Bei der optischen Oberflächeninspektion vermessen Kameras die Prüfteile aus allen Blickwinkeln und erkennen sichtbare und messbare Verformungen oder Fehlstellen, ohne sie zu zerstören. In vielen Fällen ist es unabdingbar, dass die geforderten Objekte optisch und funktionell einwandfrei sind - insbesondere wenn sie bestimmte Sicherheitsfunktionen erfüllen. Daher ist es in diesen Fällen oft erforderlich, jedes einzelne Teil einer bestimmten Produktcharge zu prüfen. Bei größeren Stückzahlen ist dies allein mit manuellen Verfahren, wie dem menschlichen Auge, nicht mehr zuverlässig und wirtschaftlich zu bewerkstelligen.
Moderne automatisierte Systeme für optische Oberflächeninspektion sind mit der richtigen Optik ausgestattet, um potenzielle Probleme wie Kratzer, Poren, Abplatzungen, Verfärbungen, Grate oder andere Defekte zu erkennen. Vor allem die optimale Kombination von Kamera und Objektiv ist wichtig, um bei der Bildgebung den größtmöglichen Kontrast zu erzielen und kleinere oder größere Oberflächenprobleme zu erkennen. Für die optische Inspektion kommen CMOS- oder CCD-Kameras zum Einsatz, während je nach Art der zu untersuchenden Oberfläche bestimmte Beleuchtungsarten verwendet werden können: Ring-, Kuppel-, Koaxial-, Hellfeld- oder Dunkelfeldbeleuchtung.
NELA bietet automatisierte Lösungen für die optische Oberflächeninspektion für fehlerfreie Oberflächen.
Je nach Prüfanforderung können durch Drehen oder Wenden der Bauteile in der Prüfmaschine alle Bereiche mit Kameras erfasst werden. Für die automatisierte Oberflächeninspektion wertet ein Prüfalgorithmus dann die Bilder aus und vergleicht sie mit den programmierten Vorgaben. Basierend auf dem Ergebnis dieser Auswertung werden die Teile als "gut", "schlecht", "undefiniert" usw. gekennzeichnet. Es können nicht nur optische Mängel überprüft werden, sondern es ist auch möglich, geometrische Merkmale in einem einzigen Durchgang zu messen, wofür das Prüfsystem allerdings mit entsprechenden Sensoren ausgestattet sein muss.
Die wichtigsten Voraussetzungen einer funktionierenden, zuverlässigen optischen Inspektion sind
- eine qualitativ hochwertige Bildaufnahme (unter optimalen Bedingungen hinsichtlich Lage & Beleuchtung), die
- Analyse durch eine Bildverarbeitungssoftware, sowie die
- Klassifizierung nach Fehlerkatalog (Definition der Grenzwerte).
Automatisierte Oberflächenprüfsysteme wie Glasplattensysteme, Bandsysteme und getaktete Systeme können für Prüfobjekte aus einer Vielzahl von Materialien, Formen und Oberflächen verwendet werden. Zusätzliche Komponenten wie Zuführung, Sortierung oder Verpackung können ebenfalls hinzugefügt werden, um das System an die spezifischen Prüfobjekte und Anforderungen anzupassen.