F-Scanner

Fehlerfreie Bauteiloberflächen sind ein Qualitätskriterium vieler industrieller Produkte. Verunreinigungen an Bauteiloberflächen – etwa Rückstände von Zieh- oder Trennmitteln – können nachgelagerte Verarbeitungsschritte im Produktionsprozess stören und das Endprodukt unbrauchbar machen. Denn moderne Fügeverfahren, wie z. B. Laserschweißen, Laserlöten oder Kleben, reagieren mitunter sehr empfindlich auf Verschmutzungen wie z. B. Rückstände von Schmierstoffen, Korrosionsschutz oder Trennmitteln. Umgekehrt beeinträchtigen fehlerhaft oder unvollständig aufgebrachte funktionalen Beschichtungen ebenfalls die weitere Verarbeitung oder die Funktion von Bauteilen.

F-Scanner-Messsysteme zur großflächigen Inline-Prüfung von Oberflächenreinheit und Beschichtungen

Mit den Geräten der F-Scanner-Familie bietet Fraunhofer IPM Messsysteme an, die geringste Verschmutzungen auf Oberflächen direkt in der Produktionslinie erkennen und die Vollständigkeit von Beschichtungen prüfen. Mit einer bildgebenden Kombination aus Fluoreszenzmesstechnik und Laserscanner weisen die F-Scanner organische Kontaminationen von wenigen Milligramm pro Quadratmeter nach. Die scannenden Systeme ermöglichen eine 100-Prozent-Kontrolle und erzeugen ein hochaufgelöstes Bild der Verteilung organischer Substanzen auf der Oberfläche. Über die Prüfung der Bauteilsauberkeit oder Beschichtung hinaus können dabei häufig auch Rückschlüsse auf Probleme im Fertigungsprozess gezogen werden.

Fluoreszenz macht geringste Belegungen sichtbar – und quantifizierbar 

Bildgebende Fluoreszenzmessungen nach dem Prinzip des F-Scanners machen sich ein simples Prinzip zu Nutze: Rückstände von Ölen, Fetten oder nasschemischen Reinigungsmitteln, die zur Materialverarbeitung oder -reinigung eingesetzt werden, fluoreszieren. Fluoreszenz-Messsysteme analysieren Oberflächen von Bauteilen oder Werkzeugen berührungslos auf Rückstände dieser Substanzen, ganz gleich, ob es sich um Verschmutzung oder eine gewünschte Beschichtung handelt. Dank Bildgebung lassen sich Quantität und Verteilung der Substanzen einfach lokalisieren.  

Verschiedene Systemkonzepte – passend zur Aufgabe

F-Scanner 1Dc–  für die Reinheits- und Beschichtungsprüfung in Bewegung

Der F-Scanner 1Dc ist für die Messung von Bauteilen oder Bandware in Bewegung optimiert. Das Inline-Prüfsystem scannt die Oberfläche sehr schnell senkrecht zur Bewegungsrichtung, z. B. auf einer Bandförderanlage. Alternativ kann der kompakte Scanner mithilfe eines Roboters oder einer Linearachse über die zu prüfende Oberfläche geführt werden. Dies ermöglicht es, insbesondere Bauteile mit komplexer Geometrie, wie z. B. bei Strukturbauteile im Leichtbau, vollständig zu erfassen. Auch bei großen Bauteilen spielt die Kombination von Linienscanner und Roboter ihre Vorteile aus. Selbst bei Geschwindigkeiten von einigen m/s erfasst der F-Scanner 1Dc Oberflächen mit einer Auflösung im Millimeterbereich. Das System ist für den Einsatz in Industrieumgebungen ausgelegt.

F-Scanner 2D – 100 Prozent-Kontrolle in Qualitätssicherungslaboren oder in der Linie

Der F-Scanner 2D rastert die Bauteiloberfläche in zwei Raumrichtungen ab, um Beschichtungsqualität und Sauberkeit der Oberfläche zu prüfen. Die Messung zeigt, wo und in welchen Mengen sich organische Rückstände oder Beschichtungen auf der Bauteiloberfläche befinden. Der F-Scanner 2D ermöglicht somit eine quantitative Analyse der Oberflächenbelegung – auch bei beliebig geformten 3D-Objekten. Das System eignet sich zur Voruntersuchung, zur flexiblen Qualitätsprüfung von Serienbauteilen und als Prüfsystem in der Produktion. Der F-Scanner 2D kann als Stand-alone Gerät eingesetzt oder für die 100-Prozent-Prüfung in Serienprozessen mit hohen Stückzahlen vollständig in die Produktionsanlage integriert werden.