Vision Inspection

Automatische optische Inspektion mit unseren CUBES

Optische Qualitätskontrolle von Produkten und Baugruppen

Um die sichtbaren Qualitätsmerkmale eines Produkts zu kontrollieren, eignet sich besonders die Testmethode der Automatischen Optischen Inspektion, kurz AOI. Dabei werden mithilfe von Bildverarbeitungssystemen Fehler in der Produktion gefunden und gemeldet.

Mögliche Prüfungen:

  • Bauteilvermessung 2D, 3D (Abmessungen, Kontur, Abstände, Bohrungen)
  • Oberflächeninspektion (Kratzer, Einschlüsse, Verformungen, etc.)
  • Lagekontrolle 2D, 3D (Verdrehung Verkippung)
  • Bestückungskontrolle
  • Farbkontrolle (Farbwert)
  • OCR-Schrifterkennung
  • Code-Verifikation (ISO/IEC 29158)
  • etc.
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Mögliche Anwendungsfälle

Einschlüsse in Gussteilen

Optische
Lunkerprüfung

360° Vollständigkeitskontrolle

Schweißnaht-
prüfung

Detektieren von Schmelzfehlern in

Kunststoff-
spritzgussteilen

Prüfstand für schmelzfehler für kunststoff

Vollautomatische

Lamellen-
prüfung

Automatische optische

Leiterplatten-
kontrolle

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Lunkerprüfung

Hersteller von Gussteilen kennen das Problem nur zu gut: Lunker! Kleine Hohlräume, die entstehen, wenn das gegossene Metall erstarrt und das Werkstück im schlimmsten Fall unbrauchbar machen.

Wir haben uns auf die bildbasierte Lunkerprüfung von Gussteilen spezialisiert und unterstützen Sie bei der Umsetzung ihrer automatisierten Qualitätskontrolle.

Keyfacts:

  • Erkennung von Lunkern ab einer Größe von 0,4 mm (bei einer Bauteilgröße von 350 x 400 mm)
  • Prüfung unter Einhaltung der Messmittelgenauigkeit
  • Multikamerasystem und kuppelförmiger Beleuchtungsraum für optimale Ergebnisse
  • Automatische Bestückung und Entladung mittels Roboter inkl. automatischer Wendeeinheit zur Kontrolle beider Bauteilseiten
  • Integrierte Lasermarkiereinheit zur Beschriftung von DMC nach Kundenvorgaben
  • Codevalidierung/Prozesskontrolle in Anlehnung an die AIM DPM und ISO15415
  • Lückenlose Dokumentation aller Prozessschritte und Ergebnisse
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Optische 360° Vollständigkeitskontrolle von Schweißnähten

Auch für die optische Inspektion von Schweißnähten können wir Sie mit unseren automatisierten Gesamtlösungen unterstützen.

Prüfablauf:

Das Bauteil wird in die Prüfstation eingelegt und die 360° Schweißnahtprüfung wird gestartet. Diese wird mittels 3D Triangulationsverfahren durchgeführt. Ist das Ergebnis der Schweißnahtprüfung IO, wird mit der Lasermarkiereinheit ein Datenmatrix-Code auf das Bauteil aufgebracht. Ist das Ergebnis NIO, wird ein Klartext aufgebracht. Nach dem Aufbringen des DMC wird dieser mit der Codereader Einheit auf Beschriftungsqualität angelehnt an die Norm ISO29158 AIM DPM geprüft.

Keyfacts:

  • Überprüfung der Schweißnahtraupe auf Vollständigkeit über 360° mittels 3D Linienlaser Scan
  • Geprüft werden: Breite, Höhe, maximale Länge an Fehlstellen wie Unterwölbungen, Überwölbungen, Randkerben, Spritzer, Auswürfen etc.
  • Manuelle oder automatische Be- und Entladung
  • 3D Beschriftung (schräge Fläche) und Überprüfung der Beschriftungsqualität angelehnt an die Norm ISO29158 AIM DPM mittels Code Reader
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Detektieren von Schmelzfehlern bei transparenten Kunststoffspritzgussteilen

Dunkle Einschlüsse in den Kunststoffspritzgussteilen sind ein lästiges, zeitaufwendiges und kostspieliges Problem. Auch für diese Herausforderung konnten wir eine zuverlässige Lösung für Fehlergrößen bis zu min. 0,1mm² entwickeln. Pro Bauteil werden 8 Aufnahmen gemacht. Die Taktzeit liegt bei 25 Sekunden.

Prüfablauf:

  • Der Cobot legt den Bauteil in einer vorgegebenen Position (Aufnahmenest) auf einem Glasdrehteller in den CUBE ein und betätigt die Start-Taste
  • Nachdem die Hubtür automatisch geschlossen wurde, wird der Prüfling in die Kamera gedreht. Zur Bildaufnahme gibt es zwei Kamerasysteme.
  • Es werden 4 seitliche Bildaufnahmen und eine Aufnahme von oben gemacht (jeweils mit Gegenlicht).
  • Jedes Bild wird auf dunkle Einschlüsse kontrolliert
  • Sind keine Einschlüsse vorhanden, ist der Prüfstatus IO, ansonsten NIO.
  • Das Ergebnis wird in die Robotersteuerung übergeleitet. Zusätzlich wird das Ergebnis mit grünem (IO) oder rotem (NIO) Licht signalisiert.
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Vollautomatische Lamellenprüfung

Eine weitere mögliche Einsatzmöglichkeit für optische Prüfungen ist die Kontrolle von Lamellen. Beim gezeigten Projekt wurde eine Anlage zur Beölung und anschließenden Endkontrolle von Lamellen umgesetzt. Diese werden im Durchlauf (ca. 200mm/sek) aufgenommen.

Prüfmerkmale

  • Erkennen von Farbrückständen
  • Erkennen von fehlenden Segmenten, sowie fehlerhaft gestanzten Segmenten.
  • Prüfung des Segmentabstandes
  • Fehlererkennung für alle Flächenfehler (Klebstoff, Farbflecken, Stanzfehler) ab einer Fläche von 10mm²
  • Erkennen von fehlenden Bohrungen
  • Prüfung der Hammerkopfbreite (Messgenauigkeit +/- 0,1 mm)
  • Prüfung auf Belagsflecken (Messgenauigkeit +/- 0,1 mm)
  • Prüfung der Segmentdicke (3D-Messung)
  • Prüfung auf Druckstellen (3D-Messung)
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Automatische optische Inspektion von Leiterplatten

Zur Bestückungskontrolle von Leiterplatten wurde ein automatisches optisches Inspektionssystem (AOI) entwickelt, das folgende Merkmale erfasst:

  • Tombstoning (Grabsteineffekt)
  • Zinnspritzer auf Baugruppe
  • Bauteile nicht vorhanden, verdreht etc.
  • Prüfung auf verbogene Pins (Pinabstand min. 0,4mm)
  • Farbkennzeichnungen auf Bauteilen

Keyfacts:

  • max. Breite 460mm
  • kleinster Bauteil 02-01 -> 0,6×0,3mm
  • Schnittstelle zwischen Einzelgeräten: SMEMA
  • Stand-alone oder Inline möglich

Die 3D-Modellerstellung erfolgt durch die Datenaufnahme eines golden Samples, welches zuvor von einem Mitarbeiter manuell kontrolliert werden muss. Wird das golden Sample als gut befunden, wird eine 3D-Punktewolke aufgenommen und ein 3D CAD Modell erstellt. Ebenso wird mit einer 2D Zeilenkamera ein Farbbild der Leiterplatte aufgenommen. Anhand dieses Farbbildes werden die Prüfkriterien in der Software ausgewählt.