Optische Messtechnik / Messtaster
3D-Profilmessung
Wichtige Punkte im Überblick
- Systeme zur 3D-Profilmessung liefern vollständige Oberflächenscans und eignen sich u.a. zur Qualitätskontrolle.
- Für Inline-Messungen >10×10 mm eignen sich Lasertriangulation und Streifenlichtprojektion für hohe Scan-Geschwindigkeit.
- Für Offline-Messungen >10×10 mm eignen sich Laser-Snapshot-Sensoren für präzise und schnelle Aufnahmen.
- Laser-Snapshot-Sensoren erfassen Profile in einem Durchgang und reduzieren Stillstandzeiten.
3D-Messsysteme gewinnen zunehmend an Bedeutung, da sie Oberflächen dreidimensional erfassen und detaillierte Informationen über die Topologie eines Messobjekts liefern können. Aufgrund dieser Fähigkeit haben sie sich in zahlreichen Branchen als wichtiges Werkzeug etabliert. Sie werden unter anderem in der Automobil-, Metall- und Werkzeugindustrie sowie in der Medizin- und Lebensmittelbranche und vielen weiteren Industriezweigen eingesetzt.
Bei der Auswahl der optimalen Lösung für 3D-Profilmessungen müssen jedoch mehrere Faktoren berücksichtigt werden. Dazu zählen unter anderem der geeignete Sensortyp sowie die jeweiligen Installations- und Umgebungsbedingungen. Wird ein Messsystem gewählt, das den Anforderungen der Anwendung nicht vollständig entspricht, kann dies zu unzureichender Messgenauigkeit und erhöhtem Arbeitsaufwand in der Produktion führen.
Anwendungsbeispiele für die 3D-Profilmessung
Verbesserung der Inline-3D-Inspektionen mit Laser-Snapshot-Sensoren
Inline-Inspektionen in Echtzeit tragen dazu bei, Produktfehler frühzeitig zu erkennen und die Produktionseffizienz zu steigern. Die Laser-Snapshot-Sensoren von KEYENCE eignen sich hervorragend für 3D-Profilmessungen und ermöglichen eine schnelle sowie präzise Prüfung von Bauteilen direkt in der Produktionslinie. Dadurch werden manuelle Messungen reduziert, Bedienfehler minimiert und Stillstandszeiten verringert. Gleichzeitig wird sichergestellt, dass jedes Produkt die vorgegebenen Spezifikationen zuverlässig erfüllt.
Dank der sofortigen Datenerfassung eignen sich der Laser-Profilsensor besonders für Inline-Inspektion und die 100% Kontrolle von Bauteilen. Neben hoher Messgeschwindigkeit und Genauigkeit bieten Sensoren der Modellreihe LJ-S8000 zudem eine Vielzahl an Messfunktionen, darunter Höhen-, Volumen-, Abstands- und Winkelmessungen.
Durch diese Vielseitigkeit sind die Sensoren für zahlreiche Anwendungen geeignet, beispielsweise in der Automobil- und Elektronikfertigung, in der Medizintechnik sowie bei der Herstellung von Konsumgütern.
3D-Profilmessung außerhalb der Produktionslinie
Für detailliertere Analysen können 3D-Profilmessungen auch außerhalb der Produktionslinie durchgeführt werden, indem Laser-Snapshot-Sensoren an einem Handarbeitsplatz eingesetzt werden. Dies ermöglicht eine umfassende Prüfung von Bauteilen sowie eine tiefgehende Analyse komplexer Oberflächenstrukturen.
Auf diese Weise lassen sich potenzielle Defekte und Optimierungspotenziale zuverlässig identifizieren. Dies trägt dazu bei, eine gleichbleibend hohe Produktqualität sicherzustellen und Fertigungsprozesse gezielt zu verbessern.
3D-Formen präzise messen
Die präzise Erfassung und Darstellung von 3D-Profilen erfordert eine sorgfältige Auswahl geeigneter Messverfahren und darauf abgestimmter Messsysteme. Beginnen Sie damit, Ihren spezifischen Bedarf und Ihre Anwendung klar zu definieren – beispielsweise die Größe des Messbereichs, die erforderliche Auflösung und die Scan-Geschwindigkeit. Anschließend sollten Sie sich mit den optimalen verfügbaren Messsystemen vertraut machen. Scheuen Sie sich nicht, Expertenrat aus der Branche einzuholen, da dies oft wertvolle Einblicke bietet. Finden Sie die beste Messmethode und das richtige Equipment, um „3D-Formen“ zu messen.
3D-Profilmessung bei Messbereichen > 10 × 10 mm (Inline-Messung)
Bei Inline‑Messungen von Flächen größer als 10 × 10 mm gewinnen Geschwindigkeit und Effizienz des Messprozesses zunehmend an Bedeutung, da diese Messungen meist während des Fertigungsprozesses durchgeführt werden. Lasertriangulation und Streifenlichtprojektion zählen zu den am häufigsten verwendeten 3D Messverfahren für Inline‑Messungen, da sie das 3D‑Profil eines Objekts schnell erfassen können, während sich dieses auf der Produktionslinie bewegt. Das optimale Messsystem für diese Anwendung ist ein 2D/3D Laser-Profilsensor.
Eine 3D‑Form entsteht durch die Erfassung und Überlagerung mehrerer Querschnittsprofile entlang der Laserlinie. Die Inline‑Messung der vollständigen Geometrie erfolgt mit hoher Abtastgeschwindigkeit und eignet sich damit für den Einsatz im laufenden Produktionsprozess.
Profilmessung von Pleuelstangen
2D/3D Laser-Profilsensor Modellreihe LJ-X8000
Konfokaler Wegmesssensor Modellreihe CL-3000
3D-Profilmessung bei Messbereichen > 10 × 10 mm (Offline-Messung)
Offline‑Messungen werden außerhalb der Produktionslinie durchgeführt und bieten dadurch ein hohes Maß an zeitlicher Flexibilität. Dies ermöglicht eine detaillierte und besonders präzise Erfassung der Objektoberfläche, da keine Einschränkungen durch Taktzeiten bestehen. Als Messsystem eignen sich insbesondere Laser-Snapshot-Sensoren mit integriertem Scanmechanismus. Diese erfassen vollständige Profil- und Flächeninformationen in einem einzigen Messvorgang und ermöglichen eine hochpräzise 3D-Profilmessung ohne den Einsatz externer Positioniersysteme.
- Die Auswahl des passenden Messkopfs ermöglicht die Messung unterschiedlicher Formen und Höhen.
- Ebenso ist es möglich die Form transparenter Oberflächen zu erfassen.
Profilmessung von Lötstellen
3D Laser-Snapshot-Sensor Modellreihe LJ-S8000
Erstellung von 3D-Bildern aus 2D-Messdaten
3D-Laser-Wegmesssensoren erfassen räumliche Informationen in Form einer Vielzahl von 2D-Querschnittprofilen. Diese Einzelprofile werden anschließend softwareseitig analysiert und zu einem konsistenten 3D-Profil des Messobjekts zusammengesetzt.
Die erfassten 3D-Daten können in Form von Berichten ausgegeben werden und ermöglichen so die Identifikation potenzieller Fehler, Anomalien oder Probleme im Produktionsablauf. Dadurch lassen sich Fehler frühzeitig erkennen und korrigieren.
Aus diesem Grund ist die systematische Auswertung von 3D-Daten von zentraler Bedeutung, um einen reibungslosen Produktionsprozess sicherzustellen. Gleichzeitig bilden die erhobenen Werte die Grundlage für die Zusammenarbeit mit der Instandhaltung, wodurch Wartungsmaßnahmen gezielt geplant und durchgeführt werden können.
Laser-Snapshot-Lösung für hochpräzise 3D-Profilmessung
Die steigenden Anforderungen an Präzision in der industriellen Fertigung erhöhen den Bedarf an leistungsfähigen Messsystemen. Laser-Snapshot-Lösungen, wie die Modellreihe LJ-S8000 von KEYENCE, erfüllen diese Anforderungen durch die Erfassung von Profilen, Konturen und geometrischen Abmessungen in einem einzigen Messdurchgang.
Dank der hohen Messgenauigkeit und Vielseitigkeit eignen sich dieses System sowohl für Inline- als auch Offline-Anwendungen. Die 3D-Laser-Snapshot-Technologie gewährleistet dabei konsistente und reproduzierbare Messergebnisse, optimiert Qualitätsprüfprozesse und trägt zur Reduzierung von Materialausschuss bei.
Kontaktieren Sie uns, um mehr darüber zu erfahren, wie KEYENCE 3D-Laser-Snapshot-Lösungen Ihre Produktionsgenauigkeit und Prozesseffizienz nachhaltig steigern können.
Empfohlene Artikel
![Funktionsweise und Anwendungsmöglichkeiten [3D-Messungen]](/img/asset/AS_111220_L.jpg)
