Bahnwareninspektion fur kleinste Fehler bei hoher Geschwindigkeit

摘要

Bahnware verschiedenster Bereiche, wie Papier, Kunststoff, Metall oder auch Gewebe und Fliese hat sich zu einem Hightechprodukt gemausert. Neue Eigenschaften der Grundmaterialien ermoglichen spektakulare Verbesserungen von Enderzeugnissen. Viele Erfolgsmeldungen in Computertechnik, Automobilbau und Gebaudetechnik sind unter anderem auf neue oder verbesserte Materialeigenschaften der eingesetzten Bahnware zuruckzufuhren. Die Entwicklung der Bahnwarenprodukte lauft auf vielen Ebenen ab. Neben den Materialeigenschaften wird vor allem in der Fertigungstechnik durch Beschichtung, Multilayertechnik oder spezielle Beiz- und Harteverfahren die Funktionalitat der Produkte optimiert. Dabei steht die Grossenordnung der Produktionszahlen, die in Vielfachen von Quadratmetern gemessen wird, haufig im krassen Gegensatz zur Materialstarke, aber genau dort, bzw. sogar nur in Teilbereichen der Materialstarke - denkt man etwa an Beschichtungen oder Bedampfungen von wenigen μm bis mm - wird die Funktionalitat erreicht. Diese muss wiederum uber die gesamte Flache gewahrleistet werden. Nehmen wir als Beispiel Locher (pinholes). Verargert man mit undichten Hoschenwindeln "nur" die Kunden, konnten bei sterilen Verpackungen medizinischer Produkte schwere Gesundheitsschaden verursacht werden. Undichte Dampfsperrfolien machen in der Gebaudetechnik hohe Investitionen in die Warmedammung wirkungslos. Mit den rasanten Entwicklungen in der Funktionalitat der Bahnware und den immer hoheren Fertigungsgeschwindigkeiten - im Stahl- und Papierbereich sind uber 1000 m/min Stand der Technik - hat auch die Qualitatssicherung einen deutlichen Aufschwung erlebt. Naturlich kann die Warenschau traditionell durch manuelle visuelle Inspektion erfolgen. Die Nachteile einer solchen Inspektion sind hinlanglich bekannt. Aber neben den unsicheren Inspektionsergebnissen kommt bei der Bahnware eben die hohe Produktionsgeschwindigkeit dazu. Eine manuelle, visuelle Prufung kann fur mit blossem Auge erkennbare Fehler bei ca. 16 m/min durchgefuhrt werden. Zwischen Produktionsgeschwindigkeit und manuell moglicher Inspektionsgeschwindigkeit liegen Grossenordnungen. Die Inline-Inspektion kann sich somit nur auf Stichproben beschranken und das auch nur bei Prozessen, die eine variable Produktionsgeschwindigkeit zulassen. Die Losung kann nur in einer automatischen Inspektion liegen. Die automatische Inspektion ist bezuglich der Fehlererkennung, Klassifizierung und Prufgeschwindigkeit eine ambitionierte Aufgabe.