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Laser checkt Stahlkanten in Rekordgeschwindigkeit

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Blaulicht-Lasersystem kann die Aufgabe lösen

Ausgehend von diesen Anforderungen, schlug AT Sensors schließlich Selmatec den Einsatz des 3D-Laserprofilsensors „C6-1280CS23-29 GigE“ der Laserklasse 3R mit einer Laserwellenlänge von 405 Nanometern vor. Der dabei eingesetzte Blaulichtlaser erkennt nämlich auch recht feine Kantenstrukturen genau und liefert auch auf stark reflektierenden Metalloberflächen stabile Messergebnisse. Der Sensor arbeitet nach dem Prinzip der Lasertriangulation. Das heißt, eine projizierte Laserlinie wird von einem CMOS-Sensor aus einem definierten Betrachtungswinkel aufgenommen und in ein hochauflösendes 3D-Profil der Bandkante umgerechnet. Mit 1.280 Messpunkten pro Profil. Die Auflösung in X erreicht 21,9 Mikrometer und die Auflösung in Z kommt auf 0,7 Mikrometer. Hinzu kommen eine Profilrate bis 174 Kilohertz und ein Sichtfeld von 28 Millimetern. So ließen sich selbst kleinste geometrische Abweichungen, Gratbildungen oder Einrisse zuverlässig detektieren. Aufgrund des modularen Sensorportfolios von AT Sensors lässt sich das Sichtfeld präzise an die jeweilige Anwendung anpassen. Ergänzend sorgen „intelligente“ Auswertefunktionen auch unter anspruchsvollen Produktionsbedingungen für stabile und reproduzierbare Messdaten.

Coil-Messer kann erstmals rechtzeitig getauscht werden

Ein zusätzlicher Nutzen ergibt sich bei der Werkzeugüberwachung. Verliert nämlich das Messer zum Schneiden der Coils an Schärfe, verschlechtert sich die Qualität der Kanten zunehmend. Die kontinuierliche Überwachung ermöglicht es nun erstmals, den optimalen Zeitpunkt für einen Messerwechsel präzise zu bestimmen. Für Arcelormittal Bremen bedeutet das eine höhere Prozessstabilität, weniger Ausschuss und eine gleichbleibend hohe Qualität des Endprodukts. Die Anlage funktioniert so: Während das Stahlband kontinuierlich durch die Schneidanlage läuft, erfasst der Laserprofilsensor durchgehend hochauflösende 3D-Profile der Bandkante. Die von Selmatec entwickelte Software analysiert die Geometriedaten unmittelbar und erkennt Unregelmäßigkeiten oder Defekte in Echtzeit. Die Ergebnisse werden über Standardschnittstellen wie OPC-UA, Profinet oder Modbus an übergeordnete Steuerungssysteme übertragen und können dort unmittelbar weiterverarbeitet werden. Fehlerstellen lassen sich so automatisch markieren, oder Prozessparameter gezielt anpassen. Dadurch entstehe nicht nur eine reine Qualitätskontrolle, sondern auch eine aktive Prozessüberwachung.

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