch mit keinem Oberflächenmessgerät möglich war. Eingesetzt wird der Sensor bei der Feinbearbeitung von z. B.medizintechnischen Komponenten. Im Lieferumfang enthalten ist eine Software, Schnittstellen zu Qualitätsprogrammen sowie das benötigte Know-how über den prozessnahen Einsatz. 

Oberflächensensor. 

Neue Möglichkeiten 

Jeder sichtbare Körper reflektiert Licht, daher kann die Farbe zur Beurteilung von Bauteilen verwendet werden. Zuvor gilt es, sich einen Überblick über die Farbsensorik zu verschaffen. Dabei sind drei Fragen zu klären. 

Wie Farbsensoren Bauteile beurteilen 

Dem Licht auf der Spur
 

Schatz, Remscheid, hat in seinem  mobilen Testcenter für Drehmomentwerkzeuge Combitest zwei Prüfsysteme zusammengeführt. Damit sollen sich zum einen an der Montagelinie die Schrauber zertifizieren lassen, zum anderen soll auch eine Kalibrierung von Drehmomentschlüsseln gemäß ISO 6789 möglich sein. 

Prüfcenter. 

Mobiles Prüfcenter für Drehmomentwerkzeuge  

Die einen sprechen von Industrie 4.0., die anderen von Smart Manufacturing. Gemeint sind in beiden Fällen Maschinen, die intelligent miteinanderkommunizieren und damit eine sich selbst steuernde Fertigung schaffen. Alicona, Raaba/Östereich, hat als einer der führenden Spezialisten in der optischen Fertigungsmesstechnik gemeinsam mit dem japanischen Werkzeugmaschinenhersteller Makino eine Closed-Loop-Manufacturing-Maschine (CLM-Maschine) für die selbststeuernde Fertigung entwickelt. Fehlerhafte Bauteile werden nach Firmenangaben erst gar nicht produziert. Messungen werden nicht mittels aufwendigem und fehleranfälligem Aus- und Einspannen von Bauteilen separat durchgeführt, sondern erfolgen direkt in der Maschine. "Diese Art der Fertigung eröffnet uns völlig neue Bearbeitungsmethoden. Wir messen jetzt, ohne die Bauteile aus- und wieder einspannen zu müssen. Das spart Zeit, erhöht die Genauigkeit um ein Vielfaches und eliminiert Spannfehler", erklärt Mark Raleigh, Anwender von Closed Loop Manufacturing und Geschäftsführer von EDM-Department Inc., Illinois/USA. 

Maschinen steuern die Fertigung  

Makino-Bearbeitungszentrum mit integriertem optischen 3D-Messsensor von Alicona 

Die O-Rahmen-Messmaschine Thickness Control MTS 8201 LLT von Micro-Epsilon, Ortenburg, ermittelt Dickenprofile einzelner Blechstreifen in einer Spaltanlage. Die Dickenmessung erfolgt kontinuierlich und berührungslos. Dabeiwerden zwei Laser-Profilsensoren auf Triangulationsbasis eingesetzt, die legierungsunabhängig mit einer Genauigkeit von wenigen Mikrometern messen sollen. Die eingesetzte Laserlinie löst erstmals spezielle Messaufgaben, die mit den Punktlasern, Isotopen und Radiometern nicht realisierbar waren, erklärt der Hersteller. So lassen sich beispielsweise Riffelbleche (Dicke des Grundblechs und Riffelhöhe) und Dicken von Sandwichblechen aus inhomogenem Material messen. Die Profile des Bands werden aus Platzgründen bereits vor der Längsteilschere gemessen. Die Software splittet „virtuell“ das erfasste gesamte Querprofil in die einzelnen Streifen. Die traversierende Dickenmessung deckt Bandbreiten bis zu 4  m quer zum Materialﬂuss ab. Die Dickenprofile der Spaltbänder werden ermittelt und für jeden Blech-Ring einzeln dokumentiert. Somit ist auch die Längsposition von detektierten Toleranzüberschreitungen für jeden Streifen bekannt. Die Qualitätsdokumentation erlaubt es, die Produkte auftrags- und kundenspezifisch zu selektieren und führt zu einem kalkulierbaren ROI. Alle Messungen erfolgen in der laufenden Produktion. 

Dickenmessung von Coils in der Längsspaltanlage  

O-Rahmen-Messmaschine Thickness Control MTS 8201. LLT 

Der optische Sensor FalconEye von Zeiss, Oberkochen, kann jetzt auch auf rastenden Dreh-Schwenkgelenken eingesetzt werden und eignet sich deshalb laut Hersteller besonders für komplexe Messungen in der Automobilindustrie. Das rastende Dreh-Schwenkgelenk RDS-CAA hat den Vorteil, dass nur wenige Einzelstellungen kalibriert werden müssen, für die Anwendung aber alle Winkelstellungen zur Verfügung stehen. Laut Hersteller reduziert dies die Messzeiten gegenüber taktiler Messtechnik. Bei Laser-Liniensensoren mit Einzellinien ist es erforderlich, dass die Laserlinie relativ zum Bauteil ausgerichtet werden kann. Dies wird nun durch eine weitere manuelle Drehachse erreicht, die hochgenau reproduzierbar in drei Winkelstellungen positioniert werden kann. 

Optischer Sensor. 

Weniger kalibrieren 

Hohe Messgenauigkeit, kurze Ansprechzeiten, hohe Reproduzierbarkeit und ein Messergebnis, das gegenüber Umfeldbedingungen, Einbausituation und Medium unempfindlich ist, dies waren die Prämissen von Tecsense, Grambach/Österreich, bei der Entwicklung einer überarbeiteten Generation optochemischer Sauerstoffsensoren. Das Sensorsystem soll Sauerstoffkonzentrationen in flüssigen oder gasförmigen Zuständen von 4  ppb bis zur Sättigung messen. Seine Ansprechzeit beläuft sich auf 90 bis 250  ms, die Genauigkeit des Systems liegt bei ±0,003  mg/l. Innerhalb des Temperaturbereichs von –20 °C bis +150 °C ist das Messergebnis zu bis zu 99,99  % reproduzierbar, erklärt der Hersteller. Weiter beschreibt er, dass bei der Entwicklung der Sauerstoffsensoren Wert darauf gelegt wurde, ein System auf den Markt zu bringen, das dem Nutzer vielfältige Anwendungsmöglichkeiten bei geringem Wartungsaufwand bietet. Aus diesem Grund wurde ein miniaturisiertes und integriertes Messsystem auf Basis gängiger Hardwarekomponenten entwickelt. Es ist Cleaning-in-Place (CIP)- und  Steriliza­tion-in-Place (SIP)-fähig und setzt keine Bedingungen in Bezug auf EinbauIage, Flussgeschwindigkeit und Druck voraus. Durch eine integrierte automatisierte Selbstdiagnosefunktion sowie die Fähigkeit zur Selbstkalibrierung soll das System nutzerfreundlich sein. Weiter diagnostiziert  und meldet das System selbstständig Messfehler sowie die Notwendigkeit eines Wechsels der Sensorkappe. 

Sensoren. 

Gassensoren

Sensor misst Sauerstoffgehalt 

Fertige Druckplatten wurden bisher von einem Werker mit einem Mikroskop nach Fehlstellen abgesucht. Nun erkennt ein Inspektionssystem unmittelbar nach dem Herstellungsprozess kleinste Abweichungen zwischen Druckplatte und digitaler Vorlage. Das System klassifiziert verschiedene Fehlertypen. 

Inspektionssystem kontrolliert Druckplatten 

In kürzester Zeit 

Sonotec, Halle, vereint mit dem Ultraschallsensor SONOFLOW CO.56 die Durchflussmessung und die Luftblasendetektion. Der Sensor erfasst die Strömungsgeschwindigkeit schalltransparenter Flüssigkeiten in flexiblen Schläuchen bidirektional und berührungslos und detektiert zeitgleich Luftblasen. Er erkennt Luftblasen in flüssigkeitsdurchströmten Schläuchen und Messkammern, prüft die Flüssigkeit und meldet Nässe oder Trockenheit. Der Sensor passt sich variierenden akustischen Bedingungen an und garantiert eine hohe Messwertstabilität gegenüber schwankenden Umgebungsbedingungen, beschreibt der Hersteller. Der Messzyklus liegt bei 200  µs, die Reaktionszeit typischerweise bei 1  ms. Der Sensor erkennt Luftblasen ab einer Größe von einem Drittel des Schlauchinnendurchmessers. Er ist in drei Durchmessern und für drei Messbereiche: (14,3 mm Außendurchmesser (Messbereichsendwert: 12  000 ml/min), 6,8 mm (6.000 ml/min) und 4,2 mm (3.000 ml/min) erhältlich. Den Sensor gibt es für unterschiedliche medizinische Einsatzbereiche. Als Clamp-On-Sensor soll er sich insbesondere für Prozesse mit strengen hygienischen Vorschriften eignen. Der Schlauch wird in den Sensor geklemmt. Er ist unabhängig von Medien- und Schlauchfarbe und lässt sich mithilfe eines Microcontrollers anwenderspezifisch programmieren. 

Luftblasen und Durchfluss detektieren 

Durchfluss- / Füllstandsmessung

Sonoflow CO.56 

Eine Tablette durchläuft zahlreiche Stationen: Die Wirkstoffe werden eingewogen, granuliert und verpresst, anschließend wird sie mit einem Schutzfilm überzogen und verpackt. Sensoren überwachen dabei die Presswerkzeuge. Sie erkennen zudem die Wirkstoffe und kontrollieren die richtige Farbe der Tablette bei der Verpackung. 

Sensoren überwachen Tablettenproduktion 

Blindgänger  werden ausgeschleust 

Keller, Jestetten, stellt die Drucktransmitter-Serien 4 LC bis 9 LC vor. Sie basieren auf der Chip-in-Oil-Technologie (CiO). Dabei ist die anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) zur Signalaufbereitung im gleichen Gehäuse unter Öl und unter Ausschluss von Luft unmittelbar neben dem Drucksensor montiert. In der Anwendung soll dies den Vorteil bringen, dass alle für die Druckmessung wesentlichen Komponenten nicht mehr durch Feuchte und Betauung gefährdet sind. Die Transmitter sind bis zu Feldstärken von 250  V/m und Frequenzen bis 4  GHz absolut RFI-resistent, gibt der Hersteller an. Sie bieten zwei Ausgangssignale, einen ratiometrischen, analogen Spannungsausgang und eine digitale lnter-lntegrated-Circuit-Schnittstelle (12C). Mit dem analogen Ausgang können die Transmitter bei Temperaturen zwischen –40  °C und +150  °C eingesetzt werden, mit 12 C-Ausgang zwischen –40  °C und +80  °C. 

Vor Feuchte geschützt  

Drucktransmitter-Serien 4 LC...9 LC 

Vibrationen, chemische Einflüsse und häufige Temperaturwechsel führen bei Temperatursensoren zu abweichenden Messwerten. Daher müssen diese mithilfe von Kalibratoren regelmäßig kalibriert werden. Was sollten Sie bei der Auswahl von Kalibratoren beachten? Und wie kalibrieren Sie richtig?  

Kalibrierfahrplan für Temperatursensoren 

Temperatursensoren

Vertrauen ist gut – 
Kontrolle ist besser 