Themenbereich Sensorik

3D-Snapshot-Sensoren zur Prüfung von Geometrie, Form und Oberflächen

3D-Snapshot-Sensoren zur Prüfung von Geometrie, Form und Oberflächen

3D-Snapshot-Sensoren zur Prüfung von Geometrie, Form und Oberflächen

3D-Snapshot-Sensoren zur Prüfung von Geometrie, Form und Oberflächen

Der 3D-Snapshot-Sensor surfaceCONTROL 3D 3500 wird zur Inline-Prüfung von Geometrie, Form und Oberfläche auf diffus reflektierenden Oberflächen wie Metall, Kunststoff oder Keramik eingesetzt. Mit einer z-Wiederholpräzision bis zu 0,4 µm erreicht der Sensor ein neues Präzisionslevel und erfasst kleinste Ebenheitsabweichungen und Höhenunterschiede.

Das surfaceCONTROL 3D 3500 wird zur Inline-Messung von Formen, Geometrien und Oberflächen eingesetzt. Dank der kompakten Bauform sowie der hohen Messgenauigkeit bei gleichzeitig hoher Geschwindigkeit in der Datenverarbeitung ist das System surfaceCONTROL 3D 3500 für die Integration in Fertigungslinien konzipiert, z.B. zur 3D-Vermessung von mechanischen Präzisionsteilen. Geprüft werden beispielsweise Lochabstände, Ebenheit und Koplanarität von Anschraubflächen, elektronische Bauteile auf Leiterplatten oder 3D-Texte in Form von Prägungen.

Der 3D-Sensor arbeitet nach dem Prinzip der optischen Triangulation mittels Streifenlichtprojektion. Mithilfe eines Matrix-Projektors wird eine Musterfolge auf die Messobjektoberfläche projiziert. Das von der Prüfobjektoberfläche diffus reflektierte Licht der Muster wird mit zwei Kameras erfasst. Aus den aufgenommenen Bildfolgen und der Kenntnisse der Anordnung der beiden Kameras zueinander wird die dreidimensionale Oberfläche des Prüfobjekts berechnet. 

Das surfaceCONTROL 3D 3500 zeichnet sich durch seine kompakte Bauform sowie der hohen Messgenauigkeit bei gleichzeitig hoher Geschwindigkeit in der Datenverarbeitung aus. Mit einer z-Wiederholpräzision von bis 0,4 µm setzt der Sensor neue Maßstäbe in der hochgenauen 3D-Messtechnik. So können selbst kleinste Ebenheitsabweichungen und Höhendifferenzen sicher erkannt werden. Zwei Modelle decken unterschiedliche Messfelder ab. Neben der schnellen Datenausgabe über Gigabit Ethernet bietet der Sensor eine zusätzliche digitale I/O-Schnittstelle. Durch die Nutzung des 2D/3DGateway II stehen EtherNet/IP, PROFINET sowie EtherCAT zur Verfügung. Über die leistungsstarken Softwaretools kann eine präzise 3D-Messung sowie eine Oberflächeninspektion durchgeführt werden. Die GigE Vision-Kompatibilität erlaubt zudem die problemlose Einbindung in Bildverarbeitungssoftware von Drittanbietern.

Große Messbereiche

Mit dem Messbereich von bis zu 232 x 165 mm erfasst der surfaceCONTROL 35x0-240 bei größeren Targets Strukturen und Details mit großer Präzision. Aufgrund des hohen z-Messbereichs von 240 mm eignen sich die Sensoren ausgezeichnet für Anwendungen mit großen Messvolumen. Die hohe Auflösung in z von 5 µm im Zusammenspiel mit dem größeren Messbereich ermöglicht maximale Präzision für vielfältige Anwendungen. Zu den wichtigsten Applikationen zählen besonders die Ebenheits- und Koplanaritätsmessung sowie die Defekterkennung.

Umfangreiche Software zur Lösung von 3D-Messaufgaben und Inspektionsaufgaben

Mit der Software 3DInspect steht ein leistungsstarkes Tool zur Sensorparametrierung sowie zur Lösung industrieller Messaufgaben zur Verfügung, da diese bereits im Lieferumfang inbegriffen ist. 3DInspect überträgt die Messdaten vom Sensor über Ethernet und stellt diese dreidimensional dar. Diese 3D-Daten werden auf dem PC mit 3DInspect Messprogrammen weiterverarbeitet, ausgewertet, beurteilt, und bei Bedarf protokolliert über Ethernet an eine Steuereinheit übermittelt. Darüber hinaus können die 3D-Daten mit der Software gespeichert werden. Zur Anbindung an eine Automatisierungsschnittstelle wird die Funktionserweiterung 3DInspect Automation mit Verwendung der SC3510 Sensoren freigeschaltet, die auch eine umfassende Datenprotokollierung beinhaltet.

Anwendungsbereiche

Besondere Merkmale

  • Mikrometergenaue Snapshots bei gleichzeitig großen Messfeldern
  • Vollständige 3D-Bilder ab 0,2 s
  • Höchste Präzision in z bis 0,4 μm
  • Hohe Kompatibilität über verschiedene Schnittstellen
  • Bis zu 2,2 Millionen 3D-Punkte / Sekunde
  • Leistungsstarke Software 3DInspect
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