Felületvizsgálat

A funkcionalitás és az esztétikum alapvető minőségi kritériumok. Néha a felületi hibák az alkatrészek működését csökkentik, míg más termékeknél a megjelenést rontják. Nem ritka, hogy repedések, karcolások stb. miatt reklamációk merülnek fel. A felületvizsgálat során a tárgyakat burkoló felületeket vizuálisan ellenőrzik. A minőségbiztosítás részeként az eljárás segít a gyártási folyamatok optimalizálásában.

A felületvizsgálatoknál különbséget kell tenni az érintéses és a vizuális módszer között. Az előbbi a profilmódszerek egyike. Gyémántcsúccsal ellátott ellenőrzőeszközök mérik a felületek érdességét. A módszer nano tartománybeli pontosságú értékeket szolgáltat. A vizuális felületvizsgálat ezzel szemben érintésmentes vizsgálati módszer. A legegyszerűbb módszer az emberi szemmel történő vizuális ellenőrzés. Ez egy jó és olcsó módszer a tárgyak hozzávetőleges ellenőrzésére, egyedi és kisszériás gyártás esetében. Néha olyan eszközöket használnak, mint a nagyító, a mikroszkóp és az UV-fény. Az automatikus rendszerek pontosabban és megbízhatóbban működnek. Az anyag sérülése azonban nem határozható meg a felületvizsgálat alapján. Más módszerek, amelyek ultrahanghullámok, röntgensugarak vagy gammasugarak segítségével dolgoznak, itt felfedik előnyeiket.

A felületvizsgálatokat nagyrészt automatikus ellenőrzőrendszerek végzik. A módszer központi elemei a kamerák és a szenzorok. A nagy teljesítményű lencsék külső felületeket vesznek fel, és a képeket továbbítják egy számítógépre, amely digitálisan feldolgozza azokat. Az egyik megközelítés a gyakorlatban már bizonyított: Az alkalmazott szoftver előre meghatározott kritériumok alapján felismeri a minimális és a jelentős eltéréseket. Az adatokat összehasonlítják a referenciaképekkel vagy a célértékekkel. Amennyiben szabálytalanságok fordulnak elő, akkor nagy valószínűséggel selejtről van szó. A felületek lézertechnológiával is letapogathatók, és a számítógépben háromdimenziós képek készülnek. A tesztelőrendszerek néhány másodpercen belül eldöntik, hogy a termék hibás-e vagy sem.

A hatalmas számítógépes kapacitásokkal, hatékony mikrochipekkel és nagy felbontású kamerákkal a vizuális felületvizsgálat még gyors gyártási folyamatok mellett is elvégezhető. Az eljárás a rövid ellenőrzési időkkel válik igazán hasznossá, feltéve, hogy az alkalmazott berendezés megfelel a követelményeknek. A felvételek gyakran több kamerával és különböző perspektívákból készülnek, így a termékek egy műveletben szinte teljes mértékben megjeleníthetők. A felületeknek nem kell simának és egyenletesnek lenniük; méteráruk, például latex, szövetek, műanyag fóliák és kábelek is vizsgálhatók.

Kontraszt nélkül nehéz a műszaki fényképek kiválasztása. Ujjlenyomatokat, karcolásokat, repedéseket, sorjákat és nyomáspontokat a rendszer akkor képes felismerni, ha a pontok erősen kiemelkednek a környezetből. A felvételi területek intenzív megvilágítása központi szerepet játszik. Gyakran használnak nagyon erős fényforrásokat és UV-fényt, de a tényleges kontrasztgenerátor a számítógépben van. Az egyszerűsített képfeldolgozás folyamatosan optimalizálja a továbbított képeket. A folyamat a képszerkesztő szoftverhez hasonlóan beállítja a gradációs görbéket, és minimális tűréstartományokhoz állítja be az expozíciós határértékeket. A fekete-fehér képek a termékfelületeket rendkívül világosan vagy sötéten mutatják. Az erős kontrasztnak köszönhetően még a legkisebb szennyeződések és barázdák is kiemelkednek.

Az, hogy a hiba felismerése milyen magas arányúnak bizonyul, számos tényezőtől függ. A tesztelőrendszerek nem ismerik fel a felületek tényleges állapotát. Fényképeket készítenek és meghamisítják azokat, hogy a kontraszt révén mérhető eredményeket szolgáltassanak. Előfordulhat, hogy egy hidraulikatömlő már nem marad gyártásban, mert a falán minimális szennyeződés található. Pedig a termék műszakilag tökéletes állapotú. Fontos, hogy a paramétereket pontosan a követelményeknek megfelelően állítsák be. A vizuális felületvizsgálatra szolgáló ellenőrzőrendszerek általában túlságosan óvatosak.

A vizuális felületvizsgálat az ipar minden ágazatának részét képezi. Különösen a termékeket nagy mennyiségben előállító vállalatok függnek ettől a folyamattól. A repülőgépgyártásban a biztonság szempontjából fontos alkatrészek gyártása nem nélkülözheti a felületek ellenőrzését. Akár az autógyártóknál, akár a fémfeldolgozásban vagy az elektrotechnika területén, a vizuális felületvizsgálat magas minőségi színvonalat biztosít a gyártás során. Elvileg a modern cső- és csatornatisztítás is ezzel a módszerrel működik. A kamerákkal felszerelt mérőfejek és robotok sorokat pásztázzák a vezetékeket, és felvételeiket közvetlenül egy monitorra továbbítják. A kőművesmunka és a belső falak értékelését többnyire emberek végzik. A vizuális felületvizsgálat még az élelmiszeriparban is meghonosodott. Ha a kiváló minőségű pralinék és csokoládészeletek méretei nem felelnek meg a specifikációnak, akkor nem kerülnek értékesítésre. A csomagolás minősége is ellenőrizhető. Szinte minden üdítős, sörös és gyümölcsleves palack átlátszó anyagból, például műanyagból vagy üvegből készül - ez olyan előny, amely nagy tételek ellenőrzésekor kifizetődő. A kontrasztot keltő fényvillanások áthatolnak az anyagokon, így a kamerák és szenzorok a legapróbb hajszálrepedéseket, folyadékmaradványokat és szennyeződéseket is érzékelik. A folyamatok árnyékolt részeken zajlanak, és szabad szemmel alig láthatóak.