3D-profielsensoren

3D-profielsensoren voor industriële profielmeting

Een 3D-profielsensor wordt gebruikt om de vorm, hoogte en contour van een object contactloos vast te leggen. In plaats van slechts één afstandspunt te meten, wordt informatie verzameld over het profiel van het product.

Hierdoor kunnen verschillen in hoogte, vorm en geometrie automatisch worden gecontroleerd.

3D-profielmeting wordt veel toegepast binnen:

• machinebouw
• industriële automatisering
• kwaliteitscontrole
• elektronica-assemblage
• metaalbewerking
• kunststofverwerking
• verpakkingsprocessen
• geautomatiseerde productielijnen

Deze sensoren zijn vooral interessant wanneer producten niet alleen moeten worden gedetecteerd, maar daadwerkelijk geometrisch moeten worden beoordeeld.

Wat meet een 3D-profielsensor?

Een 3D-profielsensor meet het profiel of de contour van een object.

Hiermee kunnen bijvoorbeeld verschillen worden vastgesteld in:

• hoogte
• vorm
• contour
• oppervlakteprofiel
• positie
• productgeometrie

Door het gemeten profiel te vergelijken met de gewenste productvorm kan een machine automatisch bepalen of een onderdeel binnen de ingestelde eisen valt.

Dit maakt 3D-profielsensoren geschikt voor geautomatiseerde inspectie waarbij traditionele detectiesensoren onvoldoende meetinformatie leveren.

Hoogteprofielen meten

Een belangrijke toepassing is het meten van hoogteprofielen.

Hierbij wordt niet alleen gecontroleerd wat de afstand tot één punt is, maar wordt het hoogteverloop over een groter gedeelte van het object vastgelegd.

Hiermee kan bijvoorbeeld worden gecontroleerd:

• of een product de juiste hoogte heeft
• of onderdelen correct gemonteerd zijn
• of hoogteverschillen binnen de tolerantie vallen
• of een oppervlak afwijkingen bevat
• of een profiel overeenkomt met de gewenste vorm

Voor een eenvoudige afstandsmeting kan een laser afstandssensor voldoende zijn. Wanneer juist het volledige profiel relevant is, kan een 3D-profielsensor meer informatie leveren.

Contourmeting en vorminspectie

Met een 3D-profielsensor kan de contour van een product worden gecontroleerd.

Dit is interessant wanneer niet alleen de aanwezigheid van een onderdeel, maar ook de daadwerkelijke vorm belangrijk is voor de kwaliteit van het eindproduct.

Voorbeelden zijn:

• controleren van randen
• vormverschillen detecteren
• productprofielen vergelijken
• afwijkende contouren herkennen
• positie van onderdelen controleren
• geometrische kenmerken inspecteren

Hierdoor kunnen producten tijdens het productieproces automatisch worden gecontroleerd.

3D-profielsensor voor kwaliteitscontrole

Binnen geautomatiseerde productielijnen worden 3D-profielsensoren veel gebruikt voor kwaliteitscontrole.

Een profielmeting kan inzicht geven in eigenschappen die met een eenvoudige schakelende sensor niet zichtbaar zijn.

Denk bijvoorbeeld aan:

• ontbrekende onderdelen
• verkeerde producthoogte
• afwijkende vorm
• foutieve positionering
• geometrische afwijkingen
• onjuiste productopbouw

Wanneer de gemeten waarden buiten de ingestelde toleranties vallen, kan de machine het product bijvoorbeeld afkeuren of een procescorrectie uitvoeren.

Automatische productinspectie

3D-profielsensoren zijn geschikt voor toepassingen waar producten tijdens het productieproces automatisch moeten worden geïnspecteerd.

Dit voorkomt dat iedere controle handmatig hoeft te worden uitgevoerd en maakt continue kwaliteitsbewaking mogelijk.

Automatische profielinspectie kan bijvoorbeeld worden gebruikt voor:

• controle tijdens assemblage
• eindcontrole van producten
• in-line kwaliteitscontrole
• maat- en vormcontrole
• controle van productoriëntatie
• detectie van geometrische afwijkingen

De sensor vormt hierbij onderdeel van een groter automatiserings- of inspectiesysteem.

Geometrische metingen in productielijnen

Naast eenvoudige hoogtecontrole kunnen 3D-profielsensoren worden gebruikt voor geometrische metingen.

Hierbij wordt informatie uit het gemeten profiel gebruikt om eigenschappen van het product te beoordelen.

Welke eigenschappen daadwerkelijk kunnen worden bepaald, hangt af van de sensor, de meetopstelling en de toepassing.

Bij selectie is daarom belangrijk om vooraf duidelijk vast te leggen:

• wat moet worden gemeten
• welke afwijking toegestaan is
• hoe snel het product beweegt
• welke resolutie nodig is
• hoeveel ruimte beschikbaar is voor montage
• hoe de meetdata verwerkt moet worden

3D-profielsensoren voor snelle productielijnen

In geautomatiseerde productieprocessen bewegen producten vaak continu of met hoge snelheid door een machine.

De meetsensor moet dan voldoende snel gegevens verzamelen om ieder product betrouwbaar te kunnen controleren.

Bij dynamische toepassingen zijn onder andere belangrijk:

• meetfrequentie
• data-acquisitie
• productsnelheid
• resolutie
• meetbereik
• verwerking van meetgegevens

De huidige categorie bevat sensoren die volgens de productpositionering bedoeld zijn voor nauwkeurige profielmetingen en toepassingen waarbij snelle data-acquisitie relevant is.

Waar moet u op letten bij het kiezen van een 3D-profielsensor?

De juiste 3D-profielsensor kiezen begint bij de daadwerkelijke meettaak.

Een sensor met het juiste meetbereik is dus niet automatisch de beste oplossing. Ook resolutie, snelheid en integratie moeten bij de toepassing passen.

Meetbereik en resolutie

Bij 3D-profielmeting zijn meetbereik en resolutie belangrijke eigenschappen.

Meetbereik

Het meetbereik bepaalt binnen welk gebied de sensor betrouwbare meetinformatie kan verzamelen.

Een groter product of profiel vraagt doorgaans om een ander meetbereik dan een klein precisieonderdeel.

Resolutie

De resolutie bepaalt hoe kleine verschillen in het gemeten profiel zichtbaar kunnen worden.

Wanneer zeer kleine geometrische afwijkingen moeten worden gecontroleerd, kan een hogere resolutie noodzakelijk zijn.

De gewenste resolutie moet daarom worden afgestemd op de toleranties van het productieproces.

3D-profielsensor of laser afstandssensor?

Een laser afstandssensor meet doorgaans een afstand of positie op een specifiek punt.

Een 3D-profielsensor wordt gebruikt wanneer juist meer informatie over de vorm of contour van het object nodig is.

Een laser afstandssensor kan bijvoorbeeld geschikt zijn voor:

• afstandsmeting
• enkelvoudige hoogtemeting
• positiemeting
• controle van één meetpunt

Een 3D-profielsensor is interessanter voor:

• contourmeting
• profielcontrole
• vorminspectie
• geometrische kwaliteitscontrole
• automatische productinspectie

Het meetdoel bepaalt welke techniek het beste past.

3D-profielsensor of confocale sensor?

Een confocale sensor is een ander meetprincipe dat kan worden toegepast bij nauwkeurige optische metingen.

Wanneer vooral een zeer nauwkeurige afstand of positie op een specifiek meetpunt nodig is, kan een confocale sensor interessant zijn.

Wanneer juist de vorm of het profiel van een groter gedeelte van het product moet worden beoordeeld, kan een 3D-profielsensor beter aansluiten.

Welke techniek geschikt is, hangt af van meetbereik, resolutie, materiaal, snelheid en de gewenste meetinformatie.

3D-profielsensor of edge sensor?

Een edge sensor is vooral gericht op het bepalen of volgen van een rand of materiaalpositie.

Een 3D-profielsensor gaat verder wanneer niet alleen een rand, maar ook de vorm of hoogte van het product moet worden gemeten.

Voor uitsluitend randpositionering kan een edge sensor daardoor eenvoudiger zijn. Voor geometrische profielcontrole biedt een 3D-profielsensor meer meetinformatie.

Toepassingen van 3D-profielsensoren

3D-profielsensoren worden onder andere toegepast voor:

• hoogteprofielmeting
• contourmeting
• vorminspectie
• kwaliteitscontrole
• geometrische metingen
• productinspectie
• positiecontrole
• oppervlaktecontrole
• controle van assemblages
• detectie van vormafwijkingen
• maatcontrole
• inspectie in productielijnen

3D-profielsensoren in machinebouw

Binnen de machinebouw worden 3D-profielsensoren toegepast wanneer een machine meer informatie nodig heeft dan alleen een digitaal aanwezigheids- of afwezigheidssignaal.

Door het productprofiel te meten kan de besturing bijvoorbeeld controleren of een product:

• correct is gevormd
• goed is gepositioneerd
• binnen de gewenste geometrische toleranties valt
• volledig is geassembleerd
• geen zichtbare profielafwijkingen bevat

Bij nieuwe machines kan het meetsysteem direct worden afgestemd op het product en de machinebesturing.

Bij retrofit moet daarnaast rekening worden gehouden met bestaande montage, besturing en beschikbare inbouwruimte.

Bekijk ook onze meetsensoren en sensoroplossingen voor andere industriële meet- en inspectiemogelijkheden.

3D-profielsensoren voor kwaliteitsinspectie

In productieomgevingen waar een hoge en constante productkwaliteit belangrijk is, kan automatische profielmeting onderdeel worden van de kwaliteitscontrole.

Een voordeel hiervan is dat metingen direct in het productieproces kunnen worden uitgevoerd.

Hierdoor kunnen afwijkingen worden gedetecteerd voordat het product verder wordt verwerkt.

Voor toepassingen in onder andere elektronica-assemblage, metaalbewerking, kunststofverwerking en verpakkingsprocessen worden 3D-profielsensoren ingezet voor automatische inspectie en vormcontrole.

3D-profielsensor vervangen

Moet een bestaande 3D-profielsensor worden vervangen omdat deze defect, verouderd of niet meer leverbaar is?

Dan is alleen hetzelfde meetbereik niet voldoende om te bepalen of een nieuwe sensor geschikt is.

Bij vervanging kijken we onder andere naar:

• huidig fabrikant en typenummer
• meetbereik
• resolutie
• meetprincipe
• meetsnelheid
• montage
• interface
• verwerking van meetdata
• beschikbare inbouwruimte
• toepassing en producteigenschappen

Op basis hiervan kan worden beoordeeld of een andere uitvoering technisch als vervanger kan worden toegepast.

Bekijk ook onze pagina over retrofit & vervanging wanneer een bestaande meetsensor niet meer beschikbaar is.

3D-profielsensoren van Akusense

Binnen deze categorie vindt u verschillende Akusense 3D-profielsensoren, waaronder uitvoeringen uit de ESX-serie.

De verschillende modellen zijn bedoeld voor uiteenlopende industriële profiel- en meettoepassingen. Welke uitvoering geschikt is, hangt af van het benodigde meetbereik, de resolutie en de toepassing.

Bekijk ook de Akusense merkpagina voor andere sensor- en meetoplossingen.

Veelgestelde vragen over 3D-profielsensoren

Wat is een 3D-profielsensor?

Een 3D-profielsensor is een industriële meetsensor waarmee het hoogteprofiel, de contour of de vorm van een product kan worden gemeten.

Waarvoor wordt een 3D-profielsensor gebruikt?

3D-profielsensoren worden onder andere gebruikt voor kwaliteitscontrole, hoogteprofielmeting, vorminspectie, contourmeting en geometrische controle van producten.

Wat is het verschil tussen een 3D-profielsensor en een laser afstandssensor?

Een laser afstandssensor meet doorgaans een afstand op een specifiek meetpunt. Een 3D-profielsensor verzamelt informatie over een groter profiel of contour van het object.

Kan een 3D-profielsensor bewegende producten meten?

3D-profielsensoren kunnen worden toegepast in geautomatiseerde productielijnen. Of een specifieke sensor geschikt is voor een bepaalde productsnelheid hangt af van onder andere de meetfrequentie en data-acquisitie.

Waar moet ik op letten bij het kiezen van een 3D-profielsensor?

Belangrijke eigenschappen zijn onder andere meetbereik, resolutie, meetprincipe, productsnelheid, montage, interface en integratie met het automatiseringssysteem.

Kan een 3D-profielsensor worden gebruikt voor kwaliteitscontrole?

Ja. Automatische kwaliteits- en vormcontrole is een belangrijke toepassing van 3D-profielsensoren.

Hulp bij selectie van een 3D-profielsensor

Zoekt u een 3D-profielsensor voor profielmeting, vorminspectie, contourcontrole of automatische kwaliteitscontrole?

Stuur ons bij voorkeur:

• een omschrijving van het product
• wat precies gemeten moet worden
• afmetingen van het meetgebied
• gewenste nauwkeurigheid of resolutie
• productsnelheid
• informatie over materiaal en oppervlak
• beschikbare montageruimte
• gegevens over de machinebesturing

Indusen helpt bij het bepalen welke meetoplossing technisch en economisch aansluit op de toepassing.

Bekijk daarnaast onze meetsensoren, sensoroplossingen en retrofit & vervanging voor ondersteuning bij industriële meetvraagstukken.