Profil zeigen

Peter Anacker, Technischer Leiter Koordinatenmesstechnik, iiM Dillstädt

Für die Qualitätssicherung wurden die Profile von Wälzlagerringen ursprünglich generell mit dem Profilprojektor gemessen. Zur Dokumentation kam ein Spezialfotopapier zum Einsatz, das am Projektorschirm belichtet und mittels Spezialentwickler entwickelt wurde. Das entstandene Bild stellte zwar das Profil dar und ein Fachmann konnte damit auch qualitative Aussagen über die Eigenschaften treffen, aber es war natürlich keine quantitative Darstellung der Dimensionen. Ziel dieser Entwicklung war die Vereinfachung, Verbesserung und Kostensenkung der Dokumentation hergestellter Profilquerschnitte.

Die theoretische Grundlage ist eine Idee von Mitarbeitern der Firma INA (festgehalten in der Patentanmeldung DE 199 38 885 A1), die nun als VisioCheck ProfilePro Gestalt angenommen hat.

Wie also funktioniert das Gerät und wie werden die Ziele Vereinfachung, Kostensenkung und Verbesserung im Sinne des technischen Fortschritts erreicht?

Für den VisioCheck ProfilePro entsprechend der Patentanmeldung musste für das Sichtbarmachen des Profilschnittes eines Wälzlagerringes eine spezielle Beleuchtungsvariante gefunden und umgesetzt werden. Auf eine Glasplatte mit einem Gitter von 1u1 mm2 wird das Profil gestellt. Gitter (Maßstab) und Profil befinden sich exakt in einer Ebene. Dort werden sie von Kamera und Optik erfasst immer im gleichen Abbildungsmaßstab dargestellt. Die Kreuzrasterscheibe liegt in einem Rahmen, der außerdem noch die Lichtquelle trägt.

Alles zusammen ist auf einem soliden Präzisionsstativ, aufgebaut, welches als Einstellhilfe noch über einen Maßstab verfügt.

In der Standardvariante ist der VisioCheck ProfilePro mit einem Zoomobjektiv ausgerüstet. Dies erlaubt eine komfortable Anpassung der Vergrößerung, so dass sehr unterschiedlich große Profile (oder Profilauschnitte) formatfüllend abgebildet werden können.

Optional kann das Gerät noch mit einem telezentrischen Abbildungssystem ausgerüstet werden, wie es vollständig im Bild zu sehen ist. Damit wird auch das optische Messen zylindrischer Teile ohne Abbildungsfehler möglich. Zur Option „telezentrische Optik“ gehört eine telezentrische Beleuchtung (paralleles Licht) und ein telezentrisches Objektiv.

Mit dem Visio Check Profile Pro ergibt sich nun eine klare Vereinfachung der Arbeit, denn einfacher als

kann das Dokumentieren kaum sein. (Gegebenenfalls wird noch am Zoomobjektiv der Bildausschnitt verändert.)

Auch die Kostensenkung liegt klar auf der Hand. An die Stelle von teurem Spezialfotopapier und Spezialentwickler tritt das digitale Protokoll auf der Festplatte eines PCs beziehungsweise der Ausdruck auf einem Standardpapier.

Darüber hinaus bringt der Einsatz des ProfilePro noch eine Reihe signifikanter Verbesserungen im Vergleich mit der früheren Methode: Durch die patentwürdige Idee, ein bekanntes Kreuzraster (Maßverkörperung) in der selben Ebene wie das Profil abzubilden, hat man zum gespeicherten Bild einen direkten Maßbezug. Man kann also mittels abgebildeten Millimeterraster messen.

Die Software QuickCheck, die mit dem Gerät zum Einsatz kommt, ermöglicht aber wesentlich mehr. Im Kamerabild können Kanten oder Radien durch Bildverarbeitungsfunktionen automatisch erfasst und zu 2D-Geometrien berechnet werden. Es bietet vielfältige Verknüpfungsmöglichkeiten zu neuen Geometrieelementen beziehungsweise Abständen und Winkeln an. Die Ergebnisse können direkt im Kamerabild mit dargestellt werden.

Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass mit dem VisioCheck ProfilePro ein einfach handhabbares Messgerät für den Einsatz unmittelbar in der Fertigung entstanden ist. Das gestellte Entwicklungsziel wurde voll erfüllt. Ursprünglich als Spezialgerät für die Firma INA entwickelt, ist es aber sicher auch für die Qualitätskontrolle an Profilen ähnlicher Größenordnung interessant.

Weitere Informationen A QE 401