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Optische Inspektion von Bremsscheiben

Ein Hersteller von Bremsscheiben für die Automobilindustrie trat mit der Aufgabe an uns heran, ein optisches Prüfsystem für die Bremsscheibeninspektion zu entwickeln. Nach ersten Tests mit 2D-Systemen fiel unsere Wahl auf eine Systemlösung, die auf 3D-Lasertriangulation basiert.

Bremsscheibeninspektion mit Lasertriangulation

Bremsscheiben werden in Grauguss hergestellt, daher können sie Löcher aufweisen, die erst beim Schleifen freigelegt werden. Diese Löcher auf den Flächen sollten im Rahmen der Inspektion bemaßt und die Tiefe der Wuchtungsfräsung vermessen werden.

Neben dem reinen Sicherheitsaspekt von KFZ-Bremsen wird in diesem Bereich zunehmend auch die ästhetische Komponente immer wichtiger, denn bei einigen Fahrzeugtypen sind die Bremsscheiben sichtbar und somit Teil des Erscheinungsbildes. Bremsscheiben mit sichtbaren Defekten sind für Käufer dieser meist hochpreisigen Fahrzeuge nicht akzeptabel, selbst wenn die Bremsfunktion durch diese "Schönheitsfehler" nicht beeinträchtigt wird.

Optische Inspektion Bremsscheiben mit Z-Trak Profilsensor

Die Prüfung von Bremsscheiben ist aufgrund der Beleuchtungssituation jedoch nicht einfach. Die Oberflächen sind poliert und weisen Schleifriefen auf, die bei der Produktion unvermeidlich sind und bestimmte Artefakte erzeugen. Erschwerend kommt hinzu, dass Fingerabdrücke oder feinkörniger Sand als Rückstand der vorangegangenen Schleif- und Waschprozesse von 2D-Bildverarbeitungssystemen fälschlicherweise oft als nicht akzeptabler Fehler erkannt werden, weshalb wir bei unserer Lösung auf 3D-Bildverarbeitung gesetzt haben.

Wir haben für diese Anwendung einen 3D-Profilsensor der Z-Trak2-Serie von Teledyne DALSA eingesetzt, der auf Basis von Lasertriangulation arbeitet und eine Scan-Geschwindigkeit von bis zu 45.000 Profilen/s und eine Auflösung von 2.048 Bildpunkten pro Profil bietet und aufgrund der robusten, kompakten Bauweise und des IP67-Gehäuses perfekt für diese Aufgabe geeignet ist. Zudem ist das Gerät bereits werkseitig kalibriert und lässt sich ohne größeren Aufwand in die Prüfanlagen integrieren.

Die Auswertung von Position und Größe der Fehler erfolgt in Halcon.

Mehr über die Funktionsweise von 3D-Lasertriangulation und den Z-Trak2 Hochleistungs-3D-Profilsensor finden Sie hier.

Fehlererkennung auf Bremsscheiben

Ihre individuelle Lösung

Gerne besprechen wir Ihre Vorstellungen und Anforderungen im Detail und entwickeln gemeinsam mit Ihnen eine spezielle Lösung, die auf Ihre individuellen Bedürfnisse zugeschnitten ist.