Die Ingenieurin

May 03, 2023

Bildverarbeitungsinspektionen mit visuellen Kameras können gelegentlich zu Erkennungsproblemen führen, wenn Produkt und Hintergrund einen zu geringen Farbkontrast aufweisen. In solchen Fällen können Wärmebildkameras eine praktische Lösung sein – insbesondere wenn das Produkt eine andere Temperatur hat als das Transportmedium.

In vielen Fällen sind solche Temperaturunterschiede produktionsbedingt bedingt. Hierfür bieten sich beispielsweise Spritzgussanwendungen an, da hier die produzierten Teile mit einer relativ hohen Temperatur aus der Maschine kommen.

Auf der Deutschen Kautschuktagung DKT 2018 in Nürnberg präsentierten zwei österreichische Unternehmen eine mögliche Lösung in diesem Bereich.

Das österreichische Unternehmen MAPLAN GmbH ist ein international tätiger Hersteller von Spritzgießmaschinen. Mit weltweit 230 Mitarbeitern produziert das Unternehmen jährlich rund 280 Elastomer-Spritzgießmaschinen und -Pressen, die zu 99 % in mehr als 60 Länder exportiert werden. Anfang Juli 2018 stellte der Spritzgussspezialist in Nürnberg eine Anwendung vor, zu der auch eine Wärmebildkamera der FLIR A-Serie gehörte.

Teledyne FLIR A615 Wärmebild

System für DKT-Konferenz geplant

Für die Nürnberger Messe DKT plante MAPLAN die Produktion von Give-aways für Messebesucher vor Ort. Das Unternehmen produzierte in einer Extrusionslinie anpassbare Gepäckanhänger aus Gummi; Anschließend wurden sie von einem Roboter neu positioniert und mit einem Tintenstrahldrucker beschriftet.

Wie bei vielen anderen Projekten arbeitete MAPLAN auch bei der Umsetzung dieser Automatisierungslösung eng mit der RELISTE GesmbH als Integrator zusammen. RELISTE bietet seinen Kunden seit mehr als 45 Jahren hochwertige Produkte auf dem österreichischen Markt an, während die 2008 gegründete RELISTE Vision Group als Integrator für FLIR-Wärmebildkameras im Automatisierungsbereich tätig ist.

GERINGER KONTRAST: TEMPERATUR ALS LÖSUNG

Als Herausforderung erwiesen sich bei der geplanten Anlage zunächst die schwachen Kontrastverhältnisse zwischen Förderband und Produkt. In einer herkömmlichen Pick-and-Place-Anwendung sollte ein Roboter die Gepäckanhänger vom Förderband entfernen und für den Druck mit einem Tintenstrahldrucker positionieren, der letztendlich die Anhänger für die Standbesucher personalisieren sollte.

Die Information, wo sich das Produkt auf dem Förderband befindet, soll der Roboter von einer Kamera erhalten. Doch bei hellgrauen Gepäckanhängern auf einem hellgrauen Förderband kamen schnell Zweifel an der Funktionsstabilität beim Einsatz einer visuellen Kamera auf.

RELISTE schlug eine ungewöhnliche, aber pragmatische Lösung vor: „Anstelle einer herkömmlichen visuellen Kamera zur Produkterkennung haben wir eine FLIR-Wärmebildkamera vorgeschlagen“, erklärt Dipl.-Ing. Ing. Thomas Trauttenberg, Geschäftsführer von RELISTE.

Teledyne FLIR A615

(Die feste FLIR A615 entspricht einer Vielzahl von Standards und ist somit ein Plug-and-Play-Gerät für Bildverarbeitungssoftware von Drittanbietern.)

Fachmännische Analyse komplex geformter Bauteile

Das von RELISTE empfohlene Modell war eine FLIR A615, die eine thermische Auflösung von 640 × 480 bietet. „Die Wärmebildkamera nutzt kein visuelles Licht, sondern die beim Extrusionsprozess entstehende Wärmestrahlung zur sicheren Produkterkennung. Die Lösung hat uns überzeugt, weil sie sehr einfach war und von Anfang an funktionierte“, ergänzt MAPLAN-Technikleiter Rudolf Eisenhuber.

„Die hohe Wärmebildauflösung der FLIR A615 ermöglicht auch eine Qualitätsanalyse, die wir in Zukunft gerne an komplexeren Spritzgussteilen demonstrieren möchten.“

Für die Zukunft erwägen MAPLAN und RELISTE die Möglichkeit einer zusätzlichen Auswertung thermischer Informationen für Gummispritzgießmaschinen. Auch der Einsatz einer Wärmebildkamera könnte zusätzliche Informationen über die Qualität eines Produkts liefern. Besonders interessant ist diese Methode für komplex geformte Bauteile. In dieser Hinsicht könnte die Wärmebildtechnologie von FLIR zur Optimierung des Spritzgussprozesses beitragen.

Über Teledyne FLIR

Teledyne FLIR, ein Unternehmen von Teledyne Technologies, ist ein weltweit führender Anbieter intelligenter Sensorlösungen für Verteidigungs- und Industrieanwendungen mit rund 4.000 Mitarbeitern weltweit. Das 1978 gegründete Unternehmen entwickelt fortschrittliche Technologien, um Fachleuten dabei zu helfen, bessere und schnellere Entscheidungen zu treffen, die Leben und Existenzen retten. Für weitere Informationen besuchen Sie bitte www.teledyneflir.com oder folgen Sie @flir.