Technologie - Innovative Dickenmessung
Funktionsprinzip Dickenmessung
Beim Prinzip der dimensionellen, geometrischen Dickenmessung wird auf jeder Seite des Materials ein optischer Abstandssensor angeordnet. Der Abstand (= Arbeitsbereich) der beiden Sensoren wird in einem Kalibriervorgang bestimmt. Die Basis der Kalibrierung ist zertifiziertes Messnormal, zu dessen Dicke die Summe der Sensorsignale addiert wird, um den aktuellen Arbeitsbereich zu bestimmen. Zur Dickenmessung während der Produktion wird die Differenz aus der Summe der Abstandssignale und dem Wert des Arbeitsbereichs gebildet.
Das MTS 7202.T arbeitet mit optoNCDT LL Laser-Sensoren, bei denen der punktförmige Laserstrahl mithilfe einer speziellen zylindrischen Linse zu einer kleinen Linie ausgeweitet wird. Ein spezieller Algorithmus ermittelt den Durchschnitt des empfangenen reflektierten Lichts. Die durch das glänzende Metall verursachte Interferenz wird vollständig ausgefiltert.
Das MTS 7202.T ist in zwei verschiedenen Leistungsklassen verfügbar, beide basierend auf dem Lasertriangulationsverfahren mit verschiedenen Messbereichen und -breiten.
Die Laserstrahlen der beiden Sensoren werden mit einem speziell dazu entwickelten optoelektronischen Werkzeug optimal justiert und bieten damit höchste Präzision. Durch seine hohe Messrate ist das System ideal zur Überwachung hoch dynamischer Prozesse. Die C-rahmenförmige Mechanik des Systems verfügt über eine automatisierte Inline-Kalibrierung zur Vermeidung von temperaturbedingten Störeffekten.
Besonderheiten:
- Genauigkeit ab +/- 1,2 µm
- Messbereiche bis 50 mm
- Eintauchtiefe bis 500 mm
- Spezielle Größen auf Anfrage
- Messrate bis 49 kHz
Das MTS 8202.T arbeitet auf Basis von Triangulations-Lasersensoren und garantiert damit eine Unabhängigkeit der Messung von Materialkonstanten. Die Laserstrahlen der beiden Sensoren werden im Fertigungsprozess mit einem speziell dazu entwickelten optoelektronischen Werkzeug optimal justiert und bieten damit höchste Präzision. Durch seine hohe Messrate ist das System ideal zur Überwachung hoch dynamischer Prozesse. Die C-rahmenförmige Mechanik des Systems verfügt über eine automatisierte online-Kalibrierung zur Vermeidung von temperaturbedingten Störeffekten.
Besonderheiten:
- Linearität ab +/- 4 µm
- Messbereiche bis 20 mm
- Eintauchtiefe 50 mm bis 1000 mm
- Spezielle Größen auf Anfrage
- Messrate bis 10 kHz
Innovation „diskrete Laserlinie“
Beim Laserlinien-Sensor wird der Laserstrahl mithilfe einer Spezialoptik zu einer statischen Laserlinie aufgeweitet und auf die Messobjektoberfläche projiziert. Eine hochwertige Empfangsoptik bildet das diffus reflektierte Licht dieser Laserlinie auf einer hochempfindlichen Sensormatrix ab, die in einer Messung je nach Sensor ein Profil mit 640 bzw. 1.280 einzelnen Messpunkten zu einem Zeitpunkt erfasst. Der integrierte Controller berechnet aus diesem Matrixbild neben den Abstandsinformationen (z-Achse) auch die Position entlang der Laserlinie (x-Achse) in einem zweidimensionalen Koordinatensystem.
Automatische Kalibrierung
Das System ist mit einer In-Situ-Kalibration ausgestattet, um z.B. temperaturvariante Effekte zu kompensieren. Bei dieser Kalibration kann je nach Applikation entweder das Referenz- bzw. Kalibrationsteil oder der C-Rahmen positioniert werden. Ferner kann mit der In-Situ-Kalibration die einwandfreie Funktion des Systems jederzeit und zyklisch nachgewiesen werden. Mithilfe der Analysesoftware ist damit eine einfache und schnelle Prüfmittelfähigkeitsüberwachung durchzuführen, deren Automation applikationsspezifisch möglich ist.
Kompensation von Bandbewegung
Die Messung mit Laserlinien-Triangulation bietet im Vergleich zu Laserpunktsensoren eine erhöhte Genauigkeit und Stabilität. Die in der Metallindustrie in vielen Prozessen auftretenden Verkippungen, Verwerfungen und Verbiegungen des zu messenden Materials können mithilfe der Profilsensoren erkannt und im Messergebnis berücksichtigt werden. Damit ermöglicht thicknessCONTROL MTS 820X.LLT auch bei der Messung von mehreren Millimetern starken, im Messbereich verkippten, Blechen eine qualitativ hochwertige Dickenmessung mit Präzision im Mikrometer-Bereich.
Das MTS 8202.LLT arbeitet auf Basis von Triangulations-Laserlinienscannern und garantiert damit eine Unabhängigkeit der Messung von der Oberflächenbeschaffenheit des zu messenden Materials. Verzunderungen oder Spiegeleffekte der Metalloberfläche werden damit absorbiert. Ferner bietet das System gegenüber Punktsensoren eine höhere Genauigkeit bei größerer Maulweite. Die C-rahmenförmige Mechanik des Systems verfügt über eine automatisierte online-Kalibrierung zur Vermeidung von temperaturbedingten Störeffekten. Durch die quer zum Materialfluss angeordnete Messlinie berücksichtigt das System die seitliche Verkippung des Bandes.
Besonderheiten:
- Linearität ±5 µm bei 40 mm Messbereich
- Maulweite 300 mm
- Eintauchtiefe 50 mm bis 800 mm
- Spezielle Größen auf Anfrage
- Messrate bis 2 kHz
Das MTS 8201.LLT arbeitet auf Basis von Triangulations-Laserlinienscannern und garantiert damit eine Unabhängigkeit der Messung von der Oberflächenbeschaffenheit des zu messenden Materials. Verzunderungen oder Spiegeleffekte der Metalloberfläche werden damit absorbiert. Ferner bietet das System gegenüber Punktsensoren eine höhere Genauigkeit bei größerer Maulweite. Die O-rahmenförmige Mechanik des Systems verfügt über einen temperaturinvarianten Kompensationsrahmen, mit dem die thermischen Veränderungen des Messrahmens durch den Einsatz zusätzlicher Hilfssensorik eliminiert wird. Durch die quer zum Materialfluss angeordnete Messlinie berücksichtigt das System die seitliche Verkippung des Bandes.
Besonderheiten:
- Linearität ±5 µm bei 40 mm Messbereich
- Maulweite 300 mm
- Messrate bis 2 kHz
Robust in schwierigem Industrieumfeld
Durch die hohe Datenrate erweist sich der Einsatz der Laserlinien-Sensoren auch bei widrigen Bedingungen als sehr stabil. Bei einem Ausfall von bis zu 50% der Messpunkte aufgrund von z.B. Dampf, Restkontamination mit Walzemulsion oder Spiegelungen auf glänzenden Oberflächen, erzeugt die Referenzgerade der nutzbaren Punktewolke trotzdem einen sehr stabilen Messwert und ist damit der Technologie der Laserpunktmessung überlegen.
Das thicknessCONTROL MTS 9201.LLT wurde für den Einsatz in rauesten Umgebungen wie z.B. Aluminium-Warmwalzwerken konzipiert. Diese Baureihe zeichnen sich durch einen Rahmen in massiver Stahlbauweise aus. Die optischen Sensoren besitzen eine Wasserkühlung, um ihre Langlebigkeit sicherzustellen. Der Rahmen wird mit kalter Luft gespült, so dass die integrierten elektronischen Komponenten im spezifizierten Temperaturbereich bleiben. Eine weitere Besonderheit ist die patentierte, vollautomatisierte Überwachung der Linearität in der Parkposition mithilfe eines zertifizierten Kalibriernormals. Auf diese Weise werden nicht nur die thermischen Einflüsse auf die Mechanik des Messrahmens überwacht, sondern auch die Einflüsse, die auf die Sensorelektronik wirken. Gegebenenfalls werden diese automatisch mit einem patentierten Linearisierungsvorgang korrigiert.
Besonderheiten:
- Optional erweiterbar mit vertikaler Linearachse zur Messbereichserweiterung
- Messrate bis 2 kHz
