Aufgegabelt

Fertigungsautomation

Lichtschranken - In nahezu jeder Montageanlage für Kleinteile sind Gabellichtschranken integriert, um Teile zu zählen, deren Lage zu erkennen oder um schnelle Trigger-Signale für Kamerasysteme bereitzustellen. Dabei kommen häufig Di-Soric-Produkte zum Einsatz.

26. Mai 2015

Viele Applikationen mit Kleinstteilen wurden ursprünglich mit Lichtschranken-Einwegsystemen in Lichtleitertechnik gelöst, da hier kleine Sensorbauformen mit unterschiedlichen Reichweiten verfügbar waren. Deren Erfassungsgenauigkeiten sind jedoch sehr stark von der vorher durchgeführten mechanischen Justierung und der richtigen Sendeleistungseinstellung abhängig, was nicht immer zu reproduzierbaren Ergebnissen führt. Diesbezüglich punkten die bereits vorgefertigten, optisch optimal ausgerichteten Miniatur-Einweglichtschranken mit stabiler integrierter Halterung; beispielsweise von Di-Soric. Ihre robusten Metallgehäuse verzeihen auch mal eine mechanische Fehlfunktion der Maschine, ohne gleich selbst Schaden zu nehmen. Wird dennoch der Austausch einer Gabellichtschranke notwendig, sorgen die fest definierte optische Achse und der Steckeranschluss für eine schnelle Wiederinbetriebnahme der Maschine – die Stillstandzeiten werden deutlich reduziert.

Da die Ausrichtung vom Sender zum Empfänger komplett entfällt, ist lediglich noch die Positionierung zum Produkt hin erforderlich. Dies wird bei Rotlicht- und Laserlichtgeräten durch die gut sichtbare Senderpunktabbildung auf dem zu erfassenden Objekt und eine helle Ausgangs-LED unterstützt.

Vielfältige Applikationen mit unterschiedlichsten Umgebungsbedingungen erfordern für eine präzise und prozesssichere Erfassung darauf abgestimmte Lichtschranken-Varianten. Bereits im Standard-Programm von Di-Soric verfügbar sind verschiedenste Gabelweiten und Gabeltiefen mit unterschiedlichen optischen Systemen, wie etwa kollimiertem Rot- und Infrarotlicht, Power-Infrarotlicht und Laserlicht. Die Einstellung erfolgt entweder über Potenziometer oder ein einfaches Autoteach-Verfahren.

Varianten ohne Verstellelemente – mit optimaler Grundeinstellung – sind gerade für die Bereiche geeignet, in denen eine nachträgliche »Optimierung« kontraproduktiv sein könnte. In den Produkten mit Fernteach-Eingang am Stecker lässt sich die eingebaute Teachtaste benutzerdefiniert sperren. Für die Erfassung kleinster Gegenstände bei gleichzeitig auftretender Verschmutzung eignen sich besonders die dynamischen Varianten. Sie kompensieren selbstständig den Verschmutzungsgrad, ohne dabei die höchste Auflösung für die Erfassung von Objekten zu verlieren. Eine Ausgangsimpulsverlängerung bis zu einer Sekunde unterstützt den einfachen Aufbau einer Bewegungs- oder Stillstandskontrolle ohne zusätzliche Auswerteeinheit.

Messen ohne Hysterese

Eine einfache Höhenkontrolle kann sehr leicht mit zwei Gabellichtschranken aufgebaut werden. Sind jedoch Messwerte in Form von Standardanalogsignalen notwendig, stehen auch Gabellichtschranken mit einem größeren Messfenster bis zu 25 mm zur Verfügung. Die aktuelle Linienlaservariante LLGT bietet hier neben einer Auflösung von 20 µm auch noch zwei davon unabhängig einstellbare Schaltausgänge mit invertierbaren Gegentaktendstufen. Als Analogausgangssignal stehen 0 – 10 V und 4 … 20 mA zur Verfügung. Der tatsächlich genutzte Erfassungs- und Messbereich kann vom Anwender optimal auf die Applikation abgestimmt werden – direkt am Gerät oder über die Teach-Eingänge. Neben diesen Standardvarianten fertigt Di-Soric auch kundenspezifische Geräte.

Dass auch gute Kundenideen dauerhaft Wirkung zeigen können, beweist die Produktfamilie der Winkel-Lichtschranken – eine gut durchdachte Abwandlung der Gabel-Lichtschranken-Serie. Bei Winkel-Lichtschranken verläuft die aktive Zone schräg von Schenkel zu Schenkel. Somit sind diese Geräte in einigen Einbausituationen noch einfacher und platzsparender integrierbar.

Erschienen in Ausgabe: 04/2015