Fraunhofer-Gesellschaft
Sonderschau 2015
[Backup] 11. Sonderschau Berührungslose Messtechnik zur Control 2015
Die Sonderschau »Berührungslose Messtechnik« im Rahmen der internationalen Leitmesse für Qualitätssicherung »Control« in Stuttgart, 5. bis 8. Mai 2015, wird in diesem Jahr bereits zum 11. Mal durchgeführt und zeigt neueste Entwicklungen und zukunftsweisende Technologien aus dem Bereich der berührungslosen Mess- und Prüftechnik. Die Sonderschau hat sich in den letzten Jahren als Marktplatz der Innovationen sowohl bei den Ausstellern als auch bei den Messebesuchern etabliert und wird heuer auf 360 qm an zentraler Stelle in Halle 1 zu sehen sein.
Die Sonderschau, deren Konzept es ist, auf konzentrierter Fläche eine Vielzahl unterschiedlicher Technologien zur berührungslosen und zerstörungsfreien Mess- und Prüftechnik vorzustellen, bietet Interessenten und potenziellen Anwendern zum einen eine erste Orientierungshilfe bei der Auswahl einer geeigneten Technologie zur Bewältigung eigener Prüfaufgaben. Denn die Performance und Flexibilität moderner Systeme wächst ständig. Immer größere Skalenbereiche werden abgedeckt und neue Anwendungsfelder erschlossen. Durch die rasante technische Entwicklung ist es für Anwender nicht einfach, sich am Markt zu orientieren und eine geeignete Auswahl im Hinblick auf den eigenen Bedarf zu treffen.
Neben dieser ersten Orientierungshilfe bieten die Aussteller am Sonderschau-Stand auch komplette berührungslose Mess- und Prüfsysteme bis hin zu Live-Messungen an, an denen Besucher mit konkreten Aufgabenstellungen Lösungsmöglichkeiten vorfinden.
Die Sonderschau findet mit Unterstützung von Fraunhofer Vision und der P. E. Schall GmbH & Co. KG statt.
Datum: 5. bis 8. Mai 2015
Stand: Halle 1, Stand-Nr. 1602
Folgende Themen werden präsentiert:
Prozesskompensierte Resonanzprüfung PCRT zur Mängeldetektion an ausfallkritischen Bauteilen mit Dokumentation des digitalen Fingerabdrucks
Quasar Europe demonstriert die Funktionsweise des zerstörungsfreien, vollautomatischen Werkstoffprüfverfahrens Process Compensated Resonance Testing (PCRT) am Beispiel einer sicherheitsrelevanten Automotive-Komponente live am Messestand. PCRT kompensiert Prozessvariationen, detektiert strukturelle Unregelmäßigkeiten und spürt dabei auch im Inneren liegende, äußerlich unsichtbare Fehlerursachen auf. Daneben wird jedem geprüften Bauteil ein eindeutiger PCRT-Code (digitaler PCRT-Fingerabdruck) zugewiesen, der auch im Nachhinein Rückschlüsse auf die physikalischen Eigenschaften (»Bauteil-DNA«) der Komponente ermöglicht. Dadurch können die Prozesssicherheit und -qualität optimiert werden. Das Verfahren eignet sich besonders für alle Industriezweige, deren Produkte hohen Sicherheits- und Qualitätsanforderungen genügen müssen, zum Beispiel in der Automotive-, Luftfahrt- und Turbinenindustrie sowie in der Medizintechnik.
Aussteller: Quasar Europe c/o Hesselmann & Köhler Prozessautomation GmbH, Limburg
Prozesskompensierte Resonanzprüfung PCRT zur Mängeldetektion an ausfallkritischen Bauteilen mit Dokumentation des digitalen Fingerabdrucks
Flexibler Inspektionsroboter für die Qualitätskontrolle variantenreicher Produktionsprozesse
Mit XRob stellt die Profactor GmbH aus Steyr-Gleink (Österreich) einen flexiblen und mobilen Inspektionsroboter für den Einsatz an der Montagelinie vor. Die Inspektion erfolgt mithilfe eines Streifenlichtsensors, der zunächst die 3D-Punktewolke eines IO-Bauteils als Referenzmodell in die Datenbank aufnimmt und anhand dieser Daten die Prüfungen durchführt. Ein CAD-Modell des Bauteils ist nicht nötig. Der Roboter lässt sich innerhalb weniger Minuten für neue Prüfaufgaben konfigurieren und ist daher besonders für die Prüfung von Bauteilen in kleinen Stückzahlen oder für variantenreiche Produktionsprozesse geeignet.
Aussteller: PROFACTOR GmbH, Steyr-Gleink (Österreich)
Flexibler Inspektionsroboter für die Qualitätskontrolle variantenreicher Produktionsprozesse
Wärmefluss-Thermographie zur Inline-Detektion verborgener Fehlstellen
Die Profactor GmbH aus Wien (Österreich) stellt die Möglichkeiten der Wärmefluss-Thermographie vor, mit deren Hilfe im Produktionsprozess Fehlstellen im Inneren von Bauteilen berührungslos und zerstörungsfrei detektiert werden können. In Kombination mit Methoden und Algorithmen aus Robotik und Bildverarbeitung wird dabei eine für die Wärmefluss-Thermographie optimierte Pfadplanung ermöglicht. Dadurch können Risse allgemeiner Orientierung in Bauteilen mit komplexer Geometrie zuverlässig aufgespürt werden. Neben der Risskontrolle finden sich weitere Anwendungsmöglichkeiten in der Qualitätskontrolle von Fügeverbindungen, in der Dickenmessung und in der Bestimmung der Temperaturleitfähigkeit.
Aussteller: PROFACTOR GmbH, Steyr-Gleink (Österreich)
Wärmefluss-Thermographie zur Inline-Detektion verborgener Fehlstellen
Industrielles Mikroskopsystem mit integriertem Autofokus
Die Qioptiq Photonics GmbH & Co. KG aus Feldkirchen präsentiert mit »mag.x system 125« ein Mikroskopsystem für Inspektionsanwendungen in der Industrie, das speziell für den Einsatz von großen Sensoren bis 57 mm Diagonale entwickelt wurde. Mit diesem System können auch große Objektfelder mit sub-Mikrometer Auflösung abgedeckt werden. Um diese Auflösung zu erreichen, ist bei einer Messung eine genaue Fokussierung auf das Messobjekt erforderlich. Zur Vereinfachung der Fokussierung im automatisierten Umfeld wurde eine modulare Autofokus-Lösung in das Mikroskop integriert. So können Technologien aus dem Mikroskopiebereich für die Inspektion ausgedehnter Flächen und Objekte verwendet werden.
Aussteller: Qioptiq Photonics GmbH & Co. KG, Feldkirchen
Industrielles Mikroskopsystem mit integriertem Autofokus
Mini-Tubuslinsen für die Integration in Systeme auf begrenztem Raum
Die Qioptiq Photonics GmbH & Co. KG aus Feldkirchen präsentiert die neuen Mini-Tubuslinsen für das Optem FUSION Objektivsystem, mit deren Hilfe kürzere Aufbaulängen und eine optimierte OEM-Integration ermöglicht werden. Der modulare Aufbau des Objektivsystems bietet Anwendern, die präzise Mikroabbildungen benötigen, eine höhere Flexibilität. Verschiedene Module können ausgetauscht werden, um Bildleistung, Bildformat und Funktion des Systems schnell und einfach an die jeweiligen Aufgabenstellungen anzupassen. Anwendungsbereiche finden sich in der optischen Messtechnik, in der Wafer-Inspektion, bei der Materialanalyse, bei der Kristallüberwachung sowie beim Scannen von Mikrotiterplatten.
Aussteller: Qioptiq Photonics GmbH & Co. KG, Feldkirchen
Mini-Tubuslinsen für die Integration in Systeme auf begrenztem Raum für das Optem FUSION Objektivsystem
Ultrabreitband-Mikrowellenscanner zur Echtzeit-Materialprüfung
Die TU Ilmenau Service GmbH aus Ilmenau präsentiert mit dem Ausgründungsprojekt »Ilmsens« einen Ultrabreitband-Mikrowellenscanner. Der Scanner arbeitet mit der M-Sequenz Ultrabreitband-(UWB)-Technologie, die an Stelle der sonst üblichen Sinussignale einfach zu erzeugende Pseudo-Rauschfolgen nutzt. Mithilfe dieser Technologie sind schnelle, zerstörungsfreie und berührungslose Messungen über einen breiten Frequenzbereich möglich. In Abhängigkeit von der geforderten Dynamik der Messungen sind einige hundert bis tausend Messzyklen pro Sekunde erreichbar, sodass auch schnell ablaufende Vorgänge und Produktionsprozesse in Echtzeit analysiert werden können.
Aussteller: TU Ilmenau Service GmbH, Ilmenau
Ultrabreitband-Mikrowellenscanner zur Echtzeit-Materialprüfung
Graphische Entwicklung von Machine Vision-Anwendungen
Die Impuls Imaging GmbH aus Türkheim stellt mit der Software nVision ein System zur graphischen Entwicklung von Machine Vision-Anwendungen vor. Ohne Kenntnis von Programmiersprachen und ohne Bildverarbeitungsspezialwissen kann der Anwender damit Machine Vision-Aufgaben lösen. Die Entwicklung erfolgt graphisch nach dem Datenflussprinzip. Die Einsatzmöglichkeiten reichen von Lokalisierung über Identifizierung bis zum Messen und Prüfen. Die Software kann generell in allen Branchen angewendet werden, in denen Kameras zum Einsatz kommen können.
Aussteller: Impuls Imaging GmbH, Türkheim
Graphische Entwicklung von Machine Vision-Anwendungen
Automatische Messung der Pollenkonzentration in Mikroskopbildern
Das Institut für Raumbezogene Informations- und Messtechnik i3mainz der Hochschule Mainz stellt eine auf Bildanalyse basierende Lösung zur automatisierten Ermittlung der Pollenkonzentration in der Atmosphäre sowie Methoden zur automatischen Auswertung von Art und Anzahl der gesammelten Pollen vor. Die Pollen werden zunächst mit einem neu entwickelten mobilen Sammler auf am Körper getragenen, adhäsiven Trägern erfasst, gescannt und anschließend mit Bildverarbeitungstechniken automatisiert identifiziert, klassifiziert und quantifiziert. Ziel ist eine zuverlässige Aussage über die Konzentration unterschiedlicher Pollentypen im Umfeld eines Probanden.
Aussteller: Hochschule Mainz, i3mainz
Automatische Messung der Pollenkonzentration in Mikroskopbildern
Optisches Portal-Messsystem mit kombinierten Messverfahren für die 3D-Oberflächenanalyse
Die confovis GmbH aus Jena präsentiert das optische Portal-Messsystem ConfoGate CGF-LV/-SD zur 3D-Mikrostrukturanalyse von technischen Funktionsoberflächen. Es kombiniert die Messverfahren der Fokusvariation und der Konfokal-Messtechnik, um Konturen mit großen Winkeln sowie feinste Oberflächen zu messen und zu analysieren. Form-, Kontur- und Rauheitsmessungen sowie Volumen-, Topologie- oder Mikrogeometrieanalysen können mit dem Messsystem mit hoher Messgeschwindigkeit und mit einer Tiefenauflösung bis 3 nm durchgeführt werden. Einsatzmöglichkeiten finden sich vor allem bei der 3D-Oberflächenanalyse im Werkzeugbau sowie bei tribologischen Funktionsoberflächen im Motorenbau.
Aussteller: confovis GmbH, Jena
Optisches Portal-Messsystem mit kombinierten Messverfahren für die 3D-Oberflächenanalyse
Strahlungsstabiler Röntgendetektor XEye für den industriellen Dauerbetrieb
Die Meomed s.r.o. aus Prerov (Tschechische Republik) präsentiert den vom Fraunhofer-Entwicklungszentrum Röntgentechnik EZRT entwickelten Röntgendetektor XEye, der nun von Meomed gefertigt wird. Die Röntgendetektoren des Fraunhofer EZRT zeichnen sich besonders durch ihre konstant hohe Bildqualität und ihre lange Lebensdauer aus. Aufgrund der Strahlungsstabilität ist der Einsatz im 24-Stunden-Betrieb möglich. Sie kommen in zahlreichen Anwendungen zum Einsatz, wie z. B. der Inline-Prüfung von Leichtmetallrädern, Aluminium-Gussteilen oder elektronischen Baugruppen.
Aussteller: Meomed s.r.o., Prerov (Tschechische Republik)
Strahlungsstabiler Röntgendetektor XEye für den industriellen Dauerbetrieb
Mobile Terahertz-Technologie für die zerstörungsfreie Prüfung
Die Becker Photonik GmbH aus Porta Westfalica präsentiert den mobilen 3D-Terahertz-Scanner SynViewCompact und den Terahertz-Handscanner SynViewMobil (Weltneuheit). Die vorgestellten Systeme erzeugen die Terahertz-Strahlung vollelektronisch ohne den Einsatz von Lasern. Die Scanner arbeiten als FMCW-Radar in Reflexion bei 0,1 THz bzw. 0,3 THz. Die Einsatzgebiete der Terahertz-Technik liegen generell bei der Prüfung von dielektrischen Materialien (z. B. Kunststoffen, Verbundwerkstoffen, Keramik, Papier, Textilien). Darüber hinaus sind auch Qualitätskontrollen, z. B. von Kunststoffschweißungen und -klebungen, Keramik-Lötungen oder faserverstärkten Keramiken möglich. Ein weiteres Einsatzgebiet ist die Dickenmessung, z. B. von PE-Kunststoffbauteilen, wobei Wanddicken im Bereich zwischen minimal 4 mm und maximal 100 mm gemessen werden können.
Aussteller: Becker Photonik GmbH, Porta Westfalica
Mobile Terahertz-Technologie für die zerstörungsfreie Prüfung
Konfokales Messsystem für präzise 3D-Messungen
Die twip optical solutions GmbH aus Stuttgart stellt das 3D-Oberflächenmesssystem Consigno vor. Das System basiert auf dem konfokalen Messprinzip, das den Schärfentiefenbereich für die Topographieerfassung ausnutzt. Das Messsystem zeichnet sich durch seine kleine und leichte Baugröße sowie seinen robusten mechanischen Aufbau aus und kann sowohl in der Oberflächenkontrolle (Funktionsflächen z. B. bei Mikrooptiken oder Laufflächen von Zylindern und Gleitlagern), bei der Bestimmung von geometrischen Eigenschaften (z. B. Höhe einer Abstufung auf spritzgegossenen Kunststoffbauteilen), bei der Rauheits- und Konturmessung sowie bei der Automatisierung spezieller Messaufgaben zum Einsatz kommen.
Aussteller: twip optical solutions GmbH, Stuttgart
Konfokales Messsystem für präzise 3D-Messungen
Handgeführtes 3D-Scannersystem
Die JOANNEUM RESEARCH Forschungsgesellschaft mbH aus Graz präsentiert ein handgeführtes 3D-Scannersystem zur automatischen Vermessung und 3D-Modellierung von Innenarchitektur. Die zu erfassende Szene wird zunächst mit einem portablen, aktiven Tiefensensor aufgenommen, bevor im nächsten Schritt diese Rohdaten zu einem konsistenten 3D-Modell der Szene verarbeitet werden. Die erzielbare Genauigkeit ist abhängig von der Auflösung der verwendeten Kameras bzw. des verwendeten Sensors und reicht bis in den Millimeter-Bereich. In einem weiteren Schritt wird das 3D-Modell anwendungsspezifisch in geometrische Primitive segmentiert und die Daten werden für die Weiterverarbeitung in CAD-Programmen aufbereitet.
Aussteller: JOANNEUM RESEARCH Forschungsgesellschaft mbH, Graz (Österreich)
Handgeführtes 3D-Scannersystem
Optischer Messautomat zur Werkerselbstprüfung von Geometriemerkmalen rotationssymmetrischer Bauteile
Das Institut für Umformtechnik der mittelständischen Wirtschaft GmbH aus Lüdenscheid präsentiert einen optischen Messautomat zur Messung von Maß-, Form- und Lagetoleranzen an rotationssymmetrischen Bauteilen, der auf der Basis des Schattenbildverfahrens mit bis zu drei Matrix-Kameras arbeitet. Der für den Einsatz im Fertigungsbereich konzipierte Messautomat ist sowohl für die Erstbemusterung als auch die fertigungsbegleitende Stichprobenprüfung (Werkerselbstprüfung) einsetzbar.
Aussteller: Institut für Umformtechnik der mittelständischen Wirtschaft GmbH, Lüdenscheid
Optischer Messautomat zur Werkerselbstprüfung von Geometriemerkmalen rotationssymmetrischer Bauteile
Berührungslose Messung von Schichtdicken
Der CoatMaster der Winterthur Instruments AG misst die Schichtdicke von nassen, klebrigen, pulverförmigen und festen Beschichtungen mit einer Dicke von 1 µm bis 1 mm berührungslos und zerstörungsfrei unmittelbar nach dem Auftragen. Unabhängig von der Temperatur und der Farbe der Beschichtung oder von der Rauigkeit oder der Form des Prüflings liefert das Gerät präzise Prüfergebnisse. Das nach dem Prinzip der thermischen Schichtprüfung arbeitende System misst Schichtdicken aus einem Abstand von bis zu 50 cm bei einer Messdauer von typischerweise 200 ms. Mit einer Standardabweichung von deutlich unter einem Prozent wird das Gerät den Anforderungen einer Prüfmittel-Fähigkeitsanalyse gerecht.
Aussteller: Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften, Winterthur (Schweiz); Winterthur Instruments AG, Winterthur (Schweiz)
Berührungslose Messung von Schichtdicken mit dem CoatMaster
System zur Berechnung und Kalibrierung von Roboter-Werkzeugen und Vorrichtungen in bis zu 6 Dimensionen
Die LEONI Protec Cable Systems GmbH aus Hannover stellt mit advintec TCP ein System zur Sicherstellung der fortwährenden korrekten Arbeitsposition von Roboter-Werkzeugen vor. Mittels Infrarotsensoren wird das Werkzeug mit einer Genauigkeit von 0,02 Millimeter und einer Messzeit ab 2 Sekunden elektronisch in bis zu sechs Dimensionen (drei translatorische und drei rotatorische) im laufenden Produktionsprozess gemessen. Anwendungsfelder sind Lichtbogen-, Bolzen-, Punkt-, Laser- und WIG-Schweißen, Kleben, Fräsen, Greiferkalibrierung, Kalibrierung von Vorrichtungen sowie Powertrain- und Hochpräzisions-Anwendungen.
Aussteller: LEONI Protec Cable Systems GmbH, Hannover
System zur Berechnung und Kalibrierung von Roboter-Werkzeugen und Vorrichtungen in bis zu 6 Dimensionen
Ultraschallprüfanlage für Echtzeit-3D-Tomographie an Objekten mit komplexer Geometrie
Die I-Deal Technologies GmbH aus Saarbrücken präsentiert eine kompakte, robotisierte Ultraschallprüfanlage, die in Zusammenarbeit mit der Tomsk Polytechnische Universität (Russland) und dem Fraunhofer IZFP aus Saarbrücken entwickelt wurde. Das System eignet sich zur schnellen quantitativen Fehlerprüfung an komplexen 3D-Bauteilen und basiert auf dem Mehrkanalprinzip des »Sampling Phased Array«, bei dem das Ultraschallprüfverfahren um eine tomographische zwei- und dreidimensionale Bildgebung erweitert wird. Anwendungsgebiete dieser Ultraschallprüfanlage für Echtzeit-3D-Tomographie sind z. B. Prüfungen von Faserverbundbauteilen in der Luftfahrt- und Automobilindustrie, Prüfungen von Guss- und Schmiedebauteilen oder Prüfungen von flächigen, bimetallischen Diffusionsschweißnähten und Lötverbindungen.
Aussteller: I-Deal Technologies GmbH, Saarbrücken
Ultraschallprüfanlage für Echtzeit-3D-Tomographie an Objekten mit komplexer Geometrie
Hochauflösender 2D-/3D-Scanner zur Vermessung flacher Objekte
Mit dem System In-Pico präsentiert die in-situ GmbH aus Sauerlach ein neues optisches Messgerät zur präzisen 3D-Vermessung von flachen Objekten bis zu einer Größe von 200 x 200 x 30 mm³. Durch eine Kombination des Shape from Focus-Verfahrens mit telezentrischen Lasern können Objekte mit einer Auflösung von 10 µm in senkrechter Draufsicht lückenlos dreidimensional erfasst werden. Zugleich wird auch ein verzerrungsfreies, zweidimensionales Farbbild über die gesamte Oberfläche aufgenommen. Das System kann zur Messung von Rauigkeiten, Strukturen und Prägungen, beispielsweise an Kunststoff-, Holz- und Metalloberflächen, eingesetzt werden.
Aussteller: in-situ GmbH, Sauerlach
Hochauflösender 2D-/3D-Scanner zur Vermessung flacher Objekte
Vollautomatische Mehrfachmessung von Schneidkanten in der industriellen Fertigung
Die Alicona Imaging GmbH aus Raaba/Graz (Österreich) stellt mit dem neuen Messmodul »MultiEdgeMeasurement« eine Lösung zur automatisierten Überprüfung von Werkzeugen in der Fertigungslinie vor. In Kombination mit einem 6-Achs-Roboter, der die 3D-Positionierung des Messsystems übernimmt, kann eine komplexe Messreihenfolge zur Überprüfung verschiedener Schneidkantenparameter konfiguriert werden. Sowohl die einmalige Auswertung aller Schneidkanten auf einem Bohrer als auch die Qualitätssicherung einer gesamten Charge, bei der in einem Messdurchlauf ein Parameter gleich an mehreren Werkzeugen gemessen wird, ist möglich. Durch die Echtzeit-Auswertung werden Werkstücke außerhalb der geometrischen Toleranzen sofort detektiert, sodass mangelhafte Prüflinge frühzeitig erkannt werden können.
Aussteller: Alicona Imaging GmbH, Raaba/Graz (Österreich)
Vollautomatische Mehrfachmessung von Schneidkanten in der industriellen Fertigung mit dem MultiEdgeMeasurement
Bildverarbeitung mit graphischer Software-Entwicklungsumgebung
Die Rauscher GmbH aus Olching präsentiert den neuen »Matrox Design Assistant« in der Version 4, Service Pack 1, mit dem Bildverarbeitungsanwendungen ohne Programmierung entwickelt werden können, unabhängig vom Kamerahersteller und vom verwendeten PC. Mit einem Flussdiagramm, das Schritt für Schritt aufgebaut wird, lassen sich vollständige Bildverarbeitungs-Applikationen erzeugen, indem fertige Aktionsblöcke in das Diagramm eingefügt und sofort interaktiv konfiguriert werden. Auch Multi-Kamera-Projekte können erzeugt werden, da das Flussdiagramm Aufnahmen von mehreren Kameras verwalten kann. Neben der leistungsfähigen Auswertealgorithmik ist die mögliche Integration aller wichtigen industriellen Steuerschnittstellen und –protokolle, wie Realtime Digital-I/O, RS-232/485, Profinet, Ethernet/IP, ModBus ein weiterer Vorteil. Das integrierte Roboter-Interface sorgt zudem für eine direkte Ansteuerung von Robotern der führenden Hersteller.
Aussteller: Rauscher GmbH, Olching
Bildverarbeitung mit graphischer Software-Entwicklungsumgebung
Weiterbildung im Bereich Bildverarbeitung und optische Messtechnik
Die zerstörungsfreie Prüfung mit Bildverarbeitung wird heute über alle Stufen der industriellen Wertschöpfung erfolgreich eingesetzt. Das Spektrum relevanter Technologien und die Leistungsfähigkeit moderner Systeme wachsen rasant und eröffnen immer neue Anwendungsfelder. Für den potenziellen Anwender ist es daher oft nicht leicht zu entscheiden, ob eine der neuen Techniken für eigene Anwendungen geeignet ist, zumal ein Bildverarbeitungssystem für die meisten Anwendungen nach wie vor kein Produkt von der Stange darstellt. Die Aus- und Weiterbildungsangebote von Fraunhofer Vision bieten hierfür eine Entscheidungshilfe an.
Aussteller: Fraunhofer Vision, Fürth
Weiterbildung im Bereich Bildverarbeitung und optische Messtechnik