Die Lasersysteme des Freiburger Unternehmens Z-LASER Optoelektronik GmbH erleichtern seit langer Zeit erfolgreich verschiedene Arbeitsprozesse in Industrie, Handwerk und Medizin. Mittels Laserlicht werden beispielsweise die exakt benötigte Position von Arbeitsmaterialien angezeigt, Schnitt- und Sägelinien simuliert oder die genaue Bohrlochposition markiert.
Ein weiteres klassisches Anwendungsgebiet der Lasermodule ist das Laserlichtschnitt-verfahren, eine Methode zur Profilmessung in einer Schnittebene. Bei der relativen Vermessung der Höhe und Breite eines Objekts und seiner Oberflächenbeschaffenheit kommen eine Präzisionskamera und ein Linienlaser zum Einsatz, die sich beide auf der gleichen Seite des zu vermessenden Objekts befinden. Die Laserlinie markiert die Struktur des Objekts, während die Kamera aus einem fest definierten Winkel zum Laserstrahl exakt auf den Auftreffpunkt des Lasers ausgerichtet ist. Die schräg montierte Kamera registriert den Lateralversatz, bzw. die Verformung der senkrecht auf die zu vermessende Oberfläche fallende Laserlinie. Abhängig vom Triangulationswinkel kann entweder mit hoher Auflösung, aber kleinem Höhenmessbereich (großer Winkel, z.B. 60°) oder reduzierter Auflösung und großem Höhenmessbereich (kleinerer Winkel, z.B. 30°) gemessen werden.
Mini-Module für 3D-Messungen
Beim Laserlichtschnittverfahren gibt es wichtige Anforderungen an die Eigenschaften der Laserlinie: eine Homogenität der Linienintensität in Linienrichtung, eine konstante Linienbreite und eine hohe Schärfentiefe der Laserlinie. Es ist erforderlich, einen zuverlässigen Laser mit fester Wellenlänge und entsprechend stabiler Leistung einzusetzen. Nicht zuletzt wegen der minimalen Ausmaße (Durchmesser 6mm mit einer Länge 30mm) und der hohen Lebensdauer bietet sich in der Messtechnik die Z-LASER Modulgruppe ZB „Der Supermini“ an. Diese Diodenlasermodule liegen im Wellenlängenbereich von 637 nm und sind in den Ausgangsleistungen von 0,5 bis 5 mW lieferbar. Die ZB-Serie eignet sich aufgrund seiner äußerst feinen Linie (Dicke ca. 140 µm bei kurzen Abständen) und gleichmäßigen Lichtverteilung (Quasi-Rechteckverteilung) auf kurze Distanzen speziell für die 3D-Kamera-Anwendungen. Die Supermini-Module benötigen eine Versorgungsspannung von 3 – 6 VDC.
Der Nutzen einer solchen Vermessungshilfe liegt auf der Hand: Die Messtechnik erfasst ein Objekt dreidimensional und untersucht es auf Störstellen und Unregelmäßigkeiten. Diese millimeter-genaue Qualitätskontrolle lässt Rückschlüsse auf die Produktionsstabilität zu, verhindert das Ausliefern mangelhafter Produkte und wirkt sich vorteilhaft auf eine Prozessoptimierung aus.
QE 514
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