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Vollautomatische Lasersetzanlage für Füllhalter-Federn


Das Herzstück eines guten Füllhalters ist die Feder. Bei ihrer Produktion und der permanenten Qualitätskontrolle spielt individuelle Handarbeit noch immer eine große Rolle. Bis jetzt. Denn ganz aktuell entwickelt und fertigt HEITEC-Auerbach im Auftrag von Lamy aus Heidelberg, dem deutschen Marktführer für Schreibgeräte, eine vollautomatische innovative Lasersetzanlage.

Sie vermisst unter anderem optisch mit Kameras den Tintenspalt, durch den die Tinte von dem Vorratsbehälter fließt und den Schenkelversatz von Schreibfedern für Füllhalter. Bei Abweichungen von den Sollwerten werden diese mit Hilfe eines Lasers, nach dem Prinzip  des thermischen Richtens, auf die geforderten Maße korrigiert.

Die Anlage garantiert mit einer Taktzeit von 3,5 Sekunden pro Schreibfeder nicht nur maximale Schnelligkeit sondern auch niedrigste Toleranzen im hundertstel Millimeterbereich und damit höchste Präzision. Mit der Lasersetzanlage werden sechs verschiedene Federtypen bearbeitet, wobei jede Feder in der Maschine sechs Stationen durchläuft.

Zwei Kameras vermessen exakt jede Feder: Niedrigste Toleranzen im hundertstel Millimeterbereich

Unter anderem wird der Tintenspalt der Feder von Verunreinigungen gesäubert, um die nachfolgende Vermessung nicht zu beeinträchtigen. Anschließend wird jede Feder mit zwei Kameras vermessen. Aus den Messwerten werden die Parameter für das Richten der Federn in der nächsten Station abgeleitet.

Axial zu der jeweiligen Kamera ist ein Kondensor als Beleuchtungseinrichtung angeordnet. Diese arbeitet im Durchlichtverfahren und sendet das Licht durch ein telezentrisches Objektiv aus. In Verbindung mit den telezentrischen Objektiven der Kameras ist es möglich, ein reflexionsfreies Abbild der Feder aufzunehmen, dessen Qualität auch durch seitlich auf die Feder treffendes Licht nicht beeinträchtigt wird. Mit der vertikal angeordneten Kamera werden die Absolutlage der Feder, die Breite des Schlitzes an der Position Mitte Korn bzw. an der Federspitze und die Mittigkeit des Schlitzes in Bezug zum Herzloch ermittelt. Die schräg angeordnete Kamera misst den Höhenversatz und die Schrägstellung, den sogenannten Kornwinkel, der Schenkel der Feder.

Ein technisches Highlight der HEITEC-Anlage ist die Laserstation, wo die Schreibfedern mit einem Laser beschossen und nach dem Prinzip des thermischen Richtens durch die eingebrachte Wärme verformt werden. Dazu dient ein gepulster Ytterbium Faserlaser. Bei dem Laser handelt es sich um einen Beschriftungslaser, der ein vorher festgelegtes geometrisches Element auf die Feder aufbringt.

Lange Lebensdauer des Lasers von 100.000 Stunden und geringer Wartungsaufwand

Der Vorteil dieses Lasertyps liegt neben dem geringen Wartungsaufwand in der langen Lebensdauer der Laserquelle von etwa 100.000 Stunden und den damit einhergehenden geringen Betriebskosten. Die Intensität und die Position der Laserung richten sich nach der Art und Größe der gemessenen geometrischen Abweichungen der jeweiligen Schreibfeder von den Sollwerten.

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