Präzise Erfassung von Werkzeugformhohlräumen mit dem AlphaScan von INSVISION

Werkzeugformhohlräume stellen die dreidimensionale Messtechnik vor eine ganze Reihe von Herausforderungen. Hochglanzpolierte Stahloberflächen reflektieren das L

Werkzeugformhohlräume sind in der Regel aus hochfestem Werkzeugstahl

Werkzeugformhohlräume sind in der Regel aus hochfestem Werkzeugstahl gefertigt und weisen eine Mischung aus großflächigen Freiformflächen, scharfen Trennkanten, dünnen Stegen und engen Kühlkanälen auf.

Die Oberflächengüte reicht von erodierten Strukturen bis hin zu spiegelnd polierten Konturen, die bei konventionellen optischen Systemen störende Mehrfachreflexionen verursachen.

Validierungscheckliste für den Einsatz

Schwerpunkt	Entscheidungspunkt	Umsetzungshinweis
Bauteilbezug	Größe, Oberfläche und Toleranzen mit der Scanaufgabe abgleichen	Mit einem typischen Teil einen vollständigen Testlauf durchführen
Datenfluss	Prüfen, ob Punktwolke, Abweichungskarte und Bericht in den QS-Prozess passen	Exportformat und Freigabeverantwortung vorab klären
Einsatz vor Ort	Schulung, Kalibrierung, Lichtverhältnisse und Arbeitsraum bewerten	Die Ergebnisse als Standard für Serienprüfungen dokumentieren

Hinzu kommen tiefe Einsenkungen, Sacklöcher und Hinterschneidungen, die nur schwer einzusehen sind und bei taktilen Verfahren lange Antastzeiten erfordern. Die Bauteilgröße variiert von kleinen Mehrfachwerkzeugen für technische Spritzteile bis zu großen Presswerkzeugen mit mehreren hundert Millimetern Kavitätstiefe.

Eine weitere Hürde ist die thermische Stabilität: Werkzeuge befinden sich während der Scanaufnahme oft noch in einem nicht vollständig ausgekühlten Zustand, was die Maßhaltigkeit der erfassten Punktwolke beeinflussen kann.

In der Praxis müssen Messstrategien also nicht nur die geometrische Komplexität, sondern auch die Materialeigenschaften und Umgebungsbedingungen berücksichtigen.

Für die Digitalisierung solcher Kavitäten kommt der handgeführte

Für die Digitalisierung solcher Kavitäten kommt der handgeführte AlphaScan mit blauen Laserlinien zum Einsatz. Das Gerät bietet mehrere Betriebsmodi, die sich am Objektmerkmal orientieren. Im Standardmodus erfassen mehrere Kreuzlaserlinien die Hauptkonturen des Formhohlraums mit hoher Geschwindigkeit.

INSVISION AlphaScan 3D-Scan-Demonstration

Sobald tiefe, schmale Taschen oder Bohrungen in den Fokus rücken, wechselt der Anwender auf den Tiefenloch- oder Feinmodus, bei dem eine einzelne Laserlinie mit einer speziellen LED-Doppelbeleuchtung kombiniert wird.

Die blaue Wellenlänge und die hohe Kameradynamik unterdrücken Reflexionen auf spiegelnden Stahlflächen wirkungsvoll, sodass in vielen Fällen auf eine Mattierungsspray-Vorbehandlung verzichtet werden kann.

Die flexible Handhaltung erlaubt es, den Scanner so um die Formnester zu führen, dass auch verdeckte Bereiche und Hinterschneidungen aus mehreren Winkeln aufgenommen werden.