Technomix AG eröffnet neue Märkte mit automatischem Prüfsystem

Im November 2021 hat die im fränkischen Pommersfelden ansässige Technomix AG ihr erstes automatisches Prüf- und Sortiersystem in Betrieb genommen, ein Glastellerprüfsystem TAVI.02-XL von NELA. Mit diesem Schritt von der manuellen zur automatisierten Sichtprüfung kann Technomix nun sein Angebotsspektrum deutlich erweitern und neue Kunden gewinnen.

Als Spezialist für die manuelle Sichtprüfung hochkomplexer Bauteile hat sich Technomix bereits seit Jahren einen Namen gemacht und zählt weltbekannte Unternehmen wie Bosch oder Schaeffler zu seinen Kunden. Bei der stark spezialisierten Prüfung mit Technoskopen konnte sich der Dienstleister ein beachtliches Knowhow erwerben, das perfekt für diffizile Prüfaufgaben und mittelgroße Produktionslose geeignet ist.

Eine Anfrage für die optische Kontrolle von Synchronringen in größeren Losen gab den Anstoß für die Suche nach einer automatisierten Lösung für die Defektinspektion und Sortierung. Der im Rahmen des Projektes geforderte Durchsatz wäre manuell schon allein aus logistischen Gründen nur mit erheblichem Aufwand umsetzbar gewesen, das Handling zu aufwändig und dadurch letztlich zu teuer. So läutete die Anfrage quasi einen Strategiewechsel bei Technomix ein: der Eintritt in die vollautomatische optische Inspektion sollte die Basis sein, um das Angebot an Qualitätsdienstleistungen noch einmal deutlich zu erweitern mit dem Ziel, weniger komplexe Prüfungen schneller durchführen und damit deutlich günstiger anbieten zu können.

Lösung für Inspektion größerer Produktionslose gesucht

Gemeinsam mit NELA wurde nach einer intensiven Applikationsphase ein Maschinenkonzept definiert, welches den Anforderungen der aktuellen Prüfaufgabe gerecht wird und gleichzeitig Raum lässt für die künftige Nutzung für weitere Bauteile. Das Doppelglasteller-Inspektionssystem TAVI.02-XL ist mit Dimension, Bottomside, Inside, Outside sowie speziellen trevista® Sensoren mit Auflicht-Dombeleuchtung auf Basis der Shape from Shading-Technologie ausgestattet, welche eine umfassende, allseitige Oberflächeninspektion bzw. Maßhaltigkeitsprüfung der Synchronringe sicher stellen. Die Maschine ist allerdings nicht nur für selbige ausgerichtet, sondern auch für Stanzteile mit unterschiedlichen Geometrien mit einem Größenspektrum von 10 – 82 mm (OD).

Für die automatisierte optische Inspektion stellen die Synchronringe aufgrund der Komplexität ihrer Oberfläche mit Verzahnungsbereichen bzw. funktionsrelevanten Zonen wie Plateaus, Nasen und Einkerbungen an den Außen- und Stirnseiten eine gewisse Herausforderung dar. Bestimmte Fehlermerkmale wie Schlagstellen, Grate oder Fehlstellen sind mit Graustufen- oder Farb-Sensorik kaum von gewünschten Oberflächenkonturen bzw. Funktionsmerkmalen des Bauteils zu unterscheiden, weshalb hierfür die  trevista® Sensoren mit Shape from Shading (SFS) Technologie in das NELA Prüfsystem integriert wurden. Die SFS-Sensoren arbeiten mit speziellen Beleuchtungssystemen und erzeugen aus den Kamerabildern neben Graustufenbildern auch Bilder mit Tiefeninformationen. Damit können Unregelmäßigkeiten bzw. Defekte an der Teiloberfläche nicht nur sichtbar gemacht sondern auch eindeutig als solche klassifiziert werden. In der TAVI.02-XL werden die Synchronringe jedoch nicht nur auf Oberflächendefekte, sondern auch auf geometrische Eigenschaften geprüft: Der Dimension-Sensor bildet die Silhouette des Rings ab, wodurch sich Durchmesser, Abstände, sowie Form- und Maßhaltigkeit sehr präzise und reproduzierbar verifizieren lassen. Die trevista® Sensoren sind übrigens auch softwareseitig vollständig in das Prüfsystem eingebunden, d.h. die Auswertung findet über die VisionCheck Software von NELA statt.

Da die Synchronringe aufgrund ihrer komplexen Geometrie von beiden Seiten geprüft werden müssen, werden sie vor Übergabe auf den 2. Glasteller schonend gewendet. Die Wendestation wurde hierfür mit speziellen Bändern und Pneumatik-Zylindern ausgestattet, um eine reibungslose Wendung der steifen, bis zu 82mm großen Teile zu gewährleisten.

NELA VisionCheck - flexibel anpassbar für künftige Prüfaufgaben

Auf dem NELA-System sollen künftig verschiedene Typen von Synchronringen geprüft und sortiert werden, jeder Typ mit unterschiedlichen Oberflächenstrukturen. Das bedeutet, dass für jeden Typ ein neues Prüfprogramm konfiguriert werden muss. Mit der VisionCheck Software von NELA können bereits eingerichtete Prüfprogramme mit wenig Aufwand für ähnliche Prüfteile abgeleitet werden. Mit den in VisionCheck zur Verfügung stehenden Prüfprogrammmodulen können alle typischen Aufgaben abgedeckt werden, zusätzlich lassen sich für äußerst komplexe Prüfaufgaben auch spezielle Prüfprogrammteile durch Script-Programmierung hinzufügen. „Das bietet uns eine enorme Flexibilität, da wir nach Serienanlauf 20 bis 25 verschiedene Synchronring-Typen auf der NELA-Maschine prüfen wollen, die wir nun eigenständig ergänzen können“, so Technomix Vorstand Thomas Kraus.

Auf Wunsch von Technomix wird derzeit noch eine Klangprüfungseinheit an der TAVI.02-XL nachgerüstet, welche auch kleinste Risse auffindet, die optisch nur schwer bzw. gar nicht mehr zu erkennen sind.

Doch mit der Inbetriebnahme der TAVI.02-XL ist die Zukunftsplanung bei Technomix noch lange nicht abgeschlossen. Es wurde bereits ein weiteres System für die vollautomatische Inspektion von Dichtscheiben bei NELA bestellt, um entsprechende Kundenanfragen befriedigen zu können. Kraus ist überzeugt, dass sich die Investitionen lohnen werden: „Wir sind gezielt dabei, neue Kunden mit Prüfaufgaben in einer unserer Ausstattung entsprechenden Range zu akquirieren, entsprechende Anfragen aus der Industrie liegen ebenfalls vor. Mit NELA haben wir nun einen Partner gefunden, mit welchem wir auch jederzeit flexibel auf geänderte Kundenanforderungen eingehen können.“