Highspeed Prüfautomat für EOL Kontrolle

Die Herausforderung beim Projekt „Highspeed Prüfautomat“ war es, einen hochgradig skalierbaren Prüfautomaten zu entwickeln, der über 10 Millionen Parksensoren pro Jahr elektrisch, mechanisch und optisch vollautomatisch prüft und verpackt. Trotz der geringen Größe der Parksensor-Gehäuse sind die Qualitätsanforderungen enorm: Alle Kontaktpins werden auf Durchgang und Kurzschluss geprüft, die Pinlängen dürfen maximal um 0,2 mm abweichen, und optische Prüfungen müssen auf wenige Hundertstel Millimeter genau sein.

Das Design und die technische Ausarbeitung des Prüfautomaten erfolgten in enger Zusammenarbeit mit der Firma Promotech, wobei ein besonderer Fokus auf Geschwindigkeit und Genauigkeit gelegt wurde. Komponenten wie das XTS-System von Beckhoff und Stäubli-Roboter sorgen für kurze Zykluszeiten und hohe Präzision. Für die optischen Prüfungen setzen wir auf vier GigE-Kameras von Balluff. Die Auswahl der richtigen Optiken und Beleuchtungen war aufgrund der hohen Qualitätsanforderungen eine große Herausforderung. Die technische Umsetzung umfasst PC-basierte SPSen, moderne Softwareentwicklung und Machine-Learning-Ansätze.

Der EOL-Prüfautomat prüft nun mehrere Millionen Parksensoren pro Jahr und validiert sich dabei stündlich selbst mittels einer Dummy-Prüfung. Es gibt spezielle MSA-Modi, um diverse Qualitätsprüfungen zur Validierung der Prüfsysteme vollautomatisch durchzuführen. So kann man ein Teil per Knopfdruck 50 Mal in Folge prüfen und erhält anschließend die Auswertung der Ergebnisse, z.B. die Längenmessungen der Pins als JSON- und EXCEL-Datei.

Oberflächenprüfung von Regensensoren

Deep Learning, eine der spannendsten Entwicklungen im Bereich des Machine Learning, hat das Potenzial, die Spielregeln in der industriellen Bildverarbeitung zu verändern.

Die Prüfung von Regensensor-Teilen mit komplexen, spiegelnden und schlierenbehafteten Oberflächen war schon seit Jahren eine schwierige Aufgabe für unseren Kunden. Mit herkömmlicher Bildverarbeitung gestaltete sich die Umsetzung als schwierig, weshalb eine manuelle Kontrolle eingeführt wurde.

Eine speziell auf diese Aufgabe abgestimmte Netzwerkarchitektur ermöglichte es uns, bereits mit einigen wenigen hundert Trainingsbildern präzise Unterscheidungen zwischen einwandfreien und fehlerhaften Regensensoren zu treffen.

Die daraus entstandene Prüfautomation integriert sich perfekt in den Produktionsablauf und kontrolliert täglich vollautomatisch 12 000 Regensensoren. Die kostenintensive manuelle Kontrolle konnte somit komplett durch das AutoLab Deep-Learning-Tool ersetzt werden.

Übergabehandling

Beim Projekt “Übergabehandling” der Firma Promotech wurde eine vollautomatisierte Sondermaschine entwickelt, welche zwei eigenständige Spritzgussmaschinen (SGMs) miteinander verbindet. Diese Anlage besteht aus einem Palettierer, mehreren Förderungsstationen für Zuführung von Buchsen, sowie einem 6-Achs und einem SCARA-Roboter. Das Kernstück bilden die beiden Spritzgussmaschinen, wobei die erste nach Einlegen der Buchsen mittels 6-Achs-Roboter die sogenannte Hartkomponente fertigt, welche im Anschluss auf einer Kühlstation zwischengelagert wird. Letztendlich wird diese Hartkomponente noch in der zweiten SGM mit einer Dichtung umspritzt.

Für dieses Projekt lieferte die AutoLab das komplette SPS-Programm, inklusive den Softwareschnittstellen zu SGMs und Roboter, sowie eine moderne Anlagenvisualisierungs- und Bedienoberfläche. Diese wurde für ein modernes Look-and-Feel für die Touch-Bedienoberfläche optimiert. Zusätzlich wurden alle Datenverbindungen für das darüberliegende Betriebsdatenerfassungssystem bereitgestellt. Hierbei trägt unsere Software dazu bei, dass Zykluszeiten, Stillstandsgründe, Stückzähler und vieles mehr automatisiert in die IT Systeme der Firma Promotech übertragen werden.

Durch eine schlanke und effiziente Ablaufsteuerung konnte zudem die anvisierte SOLL-Zykluszeit um 17% reduziert werden, was wiederum die Wirtschaftlichkeit der Anlage weiter steigern konnte.

Leistungsprüfstand

Ein großer Bereich der industriellen Softwarentwicklung ist die Regelungstechnik und dazugehörend die Datengewinnung und Aufbereitung von Prozess- und Leistungsparametern.

Das Attnang-Puchheimer Unternehmen Vorhauer-Chiptuning wurde bei der softwaretechnischen Realisierung eines Leistungsprüfstandes unterstützt. Hierzu implementierte die AutoLab die jeweiligen Funktionen zum Einlesen und zur echtzeitfähigen Verarbeitung der Prüfstandsdaten.

Zudem wurden Plug-And-Play Funktionen für die direkte Übertragung der Daten von der SPS Richtung Leitstand entwickelt. Diese können im Anschluss via Excel einfach und schnell analysiert sowie verarbeitet werden.

Zusätzlich wurde Vorhauer-Chiptuning beraten, wie diverse Regelungskonzepte direkt auf der SPS umgesetzt werden können.

End-Of-The-Line Prüfbox

Der entwickelte End-Of-The-Line Prüfautomat kann für visuelle und elektrische Prüfungen verwendet werden. Die Prüfbox ist hierbei speziell für Kleinserien konzipiert und bietet dem Anwender die dafür  nötige Flexibilität.

Die Teileaufnahmen sind hochgradig adaptierbar, aufgrund des Einsatzes von 3D-Drucks. Zudem wird auch bei der elektronischen und optischen Prüfung auf maximale Variabilität gesetzt.

Eine neue Prüfung bzw. ein neuer Artikel, kann somit einfach per Software-Update hinzugefügt werden.

Durch die flexible Gestaltung und die günstige Preisgestaltung ermöglichen wir somit unseren Kunden einen wirtschaftlichen Einsatz bei Kleinserien.