Mess- und Prüfsysteme für die Kunststoffindustrie

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R e f e r e n z e n ( A u s z u g )

Einzigartig

Innovativ

Revolutionär

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O-Rahmensysteme zur Profildickenmessung thicknessCONTROL FTS 8101

Seite 6-7

Micro-Epsilon Messtechnik in der Kunststoffindustrie Seite 14-15

Reversier-Rahmensysteme zur Blasfolien-Profildickenmessung thicknessCONTROL MTS 8202.LLT-CFK

Seite 8-9

C-Rahmensysteme zur Dickenmessung thicknessCONTROL FTS 8102

Seite 4-5

Deflektometriesysteme zur automatischen Inspektion glänzender Oberflächen reflectCONTROL

Seite 12-13

Kapazitive Systeme zur Inspektion von Extruderbohrungen thicknessCONTROL MTS 8201.LLT

Seite 10-11

Überblick

Messgrößen Dicke Profil Durchmesser Walzenspalt Oberflächeninspektion

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thicknessCONTROL FTS 8102

thicknessCONTROL FTS 8102Die modular aufgebauten, C-Rahmen-basier-ten Systeme der Familie FTS 8102 überzeugen in der kunststoffverarbeitenden Industrie durch ihre Flexibilität und Performanz. Sie erzielen in Extrusions- und Kalanderanlagen Messergeb-nisse in höchster Präzision und bilden damit die Basis für die Regelung der Produktion bzw. deren Qualitätskontrolle.

PräziseDie Systeme arbeiten im Differenzbetrieb, d.h. im Unter- und Obergurt des C-Rahmens ist je-weils ein applikationsspezifischer Wegsensor integriert. Aus der Differenz des Abstands der Sensoren zueinander und der Summe ihrer Si-gnale resultiert die Dicke des zu messenden Materials. In Kombination mit den effizienten Signalverarbeitungsalgorithmen der Analyse- und Visualisierungssoftware kann mit Genau-igkeiten im Submikrometer-Bereich gemessen werden.

C-Rahmensysteme zur Dickenmessung von Flachfolie

EinsatzgebieteMessung des Dickenprofils in Extrusionslinien für Gießfolie Extrusionsanlagen für Tiefziehfolie Blasfolienanlagen nach der Flachlegung Schmelzkalanderanlagen der Extrusion für Kunstoffprofile und Platten

Materialparameter Materialbreite bis 450 mm Materialdicke von 10 µm bis 50 mm Genauigkeiten ab ±1 µm

Die Datenerfassung erfolgt über einen Industrie-PC oder einen kompakten Universalcontroller (Bild)

RobustEine vollautomatische in-situ Kalibration ge-währleistet die Unabhängigkeit der Messung von Temperatureinflüssen, zeichnet die Syste-me damit für einen Einsatz in rauer Industrie-umgebung aus und weist ferner zu jedem Zeit-punkt inline die Präzision des Systems nach. Alle eingesetzten Sensortechnologien messen berührungslos, verschleißfrei und ohne Isoto-pen- oder Röntgenstrahlung. Sie liefern damit langfristig zuverlässige Daten, ohne Folgekos-ten zu erzeugen.

EinzigartigDurch die Unterstützung verschiedener physi-kalischer Messverfahren bietet die Serie thick-nessCONTROL FTS 8102 eine einzigartige Breite an lösbaren Applikationen im Bereich der Profildickenmessung in der kunststoffverarbei-tenden Industrie.

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AnlagenintegrationMit Hilfe von Linearachsen lassen sich die C-Rahmen zu traversierenden Dickenmess-Systemen erweitern, um die über der ganzen Breite des Materials zu messen. Die zur Verfügung stehende Steu-er- und Analysesoftware verfügt über die notwendigen Werkzeuge, um die Qualität der Produktion lückenlos zu dokumentieren und auszuwerten. Zur Kommunikation mit dem Leitsystem der Produk-tionslinie stehen eine Vielzahl von Schnittstellen zur Verfügung, die eine reibungslose Integration in die Linie erlauben.

Besonderheiten Keine Folgekosten durch Isotopen oder Röntgenstrahlung Sensoren einfach wechselbar. Mehrere Messlinien an einem Auswertesystem Integrierte Prüfmittelüberwachung Verschiedene physikalische Sensortechnologien ermöglichen einzigartige Breite an lösbaren Applikationen - Lasertriangulation Punkt oder Linie - Kombisensor kapazitiv und Wirbelstrom - Konfokal

FTS 8102.LLTLaserlinientriangulation

UTS 8x02.KKonfokal

FTS 8102.EC Kapazitiv-Wirbelstrom

FTS 8102.LLasertriangulation

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thicknessCONTROL FTS 8101

O-Rahmensysteme zur Profildickenmessung

thicknessCONTROL FTS 8101Die Systeme der Reihe FTS 8101 sind als O-Rahmen aufgebaut und beeindrucken in der Dickenmessung vor allem bei großen Materi-albreiten durch ihre Stabilität und Genauigkeit. Bei ihrem Einsatz in Extrusion und Kalandrie-rung erzeugen sie für die Regelung der Produk-tion sowie in der Qualitätskontrolle Messergeb-nisse in höchster Präzision.

PräziseDie Systeme arbeiten traversierend im Kombi-nationsbetrieb, d.h. im Obergurt des O-Rah-mens ist jeweils ein applikationsspezifischer Wegsensor auf einem Schlitten integriert, der die Oberseite des zu messenden Materials er-kennt. Dieser ist in einem Gehäuse mit einem Wirbelstromsensor kombiniert, der indirekt über eine Messwalze oder ein Gegentarget die Unterseite erfasst. Aus der Differenz der Sensorsignale resultiert die Dicke des zu mes-senden Materials. Auf dem traversierenden Schlitten befinden sich ferner IR-Sensoren, die die Temperatur des Materials messen, um temperaturbedingte Störungen des Systems zu kompensieren.

RobustNeben einer vollautomatischen in-situ Kalibra-tion verfügen die Systeme über Schutzmecha-nismen, gegen Schmutz, Dämpfe und weitere störende Einflüsse. Damit sind sie prädestiniert für den Einsatz in rauer Industrieumgebung und sind außerdem in der Lage ihre Präzision

EinsatzgebieteMessung des Dickenprofils in Extrusionslinien für Gießfolie Extrusionsanlagen für Tiefziehfolie Blasfolienanlagen nach der Flachlegung Schmelzkalanderanlagen der Extrusion für Kunststoffprofile & -Platten

Materialparameter Materialbreite bis 4000 mm Materialdicke von <100 µm bis 10 mm Genauigkeiten ab ±5 µm

zu jedem Zeitpunkt inline nachzuweisen. Alle eingesetzten Sensortechnologien messen be-rührungslos, verschleißfrei und ohne Isotopen- oder Röntgenstrahlung. Sie liefern damit lang-fristig zuverlässige Daten, ohne Folgekosten zu generieren.

InnovativDurch den Einsatz verschiedener, applikati-onsspezifischer Messverfahren bestechen die Geräte der Familie thicknessCONTROL FTS 8101 unter anderem durch das hervorragende Verhältnis des Sensorspalts zur vertikalen Ma-terialbewegung. Sie können so anforderungs-optimiert im Bereich der Profildickenmessung in der kunststoffverarbeitenden Industrie einge-setzt werden.

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AnlagenintegrationFür die unterschiedlichen Einsatzgebiete stehen dem Anlagenpersonal jeweils entsprechende Werk-zeuge im Bereich Prozessvisualisierung und Dokumentation zur Verfügung. Die Vielzahl der unter-stützten Schnittstellen zur Kommunikation mit dem Leitsystem der Produktionslinie ermöglicht die reibungslose Integration in die Linie.

Besonderheiten Keine Folgekosten durch Isotopen oder Röntgenstrahlung Integrierte Prüfmittelüberwachung Verschiedene physikalische Sensortechnologien ermöglichen einzigartige Breite an lösbaren Applikationen - Lasertriangulation Punkt oder Linie - Lasermikrometer - Kombisensor kapazitiv und Wirbelstrom - Konfokal

FTS 8101.EOWirbelstrom Laser-ThruBeam

FTS 8101.ECKombisensor Kapazitiv und Wirbelstrom

FTS8101.ETWirbelstrom und Lasertriangulation

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thicknessCONTROL BTS 8104Die Systeme der Familie BTS8104 sind als re-versierende Systeme konzipiert und basieren auf kapazitiver Technologie. Sie werden direkt nach dem Kalibrierkorb an der Blase eingesetzt und gewährleisten damit eine sehr schnelle und effiziente Regelung. Adaptive Reversierge-schwindigkeiten erlauben eine optimale Anpas-sung der Messung an die jeweilige Phase des Extrusionsprozesses und machen diese Syste-me zur Basis einer optimalen Folienproduktion im Bezug auf Qualität und Materialeinsatz.

PräziseDie berührungslose Variante thicknessCON-TROL BTS 8104.NC basiert auf einer patentier-ten pneumatischen Positionsregelung. Diese arbeitet mit reibungsarmer Luftlagertechnik, welche die notwendige Dynamik zur Kompen-sation des Flatterns der Blase in überzeugender Art und Weise umsetzt.

RobustDie Systeme verfügen über eine außergewöhn-liche Langzeitstabilität und benötigen keine intervalorientierten Rekalibierungsvorgänge. Damit entstehen keine längeren Messpausen, währenddessen der Prozess ohne Überwa-chung bzw. Regelung von seinem Sollverlauf wegdriften kann. Sie messen ohne Isotopen- oder Röntgenstrahlung und liefern so langfristig zuverlässige Daten, ohne Folgekosten zu gene-rieren.

RevolutionärDie Familie thicknessCONTROL BTS 8104 be-eindruckt vor allem mit der Variante NC. Dieses zu 100% berührungslos, kapazitiv messende System ermöglicht sogar eine präzise Messung von hochklebrigen Oberflächenschutzfolien an der Blase in kurzem Abstand zum Blaskopf. Damit gewährleistet es auch in diesem schwie-rigem Hochtechnologiebereich eine kurze Re-gelstrecke im Gegensatz zu Messungen hinter der Flachlegung und somit einen optimierten Extrusionsprozess.

thicknessCONTROL BTS 8104

Reversier-Rahmensysteme zur Blasfolien-Profildickenmessung

EinsatzgebieteMessung des Dickenprofils in der Blasfolienextrusion Verpackungen (z.B. Obsttüten im Supermarkt, Käse- & Wurstverpackung) Agrarfolie (z.B. für Erdbeer- oder Spargelfelder) Müllbeutel Tragetaschen Gefrierbeutel Schrumpfhauben

Materialparameter Arbeitsbreiten von 255 mm bis 3600 mm doppelflach Foliendicken von 5 µm bis 300 µm für nichtleitende Folien

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AnlagenintegrationFür die BTS8104 Blasfolien-Messsysteme stehen unterschiedliche Sensorausführungen zur Verfü-gung. Je nach Folientyp können berührungslose oder berührende Sensoren eingebunden werden.

Besonderheiten 100 % berührungslose oder berührende kapazitive Messverfahren Verschiedene Beschichtungen für verschiedene Folientypen Adaptive Reversiergeschwindigkeiten zur schnellen Anregelung Keine Folgekosten durch Isotopen oder Röntgenstrahlung Kurze Regelschleife durch Messung an der Blase

thicknessCONTROL 8104.CI(für abrasive Folien)

thicknessCONTROL 8104.CII(für abrasive Folien)

thicknessCONTROL 8104.CIII (Teflonbeschichtung)

thicknessCONTROL 8104.C (Elektrode aus Edelstahl/unbeschichtet)

thicknessCONTROL 8104.NC (berührungslos)

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dimensionCONTROL0 IDS 8100.CMit dem IDS 8100.C wird der exakte Durch-messer der Gehäusebohrung von Extrudern gemessen. Durch abrasiv wirkende Rohstoffe in Verbindung mit Temperatur und Druck tritt ein kontinuierlicher Verschleiß der Gehäuseboh-rung auf. Exakte Wartungsintervalle sind daher nötig, um Ausfälle zu vermeiden. Das System kann bei allen Arten von Extrusionsanlagen ver-wendet werden und ermöglicht dadurch eine optimierte Planung der Wartungsintervalle.

PräziseDas IDS 8100.C arbeitet mit integrierten kapazi-tiven Wegsensoren. Diese messen die tatsäch-lich vorhandenen Bohrungsdurchmesser über die gesamte Verfahrensteil-Länge. Durch die zusätzliche Erfassung der axialen Sensorpositi-on mit einem Kabellängen-Messsystem werden örtlich vorhandene Durchmesserabweichungen schnell und sicher gefunden. Mit dem Kabel-längen-Messsystem wird jeder Sensorposition in der Bohrungslängsachse ein Durchmesser zugeordnet.

RobustDurch die gegenüberliegend angeordneten Sensoren wird der Durchmesser des Systems gemessen, dabei wird der Messmolch durch federnd gelagerte Rollen an den Enden des Messzylinders zentriert. Metallstifte am Messzy-linder laufen am Sattel der zwei Bohrungen ent-lang und verhindern ein verdrehen des Systems beim Messvorgang. Durch versetzen der Rol-

lenkreuze um 40° kann die Gehäusebohrung auf insgesamt 6 Spuren gemessen werden.

Effizient Als Ergebnis stehen die Durchmesserlängs-profile in sechs Spuren und einer axialen Orts-auflösung von 5 mm zur Verfügung. Aus den jeweiligen Durchmesserwerten wird über die Auswertesoftware der Verschleiß errechnet. Da mit dem IDS 8100.C keine Demontage der Extrudergehäuse notwendig ist, kann die War-tung deutlich schneller, einfacher und vor allem günstiger durchgeführt werden.

EinsatzgebieteInspektion von Extruderbohrungen

Materialparameter Für Gehäusedurchmesser 40 mm bis 180 mm Durchmesservariationen 8 mm bzw. 16 mm Geeignet für alle Metalle

dimensionCONTROL IDS 8100.C

Kapazitive Systeme zur Inspektion von Extruderbohrungen

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AnlagenintegrationDer Sensor ist als sogenannter Messmolch ausgeführt der zum stromaufwärtigen Ende der Maschi-ne geschoben wird. Am speziell dafür verstärktem Kabel, das mit einem Spezialstecker am Sensor befestigt ist, wird der Sensor anschließend messend herausgezogen.

Besonderheiten Hohe Verkürzung der notwendigen Zeit eines Serviceeinsatzes Ermöglicht den gezielten Austausch von schadhaften Segmenten Ohne zusätzliche Kalibrierung für alle Metalle geeignet Auswertemöglichkeiten vor Ort

Prinzipskizze Metallrohr

Durchmesser: ø = SA + SB + const.

SB

SA

Sensor mit mechanischerFührung (Messmolch)

Auswerteeinheit mit axialerPositionserfassung

Sensoren

Sensoren

ø

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reflectCONTROLDie Systeme der Reihe reflectCONTROL arbei-ten auf Basis der phasenmessenden Deflekto-metrie. Ihre Leistungsfähigkeit bei der Inspekti-on spiegelnder Oberflächen ist herausragend. Für die unterschiedlichen Anforderungen in der kunststoff verarbeitenden Industrie stehen sie in verschiedenen Bauformen zur Verfügung.

PräziseDie Oberflächenanalyse mit Hilfe von Deflekto-metrie wertet die Deformation des Spiegelbilds eines bekannten Musters aus. Es arbeitet also ähnlich dem menschlichen Auditor, der das zu inspizierende Objekt "in's rechte Licht" dreht und nach Störungen im Spiegelbild sucht.

RobustIm Gegensatz zur manuellen Sichtprüfung, die aufwendig, zeitintensiv und im Bereich von Grenzmustern in ihrer Wiederholbarkeit oft starken, tageszeitlichen Schwankungen unter-worfen ist, beurteilen die Produkte der Familie reflectCONTROL Oberflächenqualität schnell, reproduzierbar und objektiv.

EinsatzgebieteInspektion spiegelnder Oberflächen bezüglich Poren, Kratzer Schleifspuren, Riefen, Rattermarken Schweißperlen Verschmutzungen, Abdrücke, Berührungen

Phasenbild Defekterkennung

reflectCONTROL

Deflektometriesysteme zur automatischen Inspektion glänzender Oberflächen

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AnlagenintegrationFür die unterschiedlichen Einsatzgebiete stehen dem Anlagenpersonal jeweils entsprechende Werk-zeuge zur Einrichtung, Durchführung und Dokumentation der Messungen zur Verfügung. Die Vielzahl der unterstützten Schnittstellen zur Kommunikation mit dem Leitsystem der Produktionslinie ermög-licht die reibungslose Integration in die Linie.

Besonderheiten Geeignet für komplexe Formen und bandförmiges Material Modulares Konzept, für den Einsatz in Fertigung und Labor Objektive Inspektion von Oberflächen Volle Integration in die Produktionslinie Intuitive Bedienoberfläche Lokale 3D-Rekonstruktion Umfangreiche Defektauswertung und Archivierung

reflectCONTROL Automotive reflectCONTROL Automation reflectCONTROL Compact

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Micro-Epsilon ist seit mehr als 45 Jahren zuver-lässiger Partner der Industrie, wenn es um prä-zise Messtechnik für Inspektion, Überwachung und Automatisierung geht. Gerade von Anwen-dern im Bereich Kunststoff werden Systeme und Komponenten von Micro-Epsilon einge-setzt, um die Produktion effizient zu gestalten. Das mittelständische Unternehmen beschäf-tigt weltweit mehr als 900 Personen und bie-tet Europas umfangreichstes Programm an Messtechnik zur Erfassung von Dicke, Breite,

Temperaturmessung in der KunststoffindustrieMicro-Epsilon bietet eine breite Palette an be-rührungslosen Infrarot-Thermometern, Quoti-entenpyrometern und Wärmebildkameras zur präzisen Erfassung von Objekttemperaturen. Extrusion von Blasfolien, Flachfolien und Platten Thermoformung Kaschieren und Prägen Spritzguss Beschichten Kunststoff-Schweißen

Profil und Oberfläche – aber auch Temperatur, Länge- und Geschwindigkeit, zur Messung von Schwingung, Schlag, Spalt und vielen anderen Größen. Als Komponenten sind sie oft unver-zichtbare Bestandteile in den Produkten vieler Maschinen- und Anlagenbauer sowie Elektro-ausrüster weltweit. Der Messtechnik-Spezialist ist aber auch bekannt für unkonventionelle Lö-sungen für höchste Anforderungen im Bereich Prozesslinien. So werden in kürzester Zeit Lö-sungen konzipiert und vor Ort abgestimmt.

Micro-Epsilon in der Kunststoffindustrie

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Berührungslose FarbmessungBei der berührungslosen Überwachung von transparenten Folienbändern während der End-losproduktion soll sichergestellt werden, dass jeder produzierte Millimeter ein und dieselbe Farbe hat. Neben Farbschwankungen kann es im Produktionsprozess auch zur Schlieren-bildung kommen. Da es sich bei diesen Folien um ein lichtdurchlässiges Material handelt, wird die Farbe in Transmission gemessen. Dies er-folgt über das schnelle und hochgenaue Inline-Farbmesssystem colorCONTROL ACS7000 in Verbindung mit einem Transmissions-Sensor-kopf (ACS3) bestehend aus Sende- und Emp-fangseinheit. Damit ist es möglich, feinste Farb-verläufe und Schlieren frühzeitig zu erkennen und die Produktionsparameter zu korrigieren. Gemessen wird traversierend über die gesamte Bandbreite. Somit wird die Produktivität um ein Vielfaches gesteigert und Ausschuss verringert.

Messung der SprühhautdickeSprühhäute für KFZ-Armaturen und Airbag-Verkleidungen werden in einer beheizten Form mittels robotergeführter Düse aufgesprüht. Hier sind gerade beim Airbag als sicherheitsrelevan-tes Teil möglichst geringe Toleranzen gefordert. Aus diesem Grund muss die Dicke der Sprüh-haut während des Sprühprozesses inline ge-prüft werden. Dazu werden die Kombinations-Sensoren direkt am Roboterarm befestigt.Eingesetzt wird ein Wirbelstromsensor in Kom-bination mit einem laseroptischen Triangulati-onssensor optoNCDT. Der Wirbelstromsensor misst den Abstand zur nickelbeschichteten Spritzform. Der Wirbelstromsensor hat in der Mitte eine Öffnung, durch die der Lasersensor optoNCDT den Abstand zum gespritzten Teil misst. Beide Signale subtrahiert ergeben die Dicke der aufgebrachten Sprühhaut.

Messung des WalzenspaltsZur kontinuierlichen, gleichmäßigen Materialbe-arbeitung muss der Spalt zwischen den Walzen konstant gehalten werden. Micro-Epsilon bietet unterschiedliche Messverfahren zur Erfassung des Spalts. Je nach Messaufgabe, Umge-bungsbedingungen und Genauigkeitsanforde-rungen wird das geeignete Verfahren gewählt. Auf der Abbildung wird beispielhaft die Mes-sung des Walzenspalts mit 2 Lasermikrometern gezeigt.

Micro-Epsilon in der Kunststoffindustrie

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