Mit dem Auge gesehene Bilder werden wie selbstverständlich nach Qualität, Schärfe und Schönheit beurteilt. Mittels der 3D-Reflektometrie oder eines Messmikroskops lassen sich Oberflächen qualitativ in- dustriell beurteilen. Sollen aber in einer Bohrung Späne, Grate, Lunker, Roststellen oder Schweißnähte gesehen und beurteilt werden, so versagt unser Auge, da es hier optische Hilfsmittel benötigt.
Dipl.-Ing. (FH) Claus Peter Hofmann, Geschäftsführer Eltrotec Sensor GmbH
Für diesen täglich vorkommenden Spezialfall bieten sich technische Endoskope und Boroskope an. Zu betrachtende Bauteile müssen nicht mechanisch zerlegt werden; es genügt, lediglich ein geeignetes Endoskop in die jeweilige Bohrung einzuführen, um dann die gewünschte Information für das Auge entweder direkt oder per adaptierter Kamera zu bekommen, um die gesehenen Bilder direkt auf einem Bildschirm sichtbar darzustellen. Für alle Serienkontrollen eine für das Auge ermüdungsfreie technische Möglichkeit, die auch den Vorteil hat, alle Bilddetails auch für spätere Referenzzwecke auf einem Rechner zu speichern und zu dokumentieren.
Endoskopvarianten
Je nach Aufgabenstellung gibt es Endoskopausführungen als starre, flexible oder Video-Endoskope. Sowohl starre als auch flexible Endoskope sind mit Betrachtungskameras erweiterbar, sodass die Bilder wie bei Video-Endoskopen entweder als Bildfolgen und kleine „Filme“ mit den jeweiligen Seriennummern und einem Prüftext versehen werden können. Bei allen Endoskoptypen gilt es, für die jeweilige Anwendung die richtige Größe wie Durchmesser, Blickrichtung, Bildwinkel und Arbeitslänge auszuwählen.
Weiter gilt es, die richtige Beleuchtung festzulegen. Hier sind bei Eltrotec sowohl neueste LED-Lichtquellen mit bis zu 10 Mlux Lichtleistung per RS232 steuerbar, als auch Halogen-und Xenon-Lichtquellen, bis 150 Watt, für die schwärzesten Bohrungen oder für Großbehälter-Beleuchtung verfügbar (Bild 2). Starre Endoskope gibt es schon ab einem Außendurchmesser von 0,7 mm mit lichtstarken Grin-Linsen, bis hin zu Ø 25 mm Warmlicht-Endoskopen, die bis zu 15 Meter verlängerbar sind, um zum Beispiel lange Röhren auf Lunker und Ziehriefen zu untersuchen oder im Bergbau die Verankerungsbohrungen von Brücken-Tragseil-Bohrungen auf Verschmutzung zu untersuchen. Eine Besonderheit ist hier das Allzweck-Multi-Endoskop, das eine einstellbare Blickrichtung von –7° bis +133° besitzt und bei einem 45°-Bildwinkel 370° drehbar ist. Der Vorteil ist hier, dass sowohl mit einem Inspektionsinstrument nach vorne, als auch durch Schwenken der Optik nach „hinten“ geschaut werden kann, wie es bei der Ventilsitz-Inspektion von Großmotoren benötigt wird. Durchmesser von 4, 6, 8 und 12 mm sind verfügbar.
Flexible Endoskope zur Hohlraumbetrachtung (Bild 1) finden immer dann Anwendung, wenn Rohre, Schläuche oder gekrümmte Bauteile inspiziert werden sollen. Hier beginnt der aktive Arbeitsdurchmesser bei 0,5 mm bis hin zu 11 mm. Dank bis zu 30 000 Pixeln ergeben sich hier brillanteste Bilder. Ab 2,4 mm Durchmesser lassen sich die flexiblen Endoskope auch abwinkeln, sodass ein kompletter Innenraum abgescannt werden kann. Je nach Wunsch sind hier fünf Ausführungsformen gegeben, die sich in Ausstattung, Bildqualität, Handling und Bildwinkel – bis zu 70° – unterscheiden. Für die kleinen Durchmesser bis 4 mm sind die Beleuchtungs-Lichtleiter koppelfrei für höhere Lichtausbeute direkt an die Lichtquellen anschließbar.
Das neue Schlagwort der Komplett-Inspektions-Anwendung heißt hier „Video-Endoskopie“ (Bild 3). Hier wird zur Bildübertragung anstatt der Glasfaser direkt vorne am Endoskopkopf eine CCD-Kamera eingebaut, die dann das Bild direkt auf eine kompakte Steuer-und Darstelleinheit ausgibt. Eltrotec Video-Flex-Systeme ab Durchmesser 3,9 mm in Längen bis 8 Meter werden gebaut. Die Abwinkelbarkeit ist wie bei den flexiblen Endoskopen gegeben. Hier entfällt die aufwendige Verkabelung für adaptierbare Kameras, da alle Komponenten von einer Monitor-/Steuereinheit, die auch mit modernen Akkus zur autarken Verwendung ausgestattet ist, gesteuert werden. Ein gestochen scharfes Bild lässt sich direkt auf Speicherkarten oder via USB auf einen Laptop speichern. Direkt am Bedienteil des Endoskops kann mit dem aufgesetzten Monitor ein Gutbild gespeichert und mit dem aktuellen Betrachtungsbild im Splitmodus auf Fehlstellen unterschieden werden.
Alle Systeme werden in robusten Industriekoffern auch kundenspezifisch geliefert. Für OEM-Kunden oder schwierige Aufgaben baut Eltrotec das am besten geeignete Endoskop nach der Kunden- und Anwendungsforderung.
Endoskope lassen sich sowohl im klassischen Maschinenbau, der Korrosions-oder Gußteilekontrolle, in der Großmotorenwartung bis hin zu Kraftwerksinspektions-Aufgaben, oder auch als Spezialobjektiv zur Flammenbeobachtung in Öfen, über die Forensik bis hin zur Zoll-und Polizeianwendung, in Windkraftanlagen, oder für die immer wichtigere Sparte der Security-Aufgaben einsetzen.
Eltrotec Sensor GmbH, Uhingen
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