Projekt Národní centrum kompetence - STROJÍRENSTVÍ (NCKS) byl realizován od ledna 2019 do prosince 2022. V konsorciu bylo zapojeno celkem 26 účastníků, z toho 9 výzkumných organizací a 17 průmyslových partnerů.
V tomto článku vám představíme novinky v portfoliu konfokálních systémů značky Micro-Epsilon. Konfokální systémy jsou standardně složeny z poměrně velkého kontroléru a malé sondy s optickým vláknem, kterou lze použít ve stísněných prostorách. Nové řady snímačů mají tento kontrolér třetinový, anebo dokonce integrovaný.
Pokud konstrukční možnosti nabízejí větší prostor, můžeme díky integrované elektronice nabídnout snímač bez optického vlákna citlivého na mechanické poškození, který má vysokou přesnost a příznivou cenu. Tam, kde se v minulosti používaly nejvyšší řady bodových laserových triangulačních snímačů, máme k dispozici zajímavou alternativu.
Nejdříve se však zastavíme u nabídky nových sond, což jsou perfektně kalibrované čočky, kterými prochází z kontroléru jen světlo. Odraz světla se vrací zpět přímo (na rozdíl od triangulace nemůže dojít k zastínění) a přes čočky projde do kontroléru jen vlnová délka světelného lomu, která udává vzdálenost. Sondy konfokálních systémů jsou citlivé na úhel náklonu, musejí být nastaveny co nejvíc kolmo k měřenému povrchu. Nové konfokální sondy mají toleranci úhlu sklonu až 48°, což zajistí přesné měření i na oblých a strukturovaných površích. Zároveň mají průměr měřicího bodu menší než 3 µm. To umožní i detekci malých detailů, jako je např. pin na DPS. V portfoliu přibydou i sondy speciálních provedení, jako jsou sondy do vakua s příslušenstvím.
Využívat se bude i přední vlastnost konfokálního principu, kterou je měření tloušťky vrstev průhledného materiálu z jedné strany. V rámci měřicího rozsahu tak nové konfokální snímače změří tloušťku až 5 vrstev materiálu (provedení multi-peak). Začněme tedy velice zajímavým konfokálním snímačem s integrovanou elektronikou.
Snímače s integrovanou elektronikou mají měřicí rozsahy od 1 do 10 mm a rychlost měření 8 a 25 kHz. Změří tloušťku jedné vrstvy, což je ideální pro měření tloušťky skla; vyšší řada zvládne dokonce vrstvy čtyři. Linearita vyšší řady dosahuje 0,025 % měřicího rozsahu, což je srovnatelné s klasickým provedením konfokálních systémů.
Podporovanými rozhraními u nových systémů je analog, RS422, EtherCAT, EtherNET/IP či Profinet, ale již ne klasický Ethernet. Snímač je totiž určen na použití ve výrobních linkách a typickou úlohou pro tento typ snímače je automatizovaná bodová kontrola rozměrů či tloušťky např. zmíněného skla či vrstvy průhledné kapaliny. I proto není možné měnit objektiv, což se hodí spíše v laboratorním prostředí. Naopak díky tomu je dosaženo vyšší přesnosti a nižší ceny. K snímači se dodává i příslušenství a zákazník si může vybrat uchycení buď na šrouby k tělu, nebo jen za hlavu přes držák (druhý způsob umožňuje rychlejší zahřátí snímače při přerušovaném provozu). Díky absenci optického vlákna, které je náchylné na zlomení, je snímač vhodný i pro robotické aplikace.
Tento nový konfokální systém má třetinovou velikost kontroléru oproti standardním verzím. Lze jej kalibrovat se všemi sondami, ale při použití sond IFD2411 s rozsahy 1 až 6 mm, které jsou určeny pro tento kontrolér, získáme nejlevnější konfokální systém. Rychlost je omezena na 8 kHz a linearita je 0,05 % z rozsahu. Na druhou stranu zdroj světla je silnější než u základního systému IFC2421 a je plně vyměnitelný uživatelem. Rozhraní je stejné jako u řad IFD241x. Aplikován již byl v 3D tiskárnách, jež jsou náročné na přesnost.
Pokud potřebujete kompaktní snímač a nejvyšší řady triangulačních snímačů již nestačí přesností, a zároveň nepotřebujete extrémně rychlé měření, pak bude konfokální systém se srovnatelnou cenou tou správnou cestou. Zároveň jej využijete při měření tloušťky průhledného materiálu (příkladem jsou kryty a skla smartphonů) nebo při měření kovů, což je úloha složitá pro laser (konfokální systém nemá problémy s odrazy). Další detaily zájemcům rádi poskytnou zástupci společnosti Micro-Epsilon.
Elektromagnetická indukce oslaví 190 let od svého objevení a za tu dobu našla využití snad ve všech odvětvích průmyslu. Moderní automatizace a robotizace se na tento princip stále spoléhá při měření vzdálenosti a polohy indukčními snímači. Tyto snímače máme v Micro-Epsilon zařazeny v produktové kategorii induSENSOR a nabízíme je pro přesné měření již od roku 1987. V článku si kategorii přiblížíme a podíváme se na novinky uplynulého roku.
Pokročilé 3D skenování pomocí mapovacího softwaru umožňuje firmě MicroStep, výrobci a dodavateli CNC strojů na dělení materiálů plazmatem, laserem, autogenem, vodním paprskem a vysokootáčkovým vřetenem, měření skutečných rozměrů kopulí.
Laserové snímače optoNCDT 1750 měří posunutí, vzdálenost a polohu v mnoha průmyslových odvětvích, jako je například automatizační technika, výroba elektroniky, automobilový průmysl a strojní zařízení. Tento nový model zachovává kompaktnost a robustnost svého osvědčeného předchůdce ILD1700, ale významně zvyšuje maximální vzorkovací frekvenci, přesnost a rozlišení.
V oblasti přesného měření vzdálenosti rychle roste využití bezkontaktních technologií. To je způsobeno mnoha faktory, z nichž těmi hlavními jsou, že zákazníci potřebují měřit mnohem přesněji (s rozlišením v řádu mikrometrů nebo dokonce nanometrů) a je třeba měřit proti obtížným povrchům nebo povrchům, kterých se nelze během procesu měření dotknout což jsou například křemík, sklo, plasty, miniaturní elektronické součástky, lékařské komponenty a také potraviny.
Od srpna 2020 je na trhu novinka mezi laserovými triangulačními snímači pro měření vzdálenosti a polohy - optoNCDT 1900. Tento inovativní snímač, který nabízí jedinečnou kombinaci vysoké rychlosti, kompaktního designu a přesnosti, je mimo jiné vybaven integrovanou vysoce výkonnou řídící jednotkou pro rychlé a vysoce přesné zpracování a výstup naměřených hodnot.
Širokou paletu snímačů a řídicích jednotek od společnosti Micro-Epsilon lze díky dostupným rozhraním použít v celé řadě odvětví, jako např. ve výrobě polovodičů, skla, zdravotnické techniky, plastů a spotřební elektroniky. Konfokální snímače nabízejí spojení moderních technologií, vysoké rychlosti a maximální přesnosti. Díky svým přednostem tyto všestranné snímače polohy a vzdálenosti splňují vysoké nároky průmyslu 4.0.
Lankové snímače dokáží přesně měřit polohu a vzdálenost v celé řadě průmyslových odvětví a ve výzkumu a vývoji. Díky své spolehlivosti, snadné instalaci a relativně nízkým nákladům jsou ideálním řešením do sériové výroby. Společnost Micro-Epsilon nabízí širokou paletu lankových snímačů, mezi nimiž nechybí ani nejmenší snímač tohoto typu na světě, který je navržen pro vysoce rychlá měření.
Automatizovaná výroba se neobejde bez senzorů, které hlídají její bezchybný provoz. Světově známý výrobce senzorů pro přesná měření vzdálenosti má své zastoupení také v České republice. Společnost Micro-Epsilon sídlí od roku 1991 v jihočeské Bechyni a disponuje vlastními výrobními prostory. Následující reportáž byla napsána na základě návštěvy této výroby.
Společnost Micro-Epsilon nabízí už 50 let spolehlivá, vysoce výkonná a jedinečná řešení, zejména při požadavku na přesné měření nebo kontrolu. Ve své expozici na Mezinárodním strojírenském veletrhu v Brně představí novinky z oblasti přesného měření vzdálenosti, polohy a profilu, dále bezkontaktního měření teploty, detekce barev a průmyslových endoskopů.
Laserové snímače optoNCDT 1750 měří posunutí, vzdálenost a polohu v mnoha průmyslových odvětvích, jako je například automatizační technika, výroba elektroniky, automobilový průmysl a strojní zařízení. Nový model zachovává kompaktnost a robustnost svého osvědčeného předchůdce ILD1700, ale významně zvyšuje maximální vzorkovací frekvenci až na 7,5 kHz, a to při zvýšené přesnosti a rozlišení.
Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem.
Proč jsme nejlepší?
a mnoho dalších benefitů.
... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou