Stepped Hole ID Measurement System RF096 für abgestufte Bohrungen

Wie lassen sich die Innendurchmesser zweier abgestufter Bohrungen kontaktlos erfassen? Das Stepped Hole ID Measurement System RF096 von RIFTEK EUROPE wurde für das Laserscanning und die Innendurchmessermessung von Objekten mit zwei durchgehenden Bohrungen unterschiedlicher Durchmesser entwickelt. Der zweistufige Messkopf arbeitet mit drei Lasersensoren und deckt bei der ersten Bohrung einen Messbereich von 15 bis 40 mm sowie bei der zweiten Bohrung einen Messbereich von 50 bis 70 mm ab. Die erfassten Polarkoordinaten werden über Ethernet mit UDP an einen PC übertragen.

Skizze für Hohlraumvermessung
Skizze für Hohlraumvermessung

Technische Merkmale und Funktionen

Kontaktlose Messung abgestufter Bohrungen

Das Stepped Hole ID Measurement System ist für die kontaktlose Abtastung und Messung der Innendurchmesser von Objekten mit zwei durchgehenden Bohrungen unterschiedlicher Durchmesser vorgesehen. Die Messung erfolgt ohne mechanischen Kontakt zur Innenfläche der Bohrungen.

Zweistufiger Messkopf mit drei Lasersensoren

Das System verfügt über einen zweistufigen Messkopf mit drei integrierten Lasersensoren. Die erste Messstufe ist für Bohrungen mit Durchmessern von 15 bis 40 mm vorgesehen. Sie arbeitet mit einem Lasersensor, dessen Messbereich bezogen auf die Achse des Messkopfs bei 6 bis 21 mm liegt.

Die zweite Messstufe ist für Bohrungen mit Durchmessern von 50 bis 70 mm ausgelegt. Sie enthält zwei Lasersensoren mit verschobenen und überlappenden Messbereichen. Die Messbereiche liegen bei 24 bis 31 mm sowie bei 30 bis 37 mm bezogen auf die Achse des Messkopfs.

Rotierende Lasersensoren

Der Messkopf ist auf einem Rotationsmodul montiert. Die Lasersensoren scannen während der Rotation die Innenfläche des Messobjekts. Dabei wird die Oberfläche über die vom Messobjekt reflektierte Laserstrahlung erfasst.

Erfassung der Innenfläche

Die Strahlung der roten Halbleiterlaser wird auf die Oberfläche des Messobjekts fokussiert. Die reflektierte Strahlung wird über die Eingangslinsen der Sensoren aufgenommen. Auf diese Weise erfasst das System die Abstände zur Rotationsachse und die zugehörigen Drehwinkel.

Übertragung der Messdaten

Das System überträgt Polarkoordinaten der gescannten Oberfläche an einen PC. Die Daten bestehen aus dem Abstand zur Rotationsachse und dem zugehörigen Rotationswinkel. Auf dem PC werden daraus die erforderlichen geometrischen Parameter berechnet.

Messbereiche und Auflösung

Das Modell RF096-15/40-50/70 ist für einen Messbereich von 15 bis 40 mm bei der ersten Bohrung und 50 bis 70 mm bei der zweiten Bohrung ausgelegt. Die räumliche Auflösung beträgt 6400 Punkte pro Umdrehung.

Ethernet Schnittstelle mit UDP

Für die Ausgabe der Messdaten verfügt das System über eine Ethernet Schnittstelle. Die Datenübertragung erfolgt über UDP.

Laser und Gehäuse

Als Lichtquelle werden rote Halbleiterlaser mit einer Wellenlänge von 660 nm eingesetzt. Der Laserstrahl ist rund. Die Laser Ausgangsleistung liegt unter 1 mW. Der Hersteller gibt die Laserklasse 2 nach IEC 60825-1 an.

Das Gehäuse besteht aus Aluminium und Glas. Die Schutzart ist mit IP67 angegeben.

Typische Einsatzbereiche im Überblick

  • Kontaktloses Scannen der Innenfläche von zwei durchgehenden Bohrungen mit unterschiedlichen Durchmessern.
  • Messung des Innendurchmessers der ersten Bohrung im Bereich von 15 bis 40 mm.
  • Messung des Innendurchmessers der zweiten Bohrung im Bereich von 50 bis 70 mm.
  • Erfassung der Polarkoordinaten einer Bohrungsinnenfläche mit rotierenden Lasersensoren.
  • Berechnung geometrischer Parameter der gescannten Innenfläche auf einem PC.
EigenschaftWert
HerstellerRIFTEK EUROPE
ProduktbezeichnungStepped Hole ID Measurement System
ModellRF096-15/40-50/70
Messbereich erste Bohrung15 bis 40 mm
Messbereich zweite Bohrung50 bis 70 mm
Messgenauigkeit erste Bohrung±\pm±0,02 mm
Messgenauigkeit zweite Bohrung±\pm±0,005 mm
Räumliche Auflösung6400 Punkte pro Umdrehung
LichtquelleRoter Halbleiterlaser
Wellenlänge660 nm
Laser Ausgangsleistung<1 mW
LaserklasseKlasse 2 nach IEC 60825-1
Form des LaserstrahlsRund
AusgangsschnittstelleEthernet, UDP
Versorgungsspannung9 bis 24 V
Leistungsaufnahme im Standby4 W
Leistungsaufnahme im Scanbetrieb20 W
SchutzartIP67
Vibrationsfestigkeit20 g bei 10 bis 1000 Hz, 6 Stunden je Achse X, Y und Z
Schockfestigkeit30 g bei 6 ms
Zulässige Umgebungsbeleuchtung30000 lx
Relative Luftfeuchtigkeit5 bis 95 Prozent, nicht kondensierend
Betriebstemperatur0 bis plus 45 °C
Lagertemperaturminus 20 bis plus 70 °C
GehäusematerialAluminium, Glas
Gewicht ohne Kabel1500 g