Glasklares Prüfergebnis mit optischer Inline-Inspektion

Kameras erkennen Fehler bei der Isolierglas-Fertigung

Die Heraus­forderung: Fehler erkennen

Ein Prüfsystem sollte entwickelt werden, das kleinste Fehler im Glas zuverlässig erkennt – vollautomatisch und direkt in die Isolierglas-Produktion integriert. Ziel war es, damit die manuelle optische Inspektion durch ein automatisiertes, objektives Verfahren zu ersetzen.

Die Lösung:
Inline-Inspektion

Eine Scan-Einheit mit bis zu 12 Kameras wird direkt in die Isolierglas-Produktionsstrecken integriert. Sie überträgt die Bilddaten auf einen externen PC. Das Inspektionssystem hält auch mit der höchsten Produktionsgeschwindigkeit von ca 1 m/s mit.

OBV-Scan-Prüfanlage - OB-Vision / Oderglas GmbH

Das OBV-Scansystem ist direkt in die Isolierglas-Fertigungslinie integriert. Es zeigt Fehler und Inspektionsergebnis auf einem Display an.

Bis zu 12 Kameras prüfen die Glasscheiben auf Fehler

Isolierglas-Hersteller müssen sich dem Wettbewerb in einem stark umkämpften Markt stellen und höchste Anforderungen an die Glasqualität erfüllen. Dazu benötigen sie eine zuverlässige, vollautomatische Qualitätskontrolle während der Fertigung. Das Berliner Unternehmen OB-Vision hat dafür eine neue, innovative Prüfanlage entwickelt, die sich einfach in Isolierglas-Fertigungslinien integrieren lässt.

 

Isolierglas besteht aus zwei oder mehreren Flachglas-Scheiben, die mittels eines Abstandhalters verbunden sind. Während der Fertigung werden die einzelnen Scheiben im gewünschten Maß zugeschnitten und anschließend optisch auf Kratzer, Beschichtungsfehler, Blasen, Einschlüsse und Verschmutzungen überprüft – bei großen Scheiben mussten Mitarbeitende in der manuellen optischen Inspektion dazu sogar auf Leitern steigen.

 

Diese aufwendige Arbeit gewährleistet keine gleichbleibende Qualität, und je nach Erfahrung des Personals können mehr oder weniger fehlerbehaftete Glasscheiben zur nächsten Produktionsstation gelangen. Das sollte verhindert werden, sodass nur einwandfreie Glasprodukte weiterverarbeitet werden und Fehlerursachen schnell beseitigt werden können.

 

Das OBV-Scan-System, das direkt in alle Isolierglas-Produktions­strecken (zwischen Waschanlage und Visitierstation) integriert werden kann, erfüllt die Anforderungen. Der erste Prototyp des OBV-Scan-Systems wurde von OB Vision in zweijähriger Zusammenarbeit mit der Oder-Glas GmbH in Müllrose entwickelt. 

 

 

Visitierstation zeigt Fehler und Unregelmäßigkeiten farbig an

Bis auf den Einbau eines Beleuchtungs­hintergrundes sind an der Produktionslinie keine weiteren Modifikationen nötig. Das System besteht aus einer kompakten Scaneinheit und einem externen Display in der Visitierstation. In der Scaneinheit werden je nach erforderlicher Inspektionshöhe sechs bis zwölf Platinenkameras des Typs VCSBC4018 von Vision Components eingesetzt.

 

Dazu kommen noch Beleuchtung, Sensorik zur Erfassung der Bewegung der Glasscheiben sowie ein angeschlossener PC zur Datenspeicherung und Visualisierung, der die von den einzelnen Kameras aufgenommenen Bilder zu einem Komplettbild der untersuchten Glasscheibe zusammensetzt. Die Anlage hält selbst mit der maximalen Taktrate der Produktionsstrecken Schritt (ca. 1 m/s) und bremst somit nicht den Produktionsablauf.

 

Das in die Visitierstation integrierte Display zeigt ein farbiges Übersichtsbild der aktuellen Glasscheibe. Fehlerfreies Glas wird grün dargestellt, während Unregelmäßigkeiten durch verschiedene Farben markiert werden (rot: starke Kratzer oder Beschichtungsfehler, gelb: feine Kratzer, lila: Blasen, blau: unregelmäßige Bruchkanten).

 

Fehlerhafte Scheiben können somit sofort, einfach und zuverlässig erkannt werden: Das System wird per Knopfdruck gestartet und ist nach kurzer Zeit betriebsbereit, danach arbeitet es vollautomatisch. Es kann von ungeschultem Personal betrieben werden und erfordert lediglich eine minimale Einarbeitungszeit. Die Fehlertoleranz kann dabei nach den Vorgaben des Anwenders fein­justiert werden.

Key­facts

Technologie

Optische Inline-Inspektion

Heraus­forderung

Zuverlässigkeit bei kleinsten Fehlern und Abweichungen

VC Kamera

Platinenkamera VCSBC4018

Indus­trietaugliche Platinenkameras als Basis

Kern des Scan-Systems ist eine Platinenkamera von Vision Components. Der Entwickler und OB-Vision-Geschäftsführer Steffen Grossert erläutert diese Wahl:

„Prüfanlagen in der Isolierglasherstellung lassen sich nur mit industrietauglichen, überaus leistungsfähigen Kamerasystemen implementieren – zum einen ist die Umgebung sehr staubig, so dass PC-basierte Systeme mit Lüftern von vorneherein ausscheiden, und zum anderen fallen große Datenmengen an, die in kurzer Zeit verarbeitet werden müssen. Für solche Anforderungen sind VC-Kameras bestens gerüstet: ihre digitalen Signalprozessoren bewältigen selbst anspruchsvolle Aufgaben. Ein weiterer wichtiger Faktor ist, dass sich VC-Kameras anders als die meisten marktüblichen IBV-Lösungen frei in C und C++ programmieren lassen. Dies erlaubt es uns, Applikationsprogramme ganz auf den Anwender zuzuschneiden und bei Bedarf Änderungen vorzunehmen.“

Da die Kameras ohne großen Aufwand ausgetauscht werden können, können OBV-Scan-Anlagen bei Beschädigungen zudem schnell und flexibel repariert und gewartet werden.

Über OB-Vision / Oderglas GmbH

OB-Vision entwickelte das System in Zusammenarbeit mit der Oderglas GmbH in Müllrose, einem führenden Hersteller hochwertiger Bau- und Fassadengläser. Das Unternehmen wurde 1990 gegründet und ist Mitglied der internationalen ISOLAR Gruppe, einem Zusammenschluss mittelständischer und konzernunabhängiger Glashersteller in Europa. Oderglas entwickelt verschiedenstes Funktionsisolierglas und produziert mit modernsten Anlagen.

Glasklares Prüfergebnis

Inline-Inspektion optimiert die Isolierglasproduktion

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