Nahtinspektionssystem Souvis 5000

Schweiß- und Lötnähte mit BV-Technik inspizieren

Für die Inspektion von Schweiß- und Lötnähten hat Precitec, Gaggenau, das Nahtinspektionssystem Souvis 5000 entwickelt, das auf Bildverarbeitungs (BV)-Technik basiert. Ein Sensorkopf mit einer CMOS-Kamera mit programmierbarer Kennlinie und zwei Beleuchtungsarten erfasst gleichzeitig Geometriedaten und Oberflächenmerkmale eines Fügestoßes oder einer Naht.

Die Profilmessung erfolgt mittels Lichtschnittverfahren (Triangulation). Die Oberflächenanalyse basiert auf einem Graubild der Naht, beleuchtet mit einem kurzen Lichtblitz, um die Bewegungsunschärfe zu verhindern. Der Messkopf mit den Beleuchtungselementen überträgt die Bilder der Schweißnaht an einen Bildverarbeitungsrechner. Schnelle Algorithmen analysieren die aufgenommenen Bilder in Echtzeit. Parametrierbare Grenzwerte für alle Fehlertypen sollen die applikationsgerechte Überwachung der Schweißnähte ermöglichen.

Eine vorlaufende, sehr genaue Messung der Position der Fügestelle im Bereich von 5 % der Schweißnahtbreite und die entsprechende Korrektur der Position des Schweißpunkts sorgen laut Hersteller dafür, dass bei tiefen, schlanken Schweißungen bis zur Nahtwurzel keine Bindefehler durch Fehlpositionierung entstehen können. Durch die Kontrolle der Schweißnahtbreite und der Schweißnahtposition in direktem Bezug zu der vorlaufend gemessenen Fügestoßposition soll festgestellt werden, ob der Laser an der richtigen Stelle geschweißt hat. Die Absolutmessung des Nahtprofils überprüft, ob die richtige Menge Zusatzwerkstoff beigefügt wurde. Außerdem könnte nach Herstellerangaben besonders beim I-Stoß eine überhöhte Konkavität oder ein Kantenversatz über eine bestimmte Nahtlänge die Festigkeit des lasergefügten Teils entscheidend beeinträchtigen. Das Messen der Homogenität der Nahtoberfläche stellt demnach sicher, dass lokale Fehler wie offene Poren, Auswürfe, Drahtkleber und kleine Nahtunterbrechungen oder Risse die Wechsellastfestigkeit nicht schwächen.