Voorheen bekend als
Last updated: 29 November 2024
Inspectie van geëxtrudeerde goederen vision systeem
Om de kwaliteitscontrole tijdens extrusieprocessen te verbeteren, wordt een inspectie van geëxtrudeerde goederen vision systeem kan worden geïntegreerd. Bij het extruderen worden verwarmde, plastisch vervormbare en stroperige massa's zoals kunststoffen onder druk door een vormopening geperst. Het resulterende extrudaat kan een verscheidenheid aan vormen aannemen, b.v. profielen, afdichtingen, buizen, etc.
Omdat bij deze productievorm het eindproduct continu wordt vervaardigd, is het voor het proces van fundamenteel belang dat afwijkingen in de fabricagetolerantie of oppervlaktedefecten onmiddellijk kunnen worden opgemerkt, omdat anders het risico bestaat dat het defect gedurende zeer lange tijd blijft bestaan. periode van het productieproces, wat leidt tot een groot aantal uitval en dus tot hoge kosten als gevolg van productiefouten.
Om deze kosten en mogelijke klantklachten te verminderen, worden camera-gebaseerde inspectiesystemen vaak gebruikt. Turnkey-systemen voor extrusie applicaties zijn duur en zijn vaak niet ontwikkeld om te voldoen aan de exacte behoeften van de respectieve klant.
Steeds meer bedrijven ontwikkelen nu hun eigen inspectiesysteem voor hun specifieke application. Om dit te doen, 'investeer' je slechts één keer in de ontwikkeling en heb je vervolgens een systeem dat perfect is afgestemd op jouw eigen behoeften, dat vervolgens tegen zeer lage kosten kan worden uitgebreid naar andere extrusielijnen. Bovendien ontwikkel je de knowhow zelf binnen het bedrijf en ben je minder afhankelijk van externe bedrijven.
In dit specifieke geval produceert de klant direct achter de extruder kunststof strips die aan beide zijden op gebreken moeten worden geïnspecteerd. In sommige gevallen smelten afzonderlijke korrels van het kunststofgranulaat niet volledig of verzamelen zich onzuiverheden bij het uitlaatmondstuk van de extruder, wat vervolgens oppervlaktedefecten zoals krassen, deuken en dergelijke veroorzaakt. Het doel van monitoring is om deze gebreken zo vroeg mogelijk op te sporen, zodat er direct kan worden ingegrepen en uitval tot een minimum kan worden beperkt.
Eerst definiëren we de juiste industriële camera voor het inspectiesysteem van geëxtrudeerde goederen vision application. Op basis van de specificaties van de klant hebben we de volgende opstelling aan de klant aanbevolen:
Belangrijkste gegevens:
Camera systemen voor beeldverwerking moeten zo worden ontworpen dat het kleinste detail van ten minste 3x3 pixels wordt weergegeven. Met een FOV van 80x60mm betekent dit een resolutie van ten minste 1200x900 pixels.
Naarmate het product beweegt tijdens de beeldacquisitie, moet er een global shutter camera worden gebruikt. U kunt meer informatie vinden over de verschillende shutter types van industriële camera's in ons kenniscentrum hier: Global shutter vs. Rolling shutter
Volgens de bovenstaande berekening zou de MER2-160-75GM-P camera voldoende zijn. Dit is een global shutter Sony IMX273 met een 1/2,9' sensor met 1440x1080 pxl en een pixelgrootte van 3,45µm.
Om de juiste lens voor dit inspectiesysteem voor geëxtrudeerde goederen vision te bepalen, moeten we de grootte van de gebruikte beeldsensor, het te dekken FOV en de werkafstand tussen de camera en het te inspecteren product weten. De maximaal mogelijke werkafstand binnen de extrusielijn is beperkt, zowel van boven als van onder het product is het maximaal 300 mm.
Het gebruik van de MER2-160-75GM-P in combinatie met een 16mm lens op een werkafstand van 300mm resulteert in een FOV van 88x66mm. Deze C-mount lens is een goede optie voor deze toepassing: LCM-5MP-16MM-F1.4-1.5-ND1
Het ideale verlichtingsscenario hangt van veel factoren af, bijvoorbeeld de oppervlakteconditie van het product, omgevingsverlichting, mogelijk veranderende lichtomstandigheden afhankelijk van het seizoen en de tijd van de dag, enz.. Als de installatie ruimte dit toelaat, is het raadzaam om de application onafhankelijk te maken van externe lichtinvloeden. Dit kan bijvoorbeeld worden verzekerd door de camera's en de verlichtingsunit te encapsuleren. Deze maatregel zorgt ervoor dat de behaalde beeldkwaliteit altijd constant is, ongeacht het tijdstip van de dag of het jaar. Vooral als je inspectiesoftware gebruikt, voorkomt dit de opkomst van mogelijke pseudo-fouten.
De kunststof plinten hebben een antracietkleurig, slechts licht reflecterend oppervlak. Door een verandering in de oppervlaktestructuur van de strips kunnen defecten, insluitsels en krassen of deuken altijd betrouwbaar worden gedetecteerd.
Voor dit inspectiesysteem voor geëxtrudeerde goederen is het daarom raadzaam om lichtbronnen te installeren naast de camera opstelling, die deze oppervlakkige vervormingen duidelijker laten afsteken tegen het intacte oppervlak van de kunststof strips. Onze bar lights VA1-BL3-119x16-W zijn een eenvoudige en kosteneffectieve optie hiervoor, aangezien ze eenvoudig aan bestaande structuren kunnen worden bevestigd met behulp van de optionele beugels. Om ze van stroom te voorzien, kunt u ofwel een bestaande 24V voeding in de extrusielijn gebruiken of onze VA0-PS1-A1-60W-24V voedingsadapter gebruiken. Als u meerdere lichtbronnen op één voeding wilt aansluiten en ze ook verstelbaar wilt maken, vindt u hier geschikte opties: Voeding voor barlights.
Idealiter moet de verlichting onder een vrij ondiepe hoek van minder dan 45° ten opzichte van het te inspecteren product worden geplaatst, zodat defecten duidelijk zichtbaar zijn door de reflectie, die aanzienlijk verschilt van het originele product. Het matte oppervlak in deze application maakt het iets gemakkelijker om de verlichting op te zetten. In het geval van sterk reflecterende oppervlakken of oppervlakken met glanzende effecten, kan het gebruik van polarisatiefilters helpen. In ieder geval moet ervoor worden gezorgd dat er geen reflecties zijn veroorzaakt door licht dat direct op de lens valt. Om dit te voorkomen, kun je spelen met de positionering van de camera of lichtbron ter plaatse om de ideale opstelling voor de application te vinden.
Met bovenstaande opzet kun je nu beelden op een pc bekijken en ook opslaan. Dit zou bijvoorbeeld voldoende zijn als de machinebediener het proces slechts af en toe hoeft te monitoren door de beelden handmatig te controleren.
Met deze methode bereik je echter nooit 100% controle over de gehele productie, maar hooguit een willekeurige monitoring.
Een paar jaar geleden was het nog zeer complex en uitgebreid om beeldverwerkingssoftware te gebruiken. Dit was niet mogelijk zonder programmeerkennis. Dankzij de intuïtieve softwareoplossingen van Zebra Aurora Vision is dit nu ook mogelijk voor niet-experts. De software is Windows-gebaseerd en kan worden bediend via drag & drop. Alles wat je nodig hebt, is een ontwikkelaarslicentie en vervolgens een runtime-licentie voor elke productielijn.
Op onze website vindt u enkele video's die het intuïtieve gebruik en de mogelijkheden van Zebra Aurora Vision software tonen.
Om een eerste indruk van deze softwareoplossing te krijgen, kunt u de gratis lite versie (Zebra Aurora Vision Studio 5 Lite) rechtstreeks van onze website downloaden.
Wilt u toch een integrator inschakelen om u op weg te helpen met de software, dan helpen wij u graag met een advies voor een van onze integratiepartners.
Om deze kosten en mogelijke klantklachten te verminderen, worden camera-gebaseerde inspectiesystemen vaak gebruikt. Turnkey-systemen voor extrusie applicaties zijn duur en zijn vaak niet ontwikkeld om te voldoen aan de exacte behoeften van de respectieve klant.
Steeds meer bedrijven ontwikkelen nu hun eigen inspectiesysteem voor hun specifieke application. Om dit te doen, 'investeer' je slechts één keer in de ontwikkeling en heb je vervolgens een systeem dat perfect is afgestemd op jouw eigen behoeften, dat vervolgens tegen zeer lage kosten kan worden uitgebreid naar andere extrusielijnen. Bovendien ontwikkel je de knowhow zelf binnen het bedrijf en ben je minder afhankelijk van externe bedrijven.
In dit specifieke geval produceert de klant direct achter de extruder kunststof strips die aan beide zijden op gebreken moeten worden geïnspecteerd. In sommige gevallen smelten afzonderlijke korrels van het kunststofgranulaat niet volledig of verzamelen zich onzuiverheden bij het uitlaatmondstuk van de extruder, wat vervolgens oppervlaktedefecten zoals krassen, deuken en dergelijke veroorzaakt. Het doel van monitoring is om deze gebreken zo vroeg mogelijk op te sporen, zodat er direct kan worden ingegrepen en uitval tot een minimum kan worden beperkt.
Camera selectie
Eerst definiëren we de juiste industriële camera voor het inspectiesysteem van geëxtrudeerde goederen vision application. Op basis van de specificaties van de klant hebben we de volgende opstelling aan de klant aanbevolen: Belangrijkste gegevens:
- Maximale breedte van de strips: 80 mm
- Extrusiesnelheid: max. 5 m/min
- Kleinste fout: 0,2 mm
- Camera/PC afstand: ongeveer 10 m.
Camera systemen voor beeldverwerking moeten zo worden ontworpen dat het kleinste detail van ten minste 3x3 pixels wordt weergegeven. Met een FOV van 80x60mm betekent dit een resolutie van ten minste 1200x900 pixels. Naarmate het product beweegt tijdens de beeldacquisitie, moet er een global shutter camera worden gebruikt. U kunt meer informatie vinden over de verschillende shutter types van industriële camera's in ons kenniscentrum hier: Global shutter vs. Rolling shutter
Volgens de bovenstaande berekening zou de MER2-160-75GM-P camera voldoende zijn. Dit is een global shutter Sony IMX273 met een 1/2,9' sensor met 1440x1080 pxl en een pixelgrootte van 3,45µm.
Geschikte lens voor inspectie van geëxtrudeerde goederen vision systeem
Om de juiste lens voor dit inspectiesysteem voor geëxtrudeerde goederen vision te bepalen, moeten we de grootte van de gebruikte beeldsensor, het te dekken FOV en de werkafstand tussen de camera en het te inspecteren product weten. De maximaal mogelijke werkafstand binnen de extrusielijn is beperkt, zowel van boven als van onder het product is het maximaal 300 mm. Het gebruik van de MER2-160-75GM-P in combinatie met een 16mm lens op een werkafstand van 300mm resulteert in een FOV van 88x66mm. Deze C-mount lens is een goede optie voor deze toepassing: LCM-5MP-16MM-F1.4-1.5-ND1
Verlichting voor inspectie van geëxtrudeerde goederen
Het ideale verlichtingsscenario hangt van veel factoren af, bijvoorbeeld de oppervlakteconditie van het product, omgevingsverlichting, mogelijk veranderende lichtomstandigheden afhankelijk van het seizoen en de tijd van de dag, enz.. Als de installatie ruimte dit toelaat, is het raadzaam om de application onafhankelijk te maken van externe lichtinvloeden. Dit kan bijvoorbeeld worden verzekerd door de camera's en de verlichtingsunit te encapsuleren. Deze maatregel zorgt ervoor dat de behaalde beeldkwaliteit altijd constant is, ongeacht het tijdstip van de dag of het jaar. Vooral als je inspectiesoftware gebruikt, voorkomt dit de opkomst van mogelijke pseudo-fouten. De kunststof plinten hebben een antracietkleurig, slechts licht reflecterend oppervlak. Door een verandering in de oppervlaktestructuur van de strips kunnen defecten, insluitsels en krassen of deuken altijd betrouwbaar worden gedetecteerd.
Voor dit inspectiesysteem voor geëxtrudeerde goederen is het daarom raadzaam om lichtbronnen te installeren naast de camera opstelling, die deze oppervlakkige vervormingen duidelijker laten afsteken tegen het intacte oppervlak van de kunststof strips. Onze bar lights VA1-BL3-119x16-W zijn een eenvoudige en kosteneffectieve optie hiervoor, aangezien ze eenvoudig aan bestaande structuren kunnen worden bevestigd met behulp van de optionele beugels. Om ze van stroom te voorzien, kunt u ofwel een bestaande 24V voeding in de extrusielijn gebruiken of onze VA0-PS1-A1-60W-24V voedingsadapter gebruiken. Als u meerdere lichtbronnen op één voeding wilt aansluiten en ze ook verstelbaar wilt maken, vindt u hier geschikte opties: Voeding voor barlights.
Idealiter moet de verlichting onder een vrij ondiepe hoek van minder dan 45° ten opzichte van het te inspecteren product worden geplaatst, zodat defecten duidelijk zichtbaar zijn door de reflectie, die aanzienlijk verschilt van het originele product. Het matte oppervlak in deze application maakt het iets gemakkelijker om de verlichting op te zetten. In het geval van sterk reflecterende oppervlakken of oppervlakken met glanzende effecten, kan het gebruik van polarisatiefilters helpen. In ieder geval moet ervoor worden gezorgd dat er geen reflecties zijn veroorzaakt door licht dat direct op de lens valt. Om dit te voorkomen, kun je spelen met de positionering van de camera of lichtbron ter plaatse om de ideale opstelling voor de application te vinden.
Beeldverwerkingssoftware
Met bovenstaande opzet kun je nu beelden op een pc bekijken en ook opslaan. Dit zou bijvoorbeeld voldoende zijn als de machinebediener het proces slechts af en toe hoeft te monitoren door de beelden handmatig te controleren. Met deze methode bereik je echter nooit 100% controle over de gehele productie, maar hooguit een willekeurige monitoring.
Een paar jaar geleden was het nog zeer complex en uitgebreid om beeldverwerkingssoftware te gebruiken. Dit was niet mogelijk zonder programmeerkennis. Dankzij de intuïtieve softwareoplossingen van Zebra Aurora Vision is dit nu ook mogelijk voor niet-experts. De software is Windows-gebaseerd en kan worden bediend via drag & drop. Alles wat je nodig hebt, is een ontwikkelaarslicentie en vervolgens een runtime-licentie voor elke productielijn.
Op onze website vindt u enkele video's die het intuïtieve gebruik en de mogelijkheden van Zebra Aurora Vision software tonen.
Om een eerste indruk van deze softwareoplossing te krijgen, kunt u de gratis lite versie (Zebra Aurora Vision Studio 5 Lite) rechtstreeks van onze website downloaden.
Wilt u toch een integrator inschakelen om u op weg te helpen met de software, dan helpen wij u graag met een advies voor een van onze integratiepartners.
Support voor inspectie van geëxtrudeerde goederen vision systeem?
Zou je graag support willen van een van onze machine vision experts voor het creëren van jouw eigen inspectiesysteem voor geëxtrudeerde goederen vision? Of een ander vergelijkbaar vision systeem? Aarzel niet om contact op te nemen via het onderstaande formulier!Wij helpen u graag met de juiste machine vision producten voor uw project.
Wij zijn experts in industriële camera's, lenzen en verlichting.
