板材测量系统与机械设备通过激光器并开发应用程序来进行补偿

你还在费时费力的人工测量毛坯板材尺寸吗？如今，Siempelkamp Logistics & Service GmbH 开发的 SicoCam 在线板材测量系统可连续在线测量板材尺寸，SICK 的四台可编程高性能摄像机InspectorP65x 和 SICK AppSpace 参与其中。该系统能够自动计算板材尺寸，并自动调节板锯，这样不仅提高板材的质量、减少了废品数量，还提高了生产效率。另外，工作场所的安全性也有所增加。

位于 St.-Pölten-Unterradlberg 的 Fritz Egger GmbH & Co. OG 刨花板厂，每年约有三百万立方米的木材被加工成近 4000 万平方米的涂层刨花板。连起来等于地球周长的一半。这些刨花板被送往工业企业和专营店。所有知名的奥地利家具生产商都是他们的客户。在毛坯板的加工工艺中，压制的板材通过多对角锯下料后，需要测量单块板材以便监控板材尺寸，必要时需要修正尺寸偏差。以前，这项工作只能通常由工人从生产线卸下所谓的合格板，并在设备上（如星型晾板架上）人工进行测量。

提高自动化水平，提供安全方案

长久以来，设备制造商兼装备商 Siempelkamp 和 Egger 都希望找到一种技术解决方案来消除现有切割工艺中严重的安全隐患。“在多对角锯后面人工测量板材尺寸的现有技术解决方案不符合现代安全规范”，Siempelkamp Logistics & Service GmbH 项目主管 Frank Otto 博士如是解释。“另外，我们的多对角锯经常在双锯、三锯或四锯模式下切割，也就是使用两个或多个锯组。手动测量板材的过程以及出现尺寸偏差时手动修正切割值对我们客户而言过于复杂和冗长，更不用说安全方面的问题。”以前卸下的板材需要用卷尺手动检查和放入废品堆。若发现产品尺寸存在偏差，板锯的操作人员必须输入相应修正值对板锯进行调整。然而，在此期间，大量尺寸错误的板材已经进入下级工序。板锯经过调整后，操作人员必须立即取出一块板材并重新测量，若板材仍不符合要求，则操作人员须再次调整板锯。这是一个将持续十五分钟或半个小时的流程。

“如今，板材测量系统与机械设备集成，板锯可在出现尺寸偏差后立即得到修正”，Fritz Egger GmbH & Co. OG 技术经理 Martin Hinterhofer 指出。“另外，通过这台新设备，我们可以快速响应流程变化，保证产品质量。”

板材几何结构测量

在刨花板生产中，成型与冲压生产线是整个工艺中至关重要的系统单元。作为设备的核心部件，决定了产品的产量与质量，下游设备的节拍和效率必须与之适应，以免产生瓶颈。例如，板材几何结构测量系统尽可能布置于板锯之后，便于实时测量板材尺寸。Siempelkamp 的 SicoCam 在线板材测量系统可测量板材长度和宽度，还能算出对角线和四个角的角度。这样便可优化刨边和横切并最大限度减少浪费。

Siempelkamp锦上添花

连续板料被切割成一定尺寸的单块板材后，在通过输送轨道时进行尺寸测量。在轨道上方的龙门上，四台 Inspector65x 可编程 2D 摄像机安装在门架上的可移动滑座上。通过调整滑座位置，摄像机系统可适应不同板材长度。调整精度在 0.01 毫米级。一台W12-2 Laser 小型光电传感器用于检测板材并触发摄像机拍照。“我们有一条输送带或一台滚筒输送机;SicoCam 门架置于其上方并在板材到来时对其测量”，Frank Otto 博士如是描述结构。“该系统与现有设备不存在任何机械连接。它是完全独立的，我们无需对现有机械设备进行任何改装、更改功能或是降低板材速度。”“安装工作可以在运行期间完成，只需要短暂停机，因为很容易将系统置于上方”，Fritz Egger GmbH & Co. OG 刨花板生产主管 Mathias Köhl 确认到。

SICK AppSpace：自由开发定制化应用

在光电检测，特别是图像处理领域，完全标准化的产品在实现客户定制化需求上往往有其局限性。

凭借 SICK AppSpace 生态系统，SICK 为系统集成商与OEM商提供了基于可编程摄像机和光学传感器开发个性化应用和操作界面的自由。

板材输送速度高达每秒四米，测量板材几何尺寸时需要高度补偿。“板材从压机出来时具有应力，有时会向下或向上翘曲一些。测量时必须对此加以考虑。我们通过在板材的四角使用激光器并开发应用程序来进行补偿”，Siempelkamp Logistics & Service GmbH 分公司主管 Markus Gropp 如是描述所面临的挑战。

“整个设备不仅包括检测一条棱边的四台摄像机;这个任何人都能做到”，来自 Siempelkamp 的 Frank Otto 博士补充到。“这里面蕴含了很多专有技术。”“软件是系统的核心。但硬件也要满足特定的前提条件。不是每台摄像机都具有这样的性能、这样的灵敏度和短暂的曝光时间。现在我们可以测量速度高达每秒四米的板材。在曝光时间精度上我们必须达到微秒级，摄像机在这方面的表现非常出色，快门技术也是如此，所以我们在高速下也能得到异常清晰的图片”，来自 Siempelkamp 的 Frank Otto 博士兴奋地说到。
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