Die weltweit dünnste optische Meßnadel

ISIS sentronics präsentiert eine weitere Generation der optischen (Innenraum-) Inspektions-Sensoren RayDex auf der CONTROL

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ISIS sentronics, innovativer Anbieter von optischen, kontaktfrei arbeitenden Sensoren für die industrielle Inspektion, stellt auf der CONTROL in Stuttgart (Halle 3 Stand 3310) eine weitere Generation optischer (Innenraum-) Inspektions-Sensoren der Baureihe RayDex h vor. Diese ist für „heavy duty“ Aufgaben ausgelegt und kann Messnadeln mit über 120 mm Länge vibrationsfrei drehen lassen. Des Weiteren zeigen die Mannheimer eine große Spannbreite an optischen Messnadeln. Dazu gehört die derzeit weltweit dünnste optische Messnadel mit 0.7 mm Durchmesser; bis zu 65 mm Durchmesser Obergrenze können mit wenigen Messnadeln stufenlos vermessen werden.

Die RayDex und RayDex h Sensoren besitzen unterschiedliche Freiheitsgrade in der Bewegung der Messnadeln. RayDex (h) a erlaubt das axiale Bewegen der Messnadel und deren Rotation. RayDex (h) r arbeitet nur mit der Rotation, d.h. ohne eigene axiale Bewegung. Zusätzlich sorgt eine interne Fokussierungseinheit für Arbeitsbereiche oder Objekt-Durchmesser (= doppelter Arbeitsbereich) von einigen Millimetern.

Die Messnadeln existieren für unterschiedliche Objekt-Durchmesser in den Bereichen 0.7 – 1.8 mm, 1.5 – 4.5 mm, 3.5 – 8 mm, 6.5 – 15 mm, 10.5 – 25 mm – 35 mm, 10.5 – 25 mm, 20 – 35 mm, 30 – 45 mm, 40 – 55 mm und 50 – 65 mm. Durch den Überlapp der Durchmesserbereiche wird in aller Regel sichergestellt, dass auch konische Zylinder mit nur einem Nadeltyp gemessen werden können. Jeder Nadel-Pitch (= Länge) beträgt etwa 40 mm. Die maximale Anzahl der Pitches beträgt drei – dies entspricht einer maximal möglichen Nadellänge von etwa 120 mm. Nadeln identischer Pitch-Länge, aber unterschiedlicher Durchmesser, können frei zwischen allen Sensor-Generationen getauscht werden. Eine weitere Option bei den Messnadeln ist die simultan zur Verfügung stehende Strahlrichtung von 90° (z.B. für radiale Zylinderwände) und 0° (z.B. für Zylinderböden). Weitere Winkel sind auf Anfrage möglich.
Der RayDex (h) Sensor besteht aus einem Sensorkopf mit Messnadel und einer entfernt platzierbaren Control Unit. In RayDex a wird die Messnadel axial bis 50 mm über einen luftgelagerten Aktor bewegt, während mit RayDex ha sogar 150 mm möglich sind. Die Messnadel rotiert ebenfalls luftgelagert mit einer Frequenz von bis zu 5 Hz, kann aber auch auf Positionsbetrieb umgeschaltet werden. Mit Hilfe des von ISIS sentronics patentierten optischen Dekodierverfahrens in der Control Unit werden sich verändernde Abstände zur Oberfläche bis zu maximal 16.000 mal in der Sekunde abgetastet. Über den Messbereich von mehreren Millimetern hinweg sind Wiederholgenauigkeiten von teilweise 100 nm zu erreichen.

Im letzten Jahr hat ISIS bereits seine erste Generation von RayDex Sensoren vorgestellt. Diese lassen auf engstem Raum unterschiedliche Bewegungen für eine komplette 3D- (Innenraum-) Topographie zu. Die Sensoren der Baureihe RayDex und RayDex h können sowohl Freiformflächen als auch enge Innenräume von Präzisionsteilen während der Produktion berührungslos, schnell und hochpräzise vermessen. Eingespannt in eine Koordinaten- oder Sondermessmaschine kann besonders die kompakte RayDex Generation nicht nur sehr viel schneller als ein mechanischer Taststift messen, sondern auch weitere Aufgaben der 3D Metrologie übernehmen: Die RayDex h Generation ist besonders für lange Messnadeln in etwas starreren Sondermaschinen ausgelegt. Kleinste Mikrofehler oder Rauheiten sind genauso bestimmbar wie Schichtdicken von nichtmetallischen Beschichtungen. Wichtige Anwendungsfelder sind die Formvermessung bzw. Mikrofehlererkennung von Präzisionsbohrungen, wie zum Beispiel Injektionsdüsen oder Luftzylinder.

Anmerkungen:
Seit 1999 stellt die ISIS optronics GmbH aus Mannheim nicht-invasive bzw. zerstörungsfrei arbeitende Produkte zur mikroskopischen Untersuchung von Gewebe und Materialien her. Während die Systeme für die medizinische Diagnose weiter unter der ISIS optronics vermarktet werden, wurde die Firma ISIS sentronics im Jahre 2006 mit dem Fokus auf die industrielle Metrologie unter Produktionsbedingungen ausgegründet. Bereits im ersten Jahr konnte ISIS sentronics mit seinen Inspektionssystemen knapp zwei Mio. ¤ Umsatz erwirtschaften. Zielgruppen für die RayDex Sensor-Systeme der ISIS sentronics sind vor allem die Automobilbranche, Präzisions-Anlagenbauer und die Mikrosystemtechnik. Zu den Marktsegmenten gehören Wafer/Semiconductors, Folien/Beschichtungen und Automotive/Präzisionsmaschinenteile. ISIS sentronics ist derzeit weltweit der einzige Anbieter von Präzisions-Sensoren für kleine bis kleinste 3D Innenraummessungen.

KONTAKT:

www.isis-sentronics.de