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Klassifikation von Oberflächenunvollkommenheiten in der Mikrokaltumformung

  • Bernd Scholz-Reiter , Michael Lütjen , Karsten Lübke , Hendrik Thamer and Torsten Hildebrandt
Published/Copyright: March 24, 2017
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Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb
From the journal Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb Volume 105 Issue 1-2

Kurzfassung

Die mechanische Fertigung von Mikrobauteilen im Subfeinwerkbereich gewinnt durch die zunehmende Miniaturisierung in allen Bereichen der Technik kontinuierlich an Bedeutung. Die Kombination von hohen Fertigungsraten und niedrigen Fertigungstoleranzen im Mikrometerbereich erfordert dabei eine umfassende Qualitätssicherung, welche Gutteile von Schlechtteilen unterscheidet und Rückmeldung im Sinne der Qualitätsregelung gibt. Auf Grund der geringen Bauteilgröße und der damit verbundenen schwierigen Handhabung bedarf es einer Kombination von auf die Mikrofertigung angepasster Messtechnik und leistungsfähiger Bildverarbeitungssysteme. Im Fokus dieses Beitrags stehen die Identifikation und die Klassifikation von Oberflächenunvollkommenheiten nach DIN EN ISO 8785 mittels Bildverarbeitung. Anhand eines kaltumgeformten Mikrobauteils aus dem Sonderforschungsbereich (SFB) 747 „Mikrokaltumformen“ wird die prototypische Implementierung des Bildverarbeitungssystems vorgestellt und die Detektion von Oberflächenunvollkommenheiten in 3D-Tiefenbildern beschrieben. In einem zweiten Schritt wird exemplarisch die Eignung unterschiedlicher Klassifikationsverfahren zur Klassifizierung von Oberflächenunvollkommenheiten nach DIN EN ISO 8785 anhand synthetisch erzeugter Fehlerbilder für fünf Klassen untersucht.

Abstract

The mechanical manurfacturing of micro components gets more and more important, because we can notice an increasing product miniaturization in all areas of technology. The combination of high production and low manufacturing tolerances requires a comprehensive quality assurance. Good parts and bad parts should be recognized and feedback for the purposes of quality control should be given. Due to the small device size and the difficulties associated with handling, a combination of customized image processing and measurement system is needed. The focus of this paper is the identification and classification of surface imperfections in accordance with DIN EN ISO 8785. Using a cold-formed micro-component manufactured by the CRC 747 “Mikrokaltumformen” the prototype implementation of the image processing system will be presented. Thereby the detection of surface imperfections is described by using 3D height images as source. In a second step the capability of different methods for the classification of surface imperfections is tested.

Prof. Dr.-Ing. Bernd Scholz-Reiter leitet das Fachgebiet Planung und Steuerung produktionstechnischer Systeme an der Universität Bremen und ist Direktor des Bremer Instituts für Produktion und Logistik (BIBA). Er ist Sprecher des Sonderforschungsbereichs 637 „Selbststeuerung logistischer Prozesse“ und Herausgeber der Zeitschriften Industrie Management und Producitvity Management.

M. Sc. Michael Lütjen ist Wissenschaftlicher Mitarbeiter im Forschungsbereich Intelligente Produktions- und Logistiksysteme im BIBA an der Universität Bremen.

Dipl.-Ing. Karsten Lübke ist Wissenschaftlicher Mitarbeiter am BIMAQ, dem Bremer Institut für Messtechnik, Automatisierung und Qualitätswissenschaft an der Universität Bremen.

Dipl.-Inf. Hendrik Thamer ist Wissenschaftlicher Mitarbeiter im Forschungsbereich Intelligente Produktions- und Logistiksysteme im BIBA an der Universität Bremen.

Dipl.-Wirt.-Inf. Torsten Hildebrandt ist Wissenschaftlicher Mitarbeiter im Forschungsbereich Intelligente Produktions- und Logistiksysteme im BIBA an der Universität Bremen.

References

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Online erschienen: 2017-03-24
Erschienen im Druck: 2010-02-24

© 2010, Carl Hanser Verlag, München

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https://doi.org/10.3139/104.110255

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