Wer entscheidende Vorteile in der Produktqualität, der Fertigungsflexibilität, Wirtschaftlichkeit und damit letztendlich höhere Wettbewerbsfähigkeit erzielen will, benötigt sicher arbeitende Systemlösungen der Qualitätskontrolle, die reibungslos in den Prozess integriert sind. Durch die enge Know-how-Verzahnung zwischen Vester Elektronik und SAC Sirius Advanced Cybernetics wird den Kunden ein deutlicher Mehrwert im Bereich kompletter Systemlösungen geboten.
In der gesamten Wertschöpfungskette von kleinen, insbesondere sicherheitsrelevanten Präzisionsbauteilen der Stanz-, Biege- und Spritztechnik oder der Medizintechnik sind viele verfahrenstechnische Herausforderungen zu bewältigen. Diese Prozesse gilt es mit modernster Qualitäts-Prozesstechnologie so zu verknüpfen, dass eine höchstmögliche Kontrollsicherheit entsteht. Für diesen Anspruch braucht der Produzent verlässliche und kompetente Partner mit umfangreichem branchenspezifischem Fachwissen und langjähriger Erfahrung in der 100 % Qualitätskontrolle. Dies von SAC und Vester alles aus einer Hand zu bekommen, stellt für den Kunden einen enormen Wettbewerbsvorteil dar.
Ein Branchenspezialist mit Technologieführerschaft entsteht
Mit der Beteiligung der Firma Vester aus Straubenhardt am Unternehmen SAC in Karlsruhe entsteht ein Verbund, der jahrzehntelanges Branchen-Know-how und modernste optische Qualitätssicherung (Machine Vision) vereint.
Das Straubenhardter Unternehmen ist durch sein Produktportfolio von Komponenten und Systemtechnik mit den branchenspezifischen Anforderungen rund um die Stanzumformtechnik bestens vertraut. Dafür hat Vester die Produktfamilie VIDEOcheck als komplette, kundenspezifische Systemlösung entwickelt. Diese besteht aus präzise und schnell arbeitenden modularen Prüfzellen mit leistungsstarker Bildverarbeitung, welche schon heute ein wichtiges Glied in der Fertigungskette komplex gestalteter Stanzteile vieler Hersteller bilden.
Das Unternehmen SAC, mit dem Vester schon lange eng und partnerschaftlich zusammenarbeitet, bietet als Systemhaus schon seit vielen Jahren Komplettlösungen im Bereich der Schlüsseltechnologie Bildverarbeitung an. SAC hat sich dabei vor allem durch modernste Technologie und High-Tech-Lösungen einen Namen gemacht. Der Unternehmenserfolg basiert auf einem selbst entwickelten Lösungs-Baukastensystem, mit dem kosten-/nutzenoptimiert schnell und individuell sowohl einfache als auch sehr komplexe, branchenspezifische Systemlösungen realisiert werden können.
Der grafische Bildverarbeitungsinterpreter SAC Coake bildet den Kern einer jeden Bildverarbeitungslösung und ist eines der weitverbreitetsten und leistungsfähigsten Produkte am Machine Vision Markt. Diese Software ermöglicht dem Anwender, die Prüfaufgaben auf einfache, intuitive Art und Weise zusammenzustellen und zu konfigurieren.
Eines der großen Ziele der Unternehmensverflechtung ist die Marktführerschaft im Prüfbereich der Stanzumformtechnik. Über 60 Spezialisten sind Garant dafür, dass dem Kunden ein starker, zuverlässiger und kompetenter Partner für die Projektrealisierung zur Verfügung steht. Rund 25 Mitarbeiter sind allein im Bereich Forschung, Entwicklung und Applikation rund um die Bildverarbeitung tätig.
Die Vorteile für den Kunden ergeben sich aus dem hohen Prozess-Know-how, z.B. in der Stanzumformtechnik und in der Medizintechnik. Dieses Prozess-Know-how ist jetzt gepaart mit dem Erfahrungsschatz von über 5000 Bildverarbeitungslösungen. Spezielles Projektvorgehen im Bereich der Medizintechnik (FMEA, IQ, OQ, PQ, V-Modell) rundet das Wissensspektrum des Unternehmensverbundes ab.
Das Komplettangebot für den Kunden aus einer Hand und mit einem Ansprechpartner beschleunigt das Engineering von der Machbarkeitsstudie bis zur endgültigen Installation, was letztendlich mit einer Kostenersparnis einhergeht.
Sicher ist Sicher- 3D Praxisbericht
Bei sicherheitsrelevanten Bauteilen, wie sie unter anderem in der Medizintechnik und der Automobilindustrie vorkommen, sind besonders hohe Anforderungen an die Qualitätssicherung gegeben. Hier kann sich sehr schnell herausstellen, dass ein innovativer 3D-Technologieansatz gegenüber einer 2D-Lösung die bessere, sicherere und letztendlich auch preisgünstigere Lösung darstellt.
Diesen Sachverhalt illustriert das folgende Beispiel:
Die Qualität eines Steckverbinders steht und fällt mit der Passgenauigkeit, Oberflächenbeschaffenheit und der gleichmäßigen Höhe der Kontaktstifte. Defekte der vergoldeten Oberfläche oder zu kurze Stifte können zum elektrischen Kontaktverlust führen, zu lange Stifte hingegen zur Beschädigung von Stift und Stecker.
Wird nach dem 2D-Verfahren geprüft, werden die Pins eines Steckers durch mehrere, konventionelle 2D-Kameras aus unterschiedlichen Aufnahmerichtungen in allen ihren Ebenen vermessen und auf Defekte kontrolliert. Das gesamte mechanische und elektronische Engineering kann sich dabei aber als sehr aufwendig erweisen und benötigt durch die Anzahl der Kameras enorm viel Platz. Die dabei erzielbare Detektionssicherheit, die Taktrate und die Flexibilität einer solchen Kontrollstation können sich darüber hinaus schnell als ungenügend erweisen. Mit den innovativen Lösungsansätzen des 3D-Prüfsystems Pulsar von SAC für die Inline-Inspektion kann man eine Reihe von Problemen vermeiden und die erforderliche hohe Messgenauigkeit in Verbindung mit robuster Funktionssicherheit gewährleisten. Dieses auf dem Prinzip der Streifenlichttopometrie basierende Verfahren ermittelt über intelligente und hochoptimierte Auswertealgorithmen sowohl die exakten 3D-Daten als auch die Textur und Oberflächenbeschaffenheit des Prüflings. Diese raumsparende Systemlösung mit nur einer Kamera macht die Detektion robust und erlaubt eine weitaus flexiblere und schnellere Anpassung an neue Prüfaufgaben als die 2D-Lösung. Den Kern des Systems bildet ein LED-basierter Musterprojektor mit einem matrixförmigen, extrem schnellen Mikrospiegel-Aktor (das gleiche technologische Prinzip wie bei den DMD und DLP Video-Projektoren).
Eine hochauflösende Digitalkamera erfasst die Bildsequenzen der vom Projektor kodierten Lichtmuster. Im Rahmen der vollautomatisch ablaufenden Bildvorverarbeitung werden Störeinflüsse wie Bildrauschen, Reflexe oder auch durch die Optik bedingte Bildverzeichnungen bereits während des Bildeinzugs minimiert bzw. korrigiert. Neben der hochgenauen metrischen Erfassung der Objektgeometrie wird parallel ein farbig kalibriertes Texturbild aus drei Farbkanälen erzeugt. Dies ermöglicht mit nur einem Bildeinzugsvorgang die farbmetrische und dimensionale Prüfung des Objektes. Aus den kalibrierten Geometriedaten erstellt das System ein sehr genaues 3D-Modell des Prüflings.
Die Bewertung von Ist- zu Soll-Koordinaten in allen drei Raumachsen wird dann durch den intuitiv konfigurierbaren Bildverarbeitungsinterpreter SAC Coake vorgenommen. Durch Eingabe von eingrenzenden Toleranzwerten, wahlweise für einzelne Merkmale oder auch für globale Merkmalsketten im Prüfprogramm, wird die objektive Vorgabe für die IO/NIO Entscheidung hinterlegt. Die Ergebnisse im Betrieb werden im Prüfbild visualisiert und in tabellarischer Form dokumentiert. Die daran anschließende statistische Auswertung macht den Fertigungsprozess transparent und ermöglicht damit Rückkopplungen und den frühzeitigen Einfluss auf Prozessänderungen. Gerade wenn es gilt, im Umfeld der Präzisionsfertigung von Endlos-Stanz- und Hybridprodukten Optimierungen im Fertigungsprozess vorzunehmen, stellt dies einen gewichtigen Faktor dar. Schließlich gilt zunehmend die Devise fehlerhafte Teile nicht nur auszusortieren, sondern diese gar nicht erst zu produzieren.
Im Bereich der Medizintechnik wird SAC Coake zusätzlich mit dem PART 11 Modul ausgestattet. Dieses Modul erlaubt das Protokollieren jedes Vorgangs am Prüfsystem, von der Bedienung, über die Prüfergebnisse, bis hin zur Signatur von Ergebnisfiles. Das Modul lässt sich entsprechend kundenspezifischer Ansprüche erweitern.
Die vorgestellte und fortschrittliche SAC Technologie ist optional ab sofort auch in allen Vester Kameraprüfsystemen in vollem Umfang erhältlich.
Mit dem Unternehmensverbund zwischen Vester und SAC entstand so ein Partner, der hohes Prozess-Know-how, Technologieführerschaft und Marktführerschaft vereint.
Vester Elektronik, Straubenhardt www.vester.de
SAC Sirius Advanced Cybernetics, Karlsruhe www.sac-vision.de
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