Weitere Informationen zu unseren neuesten Dickenmessanlagen können Sie auch unserem Flyer alpha.ti 2.0 entnehmen.

Berührungsfreie Online-Dickenmessung - alpha.ti

Bei der Fertigung bandförmiger Produkte ist die Messung der Materialdicke erforderlich, um die spezifizierten Toleranzen einzuhalten und zugleich den Fertigungsprozess sicher zu steuern. In diesem Kontext bietet nokra in die Produktionslinie integrierbare Messsysteme an, um berührungsfreie Online-Dickenmessungen zu ermöglichen. Diese Systeme messen die Dicke kontinuierlich ohne jede Verzögerung und liefern so entscheidende Informationen zur Optimierung des Fertigungsprozesses, zur Sicherstellung einer effizienten Qualitätssicherung, bis hin zur Steuerung des Walzprozesses bei Stahl-/ Aluminiumbändern.

Das Lasermessverfahren basiert auf dem Prinzip der Lasertriangulation. Die Lasermesssysteme von nokra werden auf der Grundlage etablierter nationaler und internationaler Normen sowie der Richtlinie „Measurement System Analysis“ der internationalen Fahrzeughersteller- und -zuliefererindustrie spezifiziert und geprüft.

Die Schlüsselkomponente eines Dickenmesssystems besteht aus Lasertriangulationssensoren, die der Abstandsmessung dienen. Die Dicke wird dann unter Nutzung der Abstandswerte bestimmt, die simultan auf der Ober- und Unterseite des bandförmigen Produkts gemessen werden.

Dickenmessungsprinzip auf der Basis von Lasertriangulationssensoren, (s = Blech; R = Walzgerüst; LS1 LS2 = Lasertriangulationssensoren; roll gap control = Walzspaltregler; correction = Korrektur; thickness check = Dickenprüfung)
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Materialunabhängige Messung

Mit Hilfe der Laserdickenmessung können unterschiedliche Werkstoffe wie Metall, Schaumstoff, Kunststoffe, Mineralwolle, Vliesstoffe, Elastomere, Holz und Papier gemessen werden. Dabei weichen die Eigenschaften dieser Werkstoffe erheblich voneinander ab: von glänzenden Metalloberflächen bis hin zu schuppenartigen Beschichtungen, von schwarz bis weiß, von glatt bis rau, von kalt bis rotglühend, von undurchsichtig bis transparent. Der Laser misst die Materialdicke unabhängig von der jeweiligen Materialdichte. Dies gilt ebenso für rotglühenden Stahl wie für porigen Schaumstoff. Ein entscheidender Vorteil gegenüber Röntgen-/ oder Isotopen-Dickenmessgeräten ist, dass die Zusammensetzung des Werkstoffs nicht bekannt zu sein braucht.

Ein aerodynamisch optimiertes Druckluft-Wischgerät hält die Optiköffnung des Sensors frei von Staub und Walzöl. (Text im Bild: air wipe unit = Druckluft-Wischgerät; sensor window = Sensoröffnung)
Automatische Justage des Dickenmessgerätes während der Produktion (Text im Bild: Anzeige verschiedener Dicken)
Typisches Laser-Dickenmessgerät für Bleche

Höchste Präzision

Die für Dickenmessungen eingesetzten Lasersensoren von nokra bieten eine signifikant optimierte Präzision im Vergleich zu herkömmlichen Sensoren. Lasersensoren von nokra basieren auf einem neuartigen Verfahren, das erweitere Informationen aus den gemessenen Strahlen generiert.

Vorteile

Leistungsmerkmal Lasermessung Messfühler Radiometrische Messung
Berührungslos + - +
Schnelle Reaktion auf Dickenänderungen + - -
Kleiner Messpunkt + + -
Geringer Wartungsaufwand + - -
Zuverlässig unter rauen Betriebsbedingungen + + +
Hohe Verfügbarkeitsrate + - +
Umweltfreundliche Technologie + + -
Messgegenstand Lasermessung Messfühler Radiometrische Messung
Sensible Oberflächen + - +
Unabhängig von Dichtevarianten + + -
Unabhängig von der Werkstoffzusammensetzung + + -
Zuverlässig bei hohen Temperaturen + - +
Porige Oberflächen + - -

Technische Daten

Leistungsmerkmal alpha.ti/6 alpha.ti/12
Messprinzip Lasertriangulation Lasertriangulation
Messbereich des oberen Sensors/Abstand zur Walzbahn 25 mm/115 mm 80 mm/265 mm
Messbereich des unteren Sensors/Abstand zur Walzbahn 8 mm/35 mm 8mm/35 mm
Dicke des gemessenen Materials max. 6 mm max. 12 mm
Durchmesser des Messpunktes 0,05 mm 0,1 mm
Geschwindigkeit des zu messenden Materials 5-2000 m/min 5-2000 m/min
Oberfläche/Materialeigenschaften keine Beschränkungen, Beispiele: metallisch-glänzend, schuppenbeschichtet, dunkel, porig, farbig keine Beschränkungen, Beispiele: metallisch-glänzend, schuppenbeschichtet, dunkel, porig, farbig
Abtastfrequenz bis 50 Hz bis 50 Hz
Integrationszeit 1-1000 ms 1-1000 ms
Dickenmessgenauigkeit +/- 0,001 mm +/- 0,003 mm
Justage Automatisches Justageverfahren Automatisches Justageverfahren
Öffnungsschutzsystem Aerodynamisch optimiertes Druckluft-Wischgerät hält die Optiköffnung des Sensors frei von Staub und Walzöl Aerodynamisch optimiertes Druckluft-Wischgerät hält die Optiköffnung des Sensors frei von Staub und Walzöl
Laser    
Laserklasse 1 bis 3 R 1 bis 3 R
Wellenlänge sichtbar sichtbar
Umgebungstemperatur für Messbetrieb -5 bis +60° C (wenn die Umgebungstemperatur > +45° C ist, ist eine externe Kühlung notwendig) -5 bis +60° C (wenn die Umgebungstemperatur > +45° C ist, ist eine externe Kühlung notwendig)
Luftfeuchtigkeit nicht kondensierend nicht kondensierend
Ausgangssignale analog, Profibus, Profinet, TCP-Protokoll, Ausgangsfrequenz regelbar analog, Profibus, Profinet, TCP-Protokoll, Ausgangsfrequenz regelbar
Eingangssignale inkrementaler Encoder, Triggersignale, Profibus, Profinet, Ethernet (TCP/IP-Protokoll) inkrementaler Encoder, Triggersignale, Profibus, Profinet, Ethernet (TCP/IP-Protokoll)
Schutzklasse des U-Rahmens IP 65 IP 65
Lebensdauer der Lasermodule MTBF=80.000 Stunden MTBF=80.000 Stunden
  B=400-1250 mm B=400-1250 mm
  C=150 mm C=350 mm
  D=mind. 190 mm D=mind. 190 mm