In Zeiten mit wachsendem Wettbewerbsdruck hängt der Erfolg eines Unternehmens ganz erheblich davon ab, sich rasch ändernden Marktbedingungen anzupassen. Steigende Ansprüche hinsichtlich Qualität, Flexibilität, Verfügbarkeit und Kosten sind Herausforderungen, die es zu bewältigen gilt. Der Schlüssel zum Erfolg liegt in der ständigen Optimierung der Prozesse, dazu trägt die industrielle Bildverarbeitung heutzutage einen wesent-lichen Teil bei.
Anja Schönfeld, Marketing, Business Unit Machine Vision Festo AG & Co. KG
Sie hat sich im letzten Jahrzehnt insbesondere in der Automatisierungstechnik etabliert und spielt vor allem im Bereich Qualitätskontrolle eine zentrale Rolle.
Wo jedoch früher noch aufwändige, anwendungsorientierte und kostenintensive Bildverarbeitungs (BV)-Lösungen im Vordergrund standen, kann heute eine Vielzahl von Applikationen mit wirtschaftlichen und einfach handhabbaren Standardsystemen abgedeckt werden.
Die BERU Aktiengesellschaft, mit Sitz im württembergischen Ludwigsburg, vertraut bei der Herstellung ihrer Glühkerzen dem optischen Auge der Checkbox Compact von Festo. Im Fallbeispiel erfährt der sensible Bereich der Zuführung von Glührohren und Innenpolen besondere Aufmerksamkeit.
Beim Starten von Diesel-Fahrzeugen sorgen Glühkerzen im kalten Verbrennungsraum des Motors für die zur Selbstzündung des Diesel-Luft-Gemischs nötigen Temperatur. Anschließend schalten sie sich automatisch wieder ab. Sie gehören zur sogenannten Vorglühanlage von Dieselfahrzeugen, die man bei modernen Kfz – im Gegensatz zum früher oft längeren Vorglühen – nur noch wenige Sekunden betätigen muss. Bis zum Endprodukt Glühkerze werden eine Reihe von Arbeitsschritten durchlaufen, an deren Anfang die Zuführung steht.
Festo plug & work
Die Aufgabenstellung erforderte ein BV-System, das sich unkompliziert applizieren ließ, eine 100% Lage- und Qualitätsprüfung der Förderteile garantiert, bedienerfreundlich in der Anwendung ist, sowie bedingt durch einen häufigen Wechsel innerhalb der Teilegruppe ein Höchstmaß an Umrüstflexibilität bietet.
BERU integrierte jeweils eine Checkbox Compact PLC für die Glührohr- und Innenpolzuführung. Das auf Basis einer Zeilenkamera im Durchlichtverfahren arbeitende System sorgt nun für einen fehlerfreien Teile-Start.
Neben reiner Lageprüfung erfolgt eine Qualitätskontrolle der Glührohre und Innenpole auf Durchmesser, Länge und andere Konturmerkmale. Bei Falschlage eines qualitativ für gut bewerteten Teiles gibt die Checkbox Compact per integrierter SPS ein Signal an die nachfolgende Wendestation zur Drehung aus.
Lagerichtige Gutteile passieren die Wendestation, es folgt eine Staukammer, danach werden sie von einem Greifer aufgestellt und mittels eines zweiten in den Werk-stückträger eingesetzt. Schlechtteile werden per Ausblasdüse aus dem Teilestrom entfernt.
Die Zuführanlagen laufen im 3-Schicht-Betrieb, ein Wechsel innerhalb der Teilegruppe erfolgt ca. alle 2–4 Schichten.
Individuell anpassbar
Bei besonderen Anforderungen, z.B. der Erfassung und Überwachung bestimmter qualitätsrelevanter Messgrößen, übernimmt die benutzerfreundliche Software CheckOpti das Feintuning. Es können leistungsfähige Prüfmerkmale definiert werden. Diese Definition kann offline erfolgen und anschaulich über mehrere tausend Prüfteile verifiziert und optimiert werden. Die neue Konfiguration kann anschließend zur Checkbox Compact übertragen werden.
Lösung im Überblick
Transparente Planung: Vor Konstruktionsbeginn können ohne aufwändige Untersuchungen sichere Aussagen zur Machbarkeit getroffen werden.
Einfache Inbetriebnahme: Durch ihr kompaktes Design mit klarer Schnittstellendefinition lässt sich die Checkbox Compact einfach, auch in bestehende Anlagen, integrieren.
Bedienerfreundlich: Die Teach-in Funktion erlaubt ein unkompliziertes, programmierfreies Einlernen von Teilen und garantiert damit auch ein Höchstmaß an Umrüstflexibilität.
Hochauflösende Abbildung: Das System erlaubt eine reproduzierbare, qualitativ hochwertige Abbildung, auch bei Oberflächenunterschieden der Werkstücke mit einfacher Visualisierungs- und Analysemöglichkeit.
Zuverlässiger Zuführprozess: Es sind keine minimalen Teileabstände durch Vorvereinzelung notwendig, das System ist unempfindlich gegenüber Umgebungseinflüssen.
Komplettlösung: Neben den Funktionen eines klassischen BV-Systems wie Bildaufnahme, Beleuchtung und Auswertung besitzt die Checkbox Compact eine integrierte SPS zur Steuerung des Teileflusses und Zuführprozesses.
Festo, Esslingen a.N.
E 527
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