Qualitätssicherung 100%-Kontrolle von Stanzteilen und Hybridprodukten

Autor / Redakteur: Kamillo Weiß * / Gerd Kucera

Mikrodefekte auf Dreh- und Stanzteilen können die Funktionssicherheit eines Bauteils verhindern. Strukturierte Beleuchtung mit speziellem Berechnungsalgorithmus machen Beschädigungen sichtbar.

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Bild 1: Etwa 200 Teile pro Minute werden in der Prüfzelle VVC 610 auf einwandfreie Qualität geprüft. Neben der klassischen Bildverarbeitung liefert die Bildverarbeitung mit trevista weitere wichtige Qualitätsinformationen.
Bild 1: Etwa 200 Teile pro Minute werden in der Prüfzelle VVC 610 auf einwandfreie Qualität geprüft. Neben der klassischen Bildverarbeitung liefert die Bildverarbeitung mit trevista weitere wichtige Qualitätsinformationen.
(Bild: Vester Elektronik)

Auch in der Massenfertigung ganz unterschiedlicher Stanz- und Drehteile ist die hundertprozentige Qualität der Bauteile entscheidend für die gesamte Wertschöpfungskette. Beispielsweise vergoldete Kontaktflächen von Stanzteilen müssen eine einwandfreie Oberflächenbeschaffenheit aufweisen, damit in der nachfolgenden Verarbeitung des Bondprozesses keinerlei Fehler auftreten.

Kleinste Beschädigungen der stark glänzenden oder diffusen Oberfläche, Verformungen, haftender Schmutz oder auch Schmierfilmrückstände müssen sicher erkannt werden, um fehlerhafte Teile auszuschließen, aber auch um Pseudofehler zu erkennen und Pseudoausschuss zu vermeiden.

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Die sichere und dauerhafte elektrische Kontaktierung muss garantiert sein. Für die Qualitätskontrolle mittels Bildverarbeitung bedeutet das Anforderungen, die weit über die allgemeine Anwendung hinausgehen.

Auch an die Oberfläche von vielen Millionen Drehteilen, beispielsweise für Einspritzsysteme im Automobilbau, werden aus Gründen der Dichtheit extrem hohe Anforderungen gestellt. Wenige Mikrometer Abweichung in der Profiltiefe müssen sicher erkannt werden. Das gilt sowohl in der Fläche als auch für zylindrische Mantelflächen.

Von der Produktion werden hierzu höchste Präzision und Zuverlässigkeit erwartet und das bei hoher Fertigungsgeschwindigkeit. Die Qualitätskontrolle großer Chargen im wechselnden Betrieb muss effizient und wirtschaftlich gewährleistet sein. Mit der Integration des patentierten Bildverarbeitungssystems trevista des Herstellers SAC (Sirius Advanced Cybernetics GmbH) in die Prüfzellen der Produktfamilie VVC der Vester Elektronik GmbH wird der Anwendungsbereich dieser kompletten Systemlösungen erheblich ausgedehnt.

Das Bildverarbeitungssystem trevista ist speziell für komplexe Prüfaufgaben von der Firma OBE Ohnmacht & Baumgartner GmbH entwickelt worden. Die Abteilung Bildverarbeitung dieses Unternehmens wurde Anfang 2013 in die SAC GmbH integriert, an dem die beiden Geschäftsführer der Vester Elektronik als Gesellschafter beteiligt sind.

LED-Dombeleuchtung und besondere Algorithmen

Das eindeutige, störungsfreie und sehr schnelle Detektieren von nur wenige Mikrometer großen Defekten und Verschmutzungen auf stark glänzenden oder diffus streuenden Oberflächen ist eine besondere Herausforderung in der Bildverarbeitung.

Eine Lösung dazu gibt es mit dem patentierten Bildverarbeitungswerkzeug trevista, bestehend aus speziell strukturiert angesteuerter LED-Dombeleuchtung und besonderen Bildverarbeitungsalgorithmen. Es gibt diese Dombeleuchtungen für Messfelder von 20 bis 200 mm. Damit sind funktionsrelevante Lage- und Größenbeschreibungen (Topografie) von Beschädigungen eines Bauteiles extrem genau lokalisier- und plastisch darstellbar.

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