Echtzeit-Fehlererkennung auf Verpackungslinien mit hochintensiver Durchlichtbeleuchtung

Echtzeit-Fehlererkennung auf Verpackungslinien

• Hochintensive Durchlichtbeleuchtung friert Bewegungen bei hohen Liniengeschwindigkeiten ein.
• Der Strobe-Modus synchronisiert den Blitz mit dem Kameraverschluss.
• Mikrolöcher, Risse und Laschenfehler werden in Echtzeit erfasst.
• Stabile Lichtleistung reduziert Rekalibrierungen und Falschausschuss.
• Abgedeckt durch die RODER Durchlicht-Serien BL3, BL4, BL2 und BL1.

Moderne Verpackungslinien laufen sehr schnell. Oft überschreiten sie Hunderte von Teilen pro Minute. Daher muss die Fehlererkennung die Bewegung einfrieren, ohne Details zu verlieren. Dies erfordert eine spezielle Klasse von Beleuchtung: Insbesondere ermöglichen hochintensive Durchlichtbeleuchtungen eine Echtzeitinspektion, ohne die Produktion zu verlangsamen.

Diese Seite erklärt, wie hochintensive Durchlichtbeleuchtung auf schnellen Linien funktioniert. Darüber hinaus listet sie die passenden RODER Vision Beleuchtungen auf. Das Ziel ist eine zuverlässige Inspektion bei voller Geschwindigkeit, sodass nur einwandfreie Verpackungen die Logistikphase erreichen.

Lichtleistung und kurze Belichtungszeiten

Schnelle Bewegung birgt ein klares Risiko: Bewegungsunschärfe. Um diese zu vermeiden, benötigt die Kamera sehr kurze Belichtungszeiten. Folglich erhält der Sensor nur für einen kurzen Augenblick Licht. Daher ist eine große Lichtmenge erforderlich, um ihn korrekt zu belichten.

Die hochintensive LED-Durchlichtbeleuchtung liefert diese Leistung. Oft läuft sie im stroboskopischen Betrieb. In diesem Modus pulsiert das Licht im Takt mit dem Kameraverschluss. Dadurch ist jedes Einzelbild hell und scharf. Zudem friert der Impuls die sich bewegende Verpackung sauber ein.

Der Strobe-Modus bringt einen zweiten Vorteil. Da das Licht zwischen den Impulsen ausgeschaltet ist, bleiben die LEDs kühl. Daher können sie während jedes Blitzes sicher im Overdrive betrieben werden. Dies wiederum hebt die Spitzenintensität weit über das kontinuierliche Niveau an. Dadurch erhalten selbst sehr kurze Belichtungszeiten ausreichend Licht.

Was kann in Echtzeit erkannt werden?

Die Klarheit der Durchlichtbeleuchtung ermöglicht mehrere Prüfungen bei voller Geschwindigkeit. Da die Verpackung als saubere Silhouette erscheint, stechen Fehler sofort hervor. Die wichtigsten sind unten aufgeführt.

• Mikrolöcher und Risse in Karton oder Kunststofffolien.
• Ausrichtungsfehler von Verschlusslaschen, die die Verpackung beeinträchtigen.
• Abfälle oder Rückstände, die im Schweiß- oder Siegelbereich eingeschlossen sind.
• Form- und Maßfehler, die die erwartete Kontur unterbrechen.

Jeder Fehler unterbricht die Silhouette auf erkennbare Weise. Ein Riss beispielsweise lässt Licht durch, wo die Verpackung undurchsichtig sein sollte. Eine fehlausgerichtete Lasche verändert die Kontur. Daher meldet der Algorithmus den Fehler sofort. Infolgedessen wird die fehlerhafte Verpackung ausgeschleust, bevor sie weitertransportiert wird.

Dies ist im Siegelbereich am wichtigsten. Ein in der Schweißnaht eingeschlossener Rückstand kann die Versiegelung später beschädigen. Unter Durchlicht blockiert die Verunreinigung jedoch das Licht und erscheint als deutliche Markierung in der Siegelzone. Daher entfernt das System die Verpackung, bevor auf dem Transportweg Leckagen entstehen.

Betriebszuverlässigkeit

Leistung alleine reicht auf einer industriellen Linie nicht aus; die Lichtstabilität ist ebenso wichtig. Industrielle LED-Durchlichtbeleuchtungen halten die Intensität über die Zeit konstant. Daher benötigt das System weit weniger Rekalibrierungen.

Diese Stabilität wirkt sich direkt auf die Ergebnisse aus. Da die Helligkeit nicht driftet, bleibt der Schwellenwert gültig. Infolgedessen läuft die Linie schnell, sicher und mit einer Fehlerrate nahe Null. Effektive Echtzeiterkennung wird so zu einem unsichtbaren, aber narrensicheren Prozess.

Das Wärmemanagement unterstützt diese Zuverlässigkeit. RODER Durchlichtbeleuchtungen nutzen die HTTM©-Technologie zur Steuerung der LED-Sperrschichttemperatur. Daher bleibt die Lichtleistung ab dem Einschalten stabil. Folglich gibt es keine Aufwärmverzögerung und keine Drift bei langen Betriebszeiten.

Typische Linien und Materialien

Hochintensive Durchlichtbeleuchtung eignet sich für viele schnelle Verpackungsformate. Beispielsweise laufen Flow-Wrap- und Sachet-Linien mit sehr hoher Geschwindigkeit. Ebenso benötigen Blister- und Schalensiegelmaschinen zuverlässige Siegelprüfungen. Zudem profitieren Kartonier- und Endverpackungslinien von der Silhouettenkontrolle.

Der Ansatz verarbeitet auch unterschiedliche Materialien. Filme, Folien, Karton und Laminate lassen sich in Transmission hervorragend abbilden. Darüber hinaus benötigen dunkle oder bedruckte Oberflächen lediglich eine höhere Intensität. Daher lässt sich ein Konzept über die gesamte Linie skalieren, was die Flexibilität wahrt.

RODER Vision-Produkte für diese Anwendung.

Echtzeiterkennung basiert auf hellen, stabilen Durchlichtbeleuchtungen. Daher sind die vier folgenden Serien die empfohlenen Optionen. Jede bietet hohe Intensität, Strobe-Fähigkeit und präzise Stromregelung.

Serie BL3 — Robuste Durchlichtbeleuchtungen für mittlere und große Felder

Robuster diffuser Durchlichtilluminator von 100×100 bis 500×500 mm mit Gleichmäßigkeit bis an die Ränder. Daher eignet er sich für Siegel- und Profilprüfungen auf schnellen Linien. Verfügbar in Weiß, Blau, Grün, Rot und Infrarot.

Serie BL4 — Großformatige Durchlichtbeleuchtungen mit hoher Helligkeit

Modularer Großformat-Durchlichtilluminator aus 100-mm-Kacheln, anpassbar bis zu 1000×1000 mm. Folglich deckt er breite und mehrspurige Förderbänder mit gleichmäßigem, hellem Licht ab.

Serie BL2 — Kompakte Durchlichtbeleuchtungen mit integriertem Treiber

Kompaktes Panel von 50×50 bis 300×300 mm mit integriertem Driver und PWM-Dimmen. Daher eignet es sich für Sachets, kleine Verpackungen und einspurige Prüfungen bei engen Platzverhältnissen.

Serie BL1 — Durchlichtbeleuchtungen mit ultrahöher Intensität

Hochdichte LED-Matrix mit sehr hoher Lichtleistung. Daher liefert sie die hellen Strobe-Impulse, die schnelle Linien benötigen, unter Einsatz der MCCD©- und HTTM©-Technologie.

Die richtige Wahl hängt von der Linienbreite und der Geschwindigkeit ab. Für breite Linien passen die Familien BL3 und BL4 am besten. Für kleine, schnelle Verpackungen funktionieren die kompakten Panels BL2 und BL1 hervorragend. In jedem Fall bietet RODER Vision technische Unterstützung bei der Dimensionierung der Durchlichtbeleuchtung und der Einstellung des Strobes. Definieren Sie daher zuerst Liniengeschwindigkeit, Material und Fehler und wählen Sie dann die passende Beleuchtung.

Häufig gestellte Fragen

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