DER KONSTRUKTEUR 6/2019

SPECIAL SPECIAL

SPECIAL SPECIAL SENSORTECHNIK

SENSORTECHNIK Vielfalt ist Trumpf. So hat der Sondermaschinenbauer Müko eine Anlage entwickelt, mit der ein großes Spektrum unterschiedlicher induktiver Sensoren gefertigt werden kann. Hierbei gilt es, die Gehäuse anhand minimaler Größenunterschiede automatisch zu identifizieren. Ein autark arbeitendes, multifunktionales optisches Lichtband löst diese Aufgabe ganz einfach. Sowohl in der Fertigung als auch bei der Montage oder der Qualitätskontrolle müssen unterschiedliche Objekte häufig anhand teilweise minimaler Größen- oder Höhenunterschiede identifiziert und verglichen werden. Optische Verfahren sind hier vielfach das Mittel der Wahl, obwohl ihr Handling in der Regel eher aufwändig ist. Dass das nicht so sein muss, zeigt der Sondermaschinenbauer Müko anhand seiner halb automatischen Montageanlage für verschiedene induktive Sensoren. Schon bei der Vormontage muss sichergestellt sein, dass bei der chargenweisen Fertigung für jeden Sensortyp das richtige Gehäuse Verwendung findet. Dabei differieren die Gehäusedurchmesser nur geringfügig, Unterschiede sind mit dem menschlichen Auge kaum festzustellen. Deshalb wurde der Prozess automatisiert. EIN AUGE FÜR SENSOREN Autor: Dr. Detlef Zienert, Press Relations Manager, Balluff GmbH, Neuhausen a. d. F. DIE ABLÄUFE Der Fertigungsprozess beginnt, indem der Werker an der ersten Station manuell die Einzelteile für den zu montierenden Sensor einlegt. Dann drückt er die Start-Taste und das Balluff Light Array prüft, ob die korrekten Teile vorliegen. Dazu wird der Durchmesser des Rohres und des Steckeransatzes erfasst und an die übergeordnete Steuerung weitergeben. Erst, wenn die gemessenen Dimensionen zu dem vom Werker vorgewählten Sensortyp passen, erfolgt die Freigabe für den Fügeprozess mit seinen genau definierten Kräften und Wegstrecken. Liegt eine Verwechslung oder eine Störung vor, so wird dies signalisiert, der Werker quittiert und entfernt das fehlerhafte Teil. Danach wird die Anlage automatisch für einen neuen Fertigungsablauf freigegeben. Ist der Fügeprozess abgeschlossen, entnimmt der Werker von Hand das fertige Teil und setzt es in einen Werkstückträger (WT) ein. Sobald dieser mit vier Induktivsensoren voll bestückt ist, wandern die Sensoren in der verketteten Anlage in die nachfolgende Ausschäumstation. Dort wird eine genau definierte Menge der Ausschäummasse in jedes Gehäuse injiziert, bevor die Sensoren zum Aushärten des Polymers in vorgegebener Zeit einen Wärmtunnel passieren. Jeweils acht Sensoren kommen dann zur Endkontrolle und werden anschließend in Blisterpackungen versandfertig gemacht. FUNKTIONSWEISE DES LICHTBANDES Undurchsichtige Objekte wie die Sensorgehäuse wirken abschattend auf das Lichtfeld des Light Arrays, was die hochauflösende CCD-Zeile des Empfängers mit hoher Präzision und Auflösung zuverlässig erkennt. Dies ist die Voraussetzung, um die geringen Gehäuseunterschiede präzise unterscheiden zu können. Selbst bei einer maximalen Distanz von 2 m bietet das Lichtband eine Auflösung besser als 0,1 mm. Somit lassen sich auch sehr kleine Objekte einwandfrei detektieren. Dies funktioniert nur deshalb, DER KONSTRUKTEUR 6/2019 49