X-3Division Tube Oberflächeninspektion

Zu den wichtigsten Neuerungen derzeit gehört die Oberflächeninspektion von Rohren. Typischerweise werden bisher Rohroberflächenfehler erst nach Abkühlung des Walzguts festgestellt. Diese Inspektion erfolgt oft nur stichprobenartig und/oder durch aufwändige visuelle Betrachtung – eine vollständige und damit lückenlose Untersuchung jedes einzelnen produzierten Rohres ist eher die Ausnahme.

Im Hinblick auf eine möglichst frühe Erkennung von systematisch oder auch sporadisch auftretenden Oberflächenfehlern liegt es nahe, diese Inspektion direkt im laufenden Walzprozess, also am „heißen“ Rohr, auszuführen. Mit dem 3D Oberflächen-Inspektions-System von IMS können Rohrhersteller nach Angaben des Unternehmens grundsätzlich eine Vielzahl verschiedenartiger Fehler detektieren. Dies können Fehler aus dem Walzprozess selbst sein, wie z.B. bestimmte Markierungen aufgrund eines Walzenbruches, oder auch Fehler, die bereits im Einsatzmaterial vorhanden waren.

Die IMS verwendet moderne Laser-Schnitttechnik: Ein Laserstrahl wird optisch auf eine Linie gespreizt, die senkrecht zur Messgutoberfläche projiziert wird. Eine Highspeed 3D Kamera (Matrix) zeichnet aus dem Verlauf der Laserlinie das Abbild kontinuierlich auf, nimmt die aufwendige Vorverarbeitung der Daten vor und sendet diese abschließend an die Zentralstation. Dort verarbeiten die Hochleistungsrechner die Daten und legen diese in den Datenspeicher ab.

Der Schlüssel zu einer sehr hohen Messpräzision ist IMS zufolge die geometrische Stabilität aller beteiligten Komponenten und die Verwendung von selbstentwickelten Hochleistungslasern in Kombination mit neusten 3D-Hochgeschwindigkeitskameras. Bei der Auslegung dieses Systems wurden große Anstrengungen unternommen, damit jedes Laserkamerasystem einzeln und alle Systeme zusammen bei engen Toleranzen konstant aufeinander ausgerichtet bleiben.

Mit dem 3D Oberflächen-Inspektions-System steht den Rohrherstellern ein weiteres Werkzeug zur Verfügung, um Oberflächenfehler in einem wesentlich früheren Stadium des Walzprozesses als bisher zu erkennen sowie Maßnahmen frühzeitig zu ergreifen, um diesen entgegenzuwirken.

Insbesondere die dreidimensionale Information über die räumliche Ausdehnung des Fehlers ermöglicht nach Angaben des Unternehmens wesentlich sicherere Entscheidungen darüber, in wieweit ein Oberflächenfehler noch tolerierbar ist, oder ob umgehende Eingriffe in den Prozess notwendig sind. Darüber hinaus können Defekte an Walzaggregaten und Transporteinrichtungen frühzeitig erkannt werden und so die weitere Herstellung fehlerbehafteter Rohre vermieden werden.

IMS Messsysteme auf der Tube 2018: Halle 7A, Stand F14

Quelle und Fotos: IMS