Bildverarbeitung

CCD-Kamera ermöglicht gutes Druckergebnis trotz Verrutschen

 Exakte Schnitte entlang der Druckkontur mittels Lasererkennungssystem

10.12.2021 - Passermarken oder andere Markierungen auf Druckbögen für Ver­packungen, Zeitschriften oder ­Textilien sollen sicherstellen, dass sie den vorgegebenen Konturen entsprechend präzise zugeschnitten werden. Noch mehr Sicherheit ­bietet die Kombination mit einem optischen Erkennungssystem. ­Eventuelle Materialverschiebungen auf der Arbeitsfläche kompensiert eine Software automatisch und verhindert so Qualitätsmängel durch fehlerhafte Schnitte.

Auch bei sorgfältigster Vorbereitung kann es vorkommen, dass bedruckte Werkstücke während der Materialzufuhr auf der Arbeits­fläche des Lasersystems ein wenig vom Kurs abkommen. Davon betroffen sind vor allem flexible Werkstoffe wie Textilien oder Soft­signage-Gewebe, bei denen unvorhersehbar Schrumpfungen, Dehnungen oder Verdrehungen auftreten und die Lage des Druckes verändern können. Reicht die Beschnittzugabe dann nicht mehr aus, kommt es am Ende zu unerwünschten Rändern außerhalb der Kontur. Fertige Produkte, die solche Blitzer genannten Fehler enthalten, müssen dann bestenfalls mit großem Aufwand manuell nachbearbeitet werden.

Abweichungen unterbrechungsfrei kompensiert

Statt die Materiallage zu korrigieren und den Prozess dafür womöglich unterbrechen zu müssen, passt optischen Erkennungssystem Positionplus von Eurolaser im laufenden Betrieb den Weg des Laserstrahls der Abweichung entsprechend an. Das System kombiniert die optische Erkennung von Passermarken (gedruckt, gewoben oder gestickt) sowie anderen Referenzpunkte, wie Kanten, mit der intelligenten Korrekturfunktion der Eurolaser-Software Laserscout. Dazu erfasst eine am Bearbeitungskopf des Lasersystems montierte CCD-Kamera fortlaufend die Positionsdaten der Schneidkonturen und gleicht sie mit den Referenzwerten aus den Druckdaten ab.

Erkennt die Software dabei einen Versatz des Werkstücks, eine Verdrehung, Schrumpfung oder andere Lageveränderungen des Materials, berechnet sie die jeweilige Schneidkontur in Sekundenbruchteilen neu und lässt die Ausrichtung des Bearbeitungskopfes entsprechend anpassen. Auf die Leistungsfähigkeit der Eurolaser-Systeme mit Bearbeitungsgeschwindigkeiten bis zu 1.414 mm/s wirkt sich der Einsatz von Positionsplus und Laserscout nicht nennenswert aus.

Kreis als Passermarke am besten geeignet

Obwohl Laserscout viele Arten und Formen von Passermarken auf einem Werkstück erkennt und zur Anpassung des Bearbeitungsprozesses nutzen kann, erreicht das Erkennungssystem die bestmöglichen Ergebnisse mit schlichten Kreisen. Da der Abstand vom Rand zum Mittelpunkt eines Kreises von allen Seiten aus gleich ist, erkennt die Kamera diese Form am besten erkannt. Ein hoher Kontrast der Markierung gegenüber dem Untergrund (schwarzer Kreis auf weißem Material) verbessert die Identifizierung zusätzlich. Idealerweise besitzt ein Kreis als Passermarke einen Durchmesser von ca. 6 mm und hebt sich dadurch innerhalb des etwa 30 x 30 mm großen Sichtbereichs der Kamera gut ab.

Nicht zuletzt hängt die Qualität des Erkennungs- und Korrekturprozesses auch von der Anzahl der Passermarken ab, die die jeweilige Lage des auszuschneidenden Motivs signalisieren. Je nach Konturenform sollten mindestens drei Markierungen zum Einsatz kommen, damit die Schnittführung auch bei gleichzeitigem Auftreten mehrerer materialbedingter Abweichungen präzise angepasst werden kann.

Kombinierbar mit zusätzlichen Werkzeugen

Die Technologie ist mit allen von Eurolaser angebotenen Lasermaschinen kompatibel und funktioniert auch in Verbindung mit zusätzlichen Werkzeugen. Parallel zum Bearbeitungskopf lässt sich jede der Anlagen mit bis zu zwei weiteren Werkzeugköpfen aus dem ­Produktportfolio von Zünd ausstatten oder nachrüsten. Neben klassischen Konturenschnitten kann System dann zusätzlich beispielsweise Armaturen für Automobilanwendungen fräsen oder großflächige Softsignage-Produkte per Messer konfektionieren.

Autor
Thomas Lübke, Senior Consultant, Ofischer Communication, Bonn

Kontakt

eurolaser GmbH

Borsigstraße 18
21339 Lüneburg
Deutschland

+49 (0) 4131 9697-0
+49 (0) 4131 9697-111

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