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Messsystem für die Geometrie laminierter Tuben

Das System ist für die berührungslose Abtastung und Messung der geometrischen Parameter von laminierten Tuben aus PBL- und ABL-Folie ausgelegt.

Einsatz der Maschine: Großserienfertigung.

Messsystem für die Geometrie laminierter Tuben

Name des Parameters Wert
Gemessene Durchmesser, mm 13...50
Durchmesser-Messgenauigkeit, µm ± 10
Foliendickenbereich, mm 0,05…0,5
Genauigkeit der Folien- und Schweißnahtdickenmessung, µm ± 5
Genauigkeit der Tubenlängenmessung, mm ±0,1
Schnittstelle zum PC Ethernet
Stromversorgung 220 V

Aufbau des Geometrie-Messsystems für laminierte Tuben

Das System enthält einen Hauptrahmen 1, der einen Linearverschiebetisch 2 mit Schrittmotor 3 trägt. Der Verschiebetisch 2 trägt das Rotationsmodul 4 mit integriertem Motor und Encoder (nicht dargestellt). Ein lineares Verschiebemodul 5 mit drei Positionen und Motor 6 ist auf dem Rotationsmodul angebracht. Das Modul 5 trägt drei Triangulations-Lasersensoren 7-9. Lasersensor 7 ist für das Scannen der Innenfläche des Rohrs vorgesehen, die Lasersensoren 8 und 9 sind für das Scannen der Außenfläche des Rohrs vorgesehen. Die Messlinien der Sensoren 7 und 8 sind ausgerichtet. Um die gegenseitige Beeinflussung der Sensoren bei der Kontrolle halbtransparenter Folien auszuschließen, enthält Sensor 8 einen blauen Laser und Sensor 7 einen roten. Das System enthält einen Drehtisch 10, der drei Kalibrierzylinder 11 zur automatischen Systemkalibrierung trägt. Der Schnittstellenstecker 12, der Stromversorgungsstecker 13 und der EIN/AUS-Schalter 14 sind ebenfalls dargestellt.

Die Maschine arbeitet wie folgt:

Das Rohr (nicht dargestellt) wird so in Messposition unter den Lasersensoren platziert, dass die Rohrachse mit der Rotationsachse des Rotationsmoduls 4 übereinstimmt.

Um die erforderliche Genauigkeit zu erzielen, darf der Messbereich der Lasersensoren 5 mm nicht überschreiten, daher wird der gesamte Bereich der Tubendurchmesser (20...50 mm) in 3 Teilbereiche unterteilt (20...30, 30...40 und 40...50 mm). Abhängig vom Tubendurchmesser bringt das Modul 5 den Sensor in eine von drei möglichen Kontrollpositionen (es gibt drei Positionen des radialen Versatzes der Sensoren bezogen auf die Rotationsachse von Modul 4).

Das lineare Translationssystem 2 senkt die Lasersensoren ab. Während der Translation bestimmt Sensor 9 die Position der Tubenkante (dies ist der Beginn der Tubenlängenmessung), und anschließend bestimmen die Sensoren 7, 8 dieselbe Kante.

Nach Erfassung der oberen Rohrkante fährt das System die Sensoren in die Position zur Kontrolle der Rohrform (10 mm von der Kante).

Modul 4 dreht Modul 5 mit Sensoren. Die Sensoren messen Abstände zu den Innen- und Außenflächen der Tube. Die Daten werden an den PC übertragen, wo Foliendicke, Schweißnahtparameter und Tubenform berechnet werden.

Nach einer vollständigen Umdrehung senkt das System 2 die Lasersensoren ab und Sensor 9 misst die Rohrlänge.

Die Sensoren werden in die obere Position angehoben und der Messzyklus wiederholt sich für das nächste Rohr.

Messsystem für die Geometrie laminierter Tuben