Optisch absolut überzeugend

19.03.2015

Mit Verstelleinheiten domiLINE von IEF-Werner präzise Prüfvorrichtung realisieren.

Methoden, um Wertpapiere oder Geldscheine zu fälschen, werden immer raffinierter und sind mit bloßem Auge meist nicht zu erkennen. Ihre Authentizität muss von Mitarbeitern unterschiedlicher Einrichtungen wie Kaufhäusern aber auch von Privatpersonen schnell geprüft werden können. Ein Hersteller hochsicherer Banknoten, Identitätsdokumenten und Wertpapieren entwickelte deshalb eine Software, mit der Anwender mithilfe eines herkömmlichen Smartphones bestimmte Merkmale eines Wertdokuments überprüfen können. Um zu testen, ob diese App aus allen Blickwinkeln funktioniert, benötigte der Hersteller eine präzise verfahrbare und in alle Richtungen verstellbare Konstruktion. Zum Einsatz kommen die hochgenauen Linearversteller der Baureihe domiLINE des Systemlieferanten IEF-Werner.

Furtwangen, 19.03.2015 – Im täglichen Gebrauch ist es insbesondere für Laien oft schwierig, die wichtigen Merkmale echter Geldscheine zu erkennen. Dazu zählen beispielsweise das Druckbild, lageabhängige Effekte von Spezialfarben, Wasserzeichen (Sehen), die Taktilität (Fühlen) und Hologramme (Kippen). Deshalb entwickelt ein führender Hersteller von Banknoten, Ausweisen und Wertschriften eine App, die mit Hilfe von Bildverarbeitung spezifische Merkmale identifiziert und damit die Echtheit der Sicherheitsmerkmale überprüfen kann. Fehlen die Merkmale, so liegt eine Geldscheinfälschung vor. Besonders wichtig ist das beispielsweise auch bei fremden Währungen oder für Menschen mit Sehbehinderung. Damit wird ein handelsübliches Smartphone zum schnellen Fälschungsscanner. Um bei der Entwicklung die Zuverlässigkeit des Systems zu prüfen, benötigte der Hersteller eine hochgenaue Vorrichtung, die die Dokumente sowie das Smartphone aufnimmt, hält und in verschiedenen Lagen zueinander positionieren kann. Wenn es um präzise Handhabungslösungen geht, arbeitet das Unternehmen schon seit längerem intensiv mit dem Automatisierungsspezialisten IEF-Werner aus Furtwangen im Schwarzwald zusammen. „Wir entwickelten und erstellten eine entsprechende Vorrichtung, die genau den Anforderungen des Kunden entspricht“, berichtet Fritz Wehinger, Produktmanager bei IEF-Werner. „Die Grundlage der Handhabungslösung bilden die hochpräzisen Vertikalachsen vom Typ domiLINE.“  

Wiederholgenaue Präzision

Die Druckerzeugnisse werden auf einer Auflagefläche direkt unter das angebrachte Smartphone platziert. Je nach Dokument gibt es zwei Wechselaufnahmen mit den Maßen 244 x 120 Millimeter – eine Platte aus Sicherheitsglas und eine ebenso große Vakuumplatte. Damit wird das Schriftstück sicher fixiert und gehalten. Der Scanprozess kann beginnen. „Mit unserer Verstelleinheit domiLINE haben wir einen Einstell-Schlitten im Programm, mit dem sich das Mobiltelefon präzise an jede mögliche Position fahren lässt“, erklärt Wehinger. Bei dieser Anwendung kommt das spindelgetriebene System mit unterschiedlichen Schlittenbreiten zum Einsatz. Damit kann der Anwender jeden Hub fahren, den er benötigt. Darauf basierend sind alle Achskonfigurationen möglich – ob X-Y, X-Z oder X-Y-Z. Dazu lassen sich die Schlitten mittels Verbindungssätzen einfach aufeinander montieren – ganz ohne mechanische Bearbeitung. Kunden können somit diese Lösung von IEF ganz auf ihre Anforderungen anpassen. Für den spielarmen Antrieb des domiLINE-Systems sorgt eine in einer Endplatte kugelgelagerte, präzise Stahlspindel mit vorgespannter Kunst-stoffmutter. Die Steigungen sind bei domiLINE 30 0,5 Millimeter, domiLINE 50 ein Millimeter, domiLINE 80 und domiLINE 120 je ein oder zwei Millimeter. Die genaue Positionierung erfolgt mit einem Stellknopf, der mit einer 0,05-Millimeter-Skala versehen ist. Der Außenschlitten wird von Hand positioniert und mit einem Klemmhebel fixiert. 

Intelligent aufgebaut

Auf der Grundplatte aus Aluminium mit den Maßen 500 x 570 x 16 Millimeter und rutschfesten Stellfüßen ist über einen Montagewinkel eine Verstelleinheit vom Typ domiLINE mit der Schlittenbreite 120 und einem Hub von 550 Millimeter montiert. Der Anwender kann damit die Prüfeinrichtung über ein Handrad in der Höhe verstellen. Um die Anordnung an individuelle Anforderungen anzupassen, ist an den Schlitten ein Drehversteller vom Typ MDV mit elektronischer Positionsanzeige angebracht. Damit kann der Anwender das Smartphone manuell in den richtigen Winkel setzen. Die Anzeige lässt sich – je nach Einsatz – sowohl für die Dreheinheit als auch für das domiLINE-System verwenden. Der Anwender kann die gut sichtbare Absolutposition bis auf zwei Stellen nach dem Komma ablesen. Das Display lässt sich senkrecht oder waagerecht und mit einer auf dem Kopf stehenden Maßanzeige befestigen. Die Auflösung beträgt 0,01 Millimeter bei linearen Einheiten und 0,1 Grad bei dem Drehversteller. Bei der Dreheinheit erzeugt ein hochwertiges Schneckengetriebe die Bewegungen. Der MDV verfügt über eine Schnellverstellung des Tellers sowie eine Feinverstellung und eine Klemmung. Die Verstelleinheit hat für diese Anwendung einen Durch-messer von 55 Millimetern. Eine integrierte Spindelstockarretierung verhindert Spiel im Getriebe.

An die Verstelleinheit ist eine Achskombination aus zwei domiLINE-Führungen mit Schlittenbreiten von 50 und 30 Millimetern angebracht. Damit kann der Anwender das Smartphone exakt positionieren. Um die Auflage zu verstellen, installierten die IEF-Experten auf der Grundplatte zwei weitere domiLINE-Einheiten als X-Y-Achskonfiguration. Diese haben Schlittenbreiten von 80 Millimetern und können Hübe von 200 Millimetern verfahren. Ausgestattet sind die Achsen jeweils mit Handrad und Positionsanzeige.

Besonders wichtig war dem Kunden auch die Handhabung. „Muss der Schlitten fixiert werden, treten beim Feststellen herkömmlicher Systeme häufig Probleme auf“, beschreibt Wehinger. Denn der Klemmhebel ist normalerweise seitlich angebracht. Je nach Lage des Schlittens kann dieser Hebel für den Anwender schwer zugänglich sein. „Deswegen haben wir die Möglichkeit geschaffen, den Schlitten an der Spindel fest zu klemmen“, erklärt er. Bei der genauen Positionierung entsteht häufig ein ähnliches Problem. Der Schlitten befindet sich an einer ungünstigen Stelle, so dass der Anwender nur schwer an den Stellknopf kommt. Dafür hat IEF-Werner einen abgewinkelten Antrieb entwickelt. Der Anwender kann damit bequem die exakte Positionierung vornehmen.