Defekterkennung

Automatisierte Defekterkennung in transparenten Materialien

Materialfehler in transparenten Werkstoffen wie Glas, Polymeren oder Keramik können deren Klarheit erheblich beeinträchtigen. Optimierte Fertigungsprozesse fordern zur gezielten Prozesssteuerung daher eine zuverlässige Fehlererkennung sowie eine Rückkopplung der gesammelten Daten. Die automatisierte Fehlerdetektion anhand bildverarbeitender Systeme kann hier zum Ziel führen, erfordert aber individualisierte Spezialverfahren – je nach Prozessbedingungen und Fehlerausprägung.

Das Fraunhofer IPT hat gemeinsam mit der CeramTec ETEC GmbH ein System zur automatisierten Defekterkennung in transparenten Keramiken entwickelt. Dieses System ist in der Lage, Volumen- und Oberflächendefekte bis zu einer Größe von 30 µm in einer Prüfzeit von weniger als 5 Sekunden zu detektieren und auszuwerten.

Zum Einsatz kommt dabei eine 8-kPixel-Zeilenkamera, die mit einer hochdynamischen Linearachse submikrometergenau verfahren werden kann. Der hohen Bedeutung der Beleuchtung für die Aufnahmequalität entsprechend, wurde durch das Fraunhofer IPT zudem eine anwendungsspezifische Dunkelfeldbeleuchtung mit Hochleistungs-LEDs entwickelt, um optimale Bildergebnisse erzielen zu können. Eine individuell für das System entwickelte Software wertet das gewonnene Rohbild in einem mehrstufigen Prozess aus und stellt alle gefundenen Fehler mit ihren Abmessungen tabellarisch und grafisch dar.