26. JUNI 2016

zurück

kommentieren drucken  

Die Augen Montage-Technik


GABEL-LICHTSCHRANKEN - Woher „weiß“ ein Montage-Automat, daß er nicht ins Leere greift? Er benötigt Sensoren, die ihm Meldung machen. Oft sind Gabel-Licht-Schranken als „Augen“ der Automation eingesetzt, weil sie über eine hohe Auflösung verfügen und damit auch sehr kleine Details sicher erkennen - und weil sie leicht auf neue Objekte einjustiert werden können. Denn - was nützt die flexibelste Maschine, wenn ihre Sensoren Stunden lang eingerichtet werden müssen.

Gabel-Lichtschranken sind anders: Sie bieten die kürzesten Inbetriebnahme-Zeiten im Sensorbereich. Damit verursachen sie auch geringere Kosten, denn sie sind besonders einfach zu handhaben. Sie müssen lediglich mechanisch montiert werden, ihre optische Ausrichtung bringen sie schon mit - Sender und Empfänger befinden sich nämlich in einem Metallgehäuse. Das erklärt auch die unterschiedlichen Maul-Weiten der Gabel-Lichtschranken von fünf bis 120 Millimeter. Gabel-Lichtschranken sind Einweg-Lichtschranken mit definiertem Abstand - und damit in puncto Genauigkeit, Funktionsreserve und Betriebssicherheit so gut wie unschlagbar.

„Sender und Empfänger sind bei Einweg-Lichtschranken normalerweise in jeweils eigenen Gehäusen gegenüber voneinander montiert“, erklärt Jerome Stocker, bei der Gebhard Balluff GmbH für die Vermarktung der optoelektronischen Sensoren zuständig, den Unterschied zwischen „normalen“ Sensoren und Gabel-Lichtschranken, „bei den Gabel-Lichtschranken befinden sie sich nämlich in einem Gehäuse.“ Und doch sind sie getrennt voneinander montiert - der Sender in einem Gabel-Ast, der Empfänger gegenüber im anderen Gabel-Ast. Sie sind Einweg-Lichtschranken mit einem definierten Abstand und einer optimal darauf abgestimmten Elektronik. Das macht ihren Vorteil bei der Montage aus. „Die typischen Aufgaben der Gabel-Lichtschranken können auch mit Faser-Optiken gelöst werden“, macht Stocker deutlich, „aber dann müssen der Faserverlauf, die Montage und zum Schluß auch noch die Justage bewältigt werden.“ Diese Arbeiten entfallen bei der Gabel-Lichtschranke, sie braucht nur angeschraubt zu werden. Standard mäßig existieren marktgängige Bohrungen, um eine sichere Befestigung zu erzielen. Wenn die Empfindlichkeit eingestellt ist, kann die Produktion anlaufen. „Da lässt sich richtig Geld sparen“, rechnet Jerome Stocker vor, „weil der Montage-Aufwand so extrem gering ist.“

Rotlicht zur Positionierung
Damit bieten die Gabel-Lichtschranken ein hohes Maß an Flexibilität: Sie sind schnell installiert, und ebenso schnell auch wieder justiert oder umgebaut - je nach den örtlichen Gegebenheiten. Ihr rotes, sichtbares Licht erleichtert die Positionierung und dient zusätzlich als Funktionskontrolle. Mit einem robusten Potentiometer lässt sich die Empfindlichkeit einstellen - die Schaltschwelle erhöhen oder absenken. Mit einem zweiten Potentiometer kann noch zusätzlich die Ausgangsfunktion zwischen Öffner und Schließer umgeschaltet werden. Bei einer Auflösung des Lichtstrahls von 0,3 mm kann sogar ein Draht von 0,3 mm Dicke erfasst und wahr genommen werden. Diese Leistung kommt bei der Vollständigkeits-Prüfung - zum Beispiel von Steckerpins - voll zum Tragen. Und sie lässt sich auch bei der Werkzeugbruch- Kontrolle nutzen. Dem harten industriellen Einsatz wird dabei gerecht, daß nur Glas-Optiken für die aktiven Flächen verwendet werden, die gegen Kratzer absolut immun sind.

Gabel-Lichtschranken finden ihr Haupt-Einsatzgebiet in automatischen Fertigungs-Anlagen und erfüllen die verschiedensten Aufgaben. Sie erfassen Teile auf einem Transportband oder einer Zuführschiene. Auch in Montagelinien werden sie zur Vollständigkeits-Kontrolle eingesetzt. Dabei ist es möglich, die Impulse zum Zählen zu verwenden oder nur die Existenz eines Teiles zu erfassen. Die Impulse lassen sich aber auch zur Vorschub- und Positions-Kontrolle nutzen wie bei einer Anwendung, bei der eine rotierende Zahnscheibe mit definierten Zwischenräumen ein Messer steuert, das immer gleich große Stücke von einer Folie herunter schneidet. Auch können Gabel-Lichtschranken zur Drehzahl-Messung heran gezogen werden, wenn sie als Impulsgeber eine mit Ausstanzungen versehene Scheibe abtasten.

Kleinteile sind ihre Domäne. Darum werden die Balluff Gabel-Lichtschranken oft auch in der Materialfuss- Überwachung eingesetzt. Hier gilt es, die Lagerichtigkeit von Schrauben, Bolzen oder Stiften zu erkennen, die über einen Schwingförderer einer Montage-Station zugeführt werden - oder auch nur die reine Existenz des Teiles. Dabei spielt die Einbaulage der Gabel-Lichtschranke keine Rolle, sie kann ihren Lichtstrahl horizontal oder vertikal senden - eben wie es die Prüf- und Einbau-Situation erfordert. Wenn eine kleine Bohrung möglich ist, dann lassen sich diese Prüfungen bei hohen Vorschubgeschwindigkeiten auch in geschlossenene Zuführ-Kanälen durchführen.

Kleber unter Kontrolle
Ein ganz besonderer Einsatzfall - „und für Gabel-Lichtschranken sehr ungewöhnlich“, wie Stocker einräumt - stellt die Kleber-Auftragkontrolle dar. Hier durchbricht ein Klebertropfen den Lichtstrahl der Gabel-Lichtschranke und löst einen Impuls aus. Bei einem kontinuierlichen Transport der zu verklebenden Verpackungen wird die Kontinuität der Tropfenfolge gesteuert. Wenn eine bestimmte Anzahl Tropfen gewünscht wird, schaltet die Pumpe im richtigen Moment ab. Da kommt die geringe Einbaugröße der Gabel-Lichtschranken voll zur Geltung, denn sie kann problemlos an eine bewegliche Kleber-Auftragsdüse angebaut werden.

Eine ganze Palette von Gabel-Lichtschranken verschiedenster Gabelweiten und Abmessungen ermöglichen eine optimale Lösung der Erfassungs-Aufgabe - und zwar durch Einsatz von Standard- Produkten. Die kleinste Bauversion von Balluff verfügt bei einer Tiefe von 17 mm über eine Gabelweite von 5 mm, die größte Gabel-Lichtschranke misst eine Weite von 120 mm bei einer Tiefe von 54 mm. Außerdem hat Balluff noch eine besondere Type im Programm, die bei einer Gabelweite von zwei Millimetern eine Tiefe von 50 mm bietet. Sie ist prädestiniert für den Einsatz bei sehr dünnen Materialien, Folien oder Bändern. So lassen sich farbige Markierungen auf transparentem Trägermaterial ebenso erkennen wie Etiketten. Ferner sind Bruch- und Führungs-Kontrolle von Bändern und Bahnen sowie die Loch-Kontrolle in dünnen Materialien oder auch die Fadenriss- und Durchhang-Überwachung realisierbar.

Wenn auch heute im Wesentlichen Rotlicht zum Einsatz kommt - was ja auch den meisten Anforderungen gerecht wird - denken die Balluff-Entwickler darüber nach, auch bei den Gabel-Lichtschranken das Laser-Licht für besonders anspruchsvolle Anwendungen einzusetzen.

Ausgabe:
aut 06/2001
Unternehmen:

kommentieren drucken  


ANZEIGE

 

Diese Artikel könnten Sie ebenfalls interessieren...

Erhöhter Funktionsumfang

Erhöhter Funktionsumfang

Für die Sicherheits-Kleinsteuerung ESALAN-Compact stehen jetzt sicherheitsgerichtete Erweiterungsmodule für 8 ... 24 Eingänge, 4 ... 12 Halbleiterausgänge und 2 x 2…. 6 x 2 Relaisausgänge sowie E/A-Kombinationen daraus zur Verfügung. » weiterlesen
Induktive Näherungsschalter für hygienische Anwendungen

Induktive Näherungsschalter für hygienische Anwendungen

ifm electronic bietet induktive Näherungsschalter für den Lebensmittel- und Pharmabereich an. » weiterlesen
Kompakte Bauformen

Kompakte Bauformen

Sensoren - Balluff präsentiert auf der Automatica Neuheiten für die Objekterkennung, Wegmessung und Identifikation. » weiterlesen
 
» Finden Sie weitere Fachartikel in unserem Artikelarchiv

  Jetzt Newsletter
abonnieren!


Aktuelle Ausgaben

Über uns