Automatisierte Visualkontrolle

Nahezu alle Produkte, die in großer Stückzahl hergestellt werden, beginnen ihre Lebenszyklen als Halbzeuge (z. B. Schmiedeteile, Stangen, Rohre, Stanz-, Biege- und Tiefziehteile). In der Fertigungstechnik stellen Halbzeuge die am weitesten verbreitete Lieferform für Metallwerkstoffe dar und spielen daher in nahezu allen Branchen (insb. im Automobilbau) eine tragende Rolle. Die Herstellung von Halbzeugen erfolgt in den meisten Fällen vollautomatisiert und in extrem hohen Taktraten. Oftmals müssen dabei hohe Qualitätsstandards bzgl. Maßhaltigkeit, Oberflächenqualität, Reinheit etc. gewährleistet werden. Nicht wenige dieser Halbzeuge erfüllen später sicherheitsrelevante Aufgaben, z. B. im Fahrwerk, bei Bremsen oder in medizinischen Apparaturen.

Reproduzierbare Hundert-Prozent-Kontrolle

Fraunhofer IPM entwickelt kundenspezifische Spezialsysteme, die es z. T. erstmalig ermöglichen, die gesamte Oberfläche jedes Bauteils im Produktionstakt in ihrer 3D-Geometrie zu vermessen und zu charakterisieren. Zusätzlich zur Maßhaltigkeitsanalyse werden lokale Defekte (Kratzer, Grate, Riefen, Erhebungen, Einschlüsse an der Oberfläche etc.), Verunreinigungen (organisch / nicht-organisch) und Späne aus einer möglichen Nachbearbeitung vollautomatisch gefunden und klassifiziert. So wird eine reproduzierbare Hundert-Prozent-Kontrolle von Bauteilen möglich. Der Produktionsprozess kann durch die Rückkopplung von Qualitätskenngrößen nachhaltig verbessert werden – die Qualität steigt, der Ausschuss sinkt.

Innovatives Halbzeug-Handling je nach Messaufgabe

Das Handling der Halbzeuge spielt eine entscheidende Rolle für eine erfolgreiche Integration von Messtechnik in bestehende Produktionslinien. Angesichts wachsender Anforderungen an die Messgenauigkeit spielt robotergestütztes Handling der Messobjekte eine immer wichtigere Rolle: Je genauer Position und Lage der Bauteile eingehalten werden, desto präziser das Messergebnis. In enger Kooperation mit dem Kunden sorgt Fraunhofer IPM für die Integration von Messtechnik und robotergestütztem Handling und berücksichtigt dabei die Gegebenheiten eines bestehenden Produktionsprozesses ebenso wie die Anforderungen an die Messgenauigkeit.

Je nach Anforderungen kommen dabei innovative Lösungen für das Halbzeug-Handling zum Einsatz: Ein Beispiel ist das Messen vororientierter oder als Schüttgut geförderter Bauteile im freien Fall. Das Messen im freien Fall bietet die Möglichkeit zur Rundumansicht und Geometrierekonstruktion in einem einzigen Messvorgang.

Aber auch bei äußerst anspruchsvollen Messaufgaben kann die Art des Bauteil-Handlings entscheidend zur Lösung beitragen: So sind beispielsweise nur wenige zehn Mikrometer große Späne, die häufig bei der Nachbearbeitung metallischer Bauteile entstehen, mithilfe eines in den Messprozess integrierten mechanischen Anregungsmechanismus erkennbar.