Messtechnik Dicke und Breite von Blechen berührungslos messen

Autor / Redakteur: Achim Sonntag / Udo Schnell

Beim Messen der Dicke und der Breite von Aluminiumblechen können verschiedene Verfahren eingesetzt werden. Laserlinien-Triangulationssensoren bieten außer dem Vorteil der berührungs- und verschleißfreien Messung auch eine hohe Informationsdichte.

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Dickenmessung mit integrierter Breitenmessung in einem System.
Dickenmessung mit integrierter Breitenmessung in einem System.
(Bild: Micro-Epsilon)

Der Markt der Aluminiumherstellung und -verarbeitung ist hart umkämpft, die Konkurrenz groß. So müssen sich Hersteller verschiedenen Herausforderungen stellen, um wettbewerbsfähig zu sein und es zu bleiben. Die Anforderungen im Fertigungsprozess steigen, der Rohstoffeinsatz muss optimiert werden und diverse Normen verpflichten zur Einhaltung verschiedener Grenzen. Um all die Auflagen, Regeln, Größen und Normen einzuhalten, zu vermessen und präzise bestimmen zu können, sind Messanlagen die einzig sinnvolle und wirtschaftliche Lösung. Sie fungieren als konstantes, sicheres und hochgenaues Kontrollorgan im Herstellungsprozess. In Warm- oder Kaltwalzprozessen entstehen Abweichungen vom Sollmaß oft schon am Anfang der Fertigungskette.

Schwankt die Dicke und weichen Dicke und/oder Breite vom Sollwert ab, so sind nicht nur die Materialkosten nicht mehr stimmig, sondern auch Qualitätseinbußen die Folge, die unter anderem bei der Weiterverarbeitung von Produktionsgütern Schwierigkeiten verursachen können.

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Drei Messprinzipien sind dominierend

Drei unterschiedliche Prinzipien dominieren den Sektor der Metalldickenmessung. Dabei sind zunächst berührende Verfahren zu nennen. Dort wird vorzugsweise je ein Messkopf ober- und unterhalb des Objektes verwendet. Aufgrund der berührenden Messung verschleißen diese Messgeräte oft schnell und verursachen dadurch Probleme während der Produktion. Darüber hinaus wird lediglich an einzelnen Punkten gemessen, was nur eine grobe Aussage über den Dickenverlauf möglich macht.

Radiometrische Verfahren arbeiten mit isotoper Strahlung oder einer Röntgenquelle, die allerdings durch das Blech gedämpft wird. Strahlung wird ausgesendet und über einen Transmitter empfangen. So lässt sich aus der Differenz der gesendeten und empfangenen Strahlung die mittlere Dicke bestimmen. Je nach Legierung und Materialbeschaffenheit ist das Verfahren mehr oder weniger zuverlässig. Dazu kommt der Aufwand für den Strahlenschutz und für regelmäßige Sicherheitsprüfungen, die natürlich mit regelmäßigen Kosten verbunden sind.

Optische Verfahren auf Basis der Lasertriangulation bieten gegenüber anderen Verfahren Vorteile. Sie messen berührungslos und verschleißfrei. Zudem hat man die Möglichkeit, unabhängig von der Materialbeschaffenheit eine exakte geometrische Messung in Bezug auf die Bandoberfläche durchzuführen. Bei der neuesten Generation der Dickenmessanlagen von Micro-Epsilon kommen Laserlinien-Triangulationssensoren (= Profilsensoren) zum Einsatz, die weitere Vorteile generieren.

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