Auswerteverfahren

Um die verschiedensten Defekte auf unterschiedlichen Oberflächenformen stets bestmöglich zu finden, haben wir mehrere Auswerteverfahren entwickelt. Somit steht Ihnen ein optimal passendes Werkzeug zur Verfügung, egal ob kleine kurzwellige Fehler oder große langwellige Unstetigkeiten erkannt und objektiv bewertet werden sollen. Bei den Auswerteverfahren Digitaler Master, Digitale Hülle und Digitaler Abziehstein erhalten Sie als Ergebnis eine DefectMap in der alle Abweichungen mit ihrer lateralen Ausdehnung und der Angabe der Höhe/Tiefe ausgegeben werden. Rot bedeutet dabei eine Abweichung nach oben, blau nach unten. Mit Hilfe individuell festlegbarer Grenzwerte werden anschließend die gefundenen Abweichungen automatisch bewertet. Zusätzlich können die Ergebnisse in einem Prüfbericht ausgegeben werden.

Im ersten Schritt werden Bauteile ausgewählt, die von den Kunden oder der eigenen Qualitätssicherung als iO akzeptiert werden. Die Oberflächen dieser Bauteile werden mit dem 3D-Sensor erfasst. Aus den berechneten 3D-Daten werden Parameter über zulässige Oberflächenformen berechnet und in einem Assoziativspeicher abgelegt. Dahinter verbirgt sich ein neuronales Netz, das mit den Daten trainiert wird. Im Inspektionsbetrieb wird die Oberfläche des Prüfteils zunächst mit dem Sensor erfasst. Anschließend wird das Prüfteil aus den im Assoziativspeicher abgelegten fehlerfreien Bauteilen als individueller Master nachgebildet. Gegen diesen digitalen Master wird dann verglichen. Wenn zwischen dem berechneten Master und dem Prüfteil keine Differenz vorhanden ist, ist das Prüfteil fehlerfrei. Abweichungen werden in einer DefectMap farbig dargestellt. Dieses Verfahren eignet sich besonders für die Serienprüfung.

Die digitale Hülle beruht auf einer Polynom-Approximation. Dabei werden die 3D-Daten der Oberfläche durch mathematische Funktionen (Polynome) beschrieben. Abhängig von ihrem Grad haben die Polynome die Fähigkeit, sich dem Verlauf der Oberfläche unterschiedlich anzupassen. Gegen die so berechnete Form werden die 3D-Daten verglichen und etwaige Oberflächenfehler als Unstetigkeiten erkannt. Dieses Verfahren eignet sich besonders für die schnelle Analyse ebener oder schwach gekrümmter Flächen.

Der digitale Abziehstein wird direkt auf den zuvor aufgenommenen 3D-Daten angewandt. Bei diesem Verfahren werden entlang einer Strecke in einer vorgegebenen Richtung die zwei höchsten Punkte bestimmt (Auflagepunkte). Anschließend wird der Abstand zwischen der Strecke und den 3D-Daten ermittelt. Der Einsatzschwerpunkt liegt in der Fehleranalyse im Werkzeugbau sowie in der Vorserienfertigung.

Sehr kleine lokale Abweichungen sind auf den Prüfstücken, insbesondere bei matten Oberflächen, häufig nur schwer zu erkennen oder zu ertasten. Um einen visuellen Eindruck über die Ausprägung der Abweichung zu bekommen, werden beispielsweise Karosserieteile schwarz glänzend lackiert und unter einer speziellen Beleuchtung zum Beispiel in einem Lichttunnel ausgespiegelt. Dieses Verfahren ist nicht auf allen Oberflächen anwendbar. Es erfordert einen zusätzlichen Zeit- und Materialaufwand und die Bauteile können hinterher nicht mehr weiter verwendet werden. Deshalb bietet surfaceCONTROL die Möglichkeit, die aufgenommenen 3D-Oberflächen mit definierten Eigenschaften (Farbe, Glanz) zu versehen und wahlweise mit einem diffusen Licht oder einem Lichtbalken auf dem Bildschirm auszuspiegeln. So werden ohne zusätzlichen Materialaufwand selbst kleinste Fehler sichtbar und können visuell beurteilt werden.

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