Illuminatori a LED miniaturizzati per applicazioni di retroilluminazione su oggetti molto piccoli

L’ispezione di componenti molto piccoli richiede un tipo speciale di luce. Il sistema necessita di un’elevata uniformità, una geometria precisa e un’intensità stabile in un corpo compatto. Tuttavia, gli illuminatori standard sono spesso troppo grandi per configurazioni miniaturizzate. Gli illuminatori a LED miniaturizzati colmano questo divario. In questo modo, i progettisti possono realizzare sistemi precisi di retroilluminazione e proiezione d’ombra per parti piccole e delicate a distanze di lavoro ridotte.

L’ispezione basata sull’ombra si affida al contrasto della silhouette. L’oggetto si staglia contro uno sfondo illuminato uniformemente. Di conseguenza, la qualità del contrasto dipende interamente dalla retroilluminazione. In particolare, dipende dall’uniformità, dall’intensità e dalla geometria. I retroilluminatori miniaturizzati utilizzano un vetro diffusore opale per creare una superficie di emissione omogenea. Di conseguenza, sono adatti per la misura dimensionale, l’ispezione del profilo e il rilevamento dei difetti su parti piccole.

Visione in retroilluminazione su oggetti piccoli: requisiti tecnici

L’illuminatore deve adattarsi alle dimensioni dell’oggetto e al campo visivo della telecamera. Un retroilluminatore sovradimensionato introduce effetti di bordo. Di conseguenza, riduce l’uniformità del contrasto sull’intera immagine. I retroilluminatori miniaturizzati risolvono questo problema in modo elegante. Concentrano l’emissione luminosa solo sulla zona target.

Diversi parametri guidano la selezione. In primo luogo, l’area di emissione dovrebbe superare leggermente la parte. In secondo luogo, il diffusore deve fornire una luminosità uniforme senza hotspot. In terzo luogo, l’intensità deve consentire brevi tempi di esposizione alla distanza di lavoro. Pertanto, l’adattamento di questi parametri all’applicazione è la fase chiave della progettazione.

Proiezione d’ombra: come funziona

La proiezione d’ombra è una delle tecniche di metrologia più affidabili. L’oggetto è posizionato tra la telecamera e il retroilluminatore. L’illuminatore forma quindi una superficie di emissione uniforme dietro la parte. Di conseguenza, la telecamera cattura una silhouette dai bordi nitidi. Il software elabora quindi questa ombra per estrarre le dimensioni.

Il metodo si adatta a molte applicazioni su parti piccole. Ad esempio, misura il diametro e la lunghezza di parti tornite. Verifica anche la presenza dei pin dei connettori. Inoltre, rileva le bave sui componenti stampati a iniezione. Allo stesso modo, misura i giochi nei sottoassiemi assemblati. Infine, ispeziona il profilo di dispositivi medici.

Serie DL3M: illuminatori miniaturizzati ad alta intensità

La serie RODER DL3M si rivolge a esigenze di compattezza e alta intensità in una custodia miniaturizzata. Supporta l’ispezione in illuminazione diretta come standard. Inoltre, con il vetro diffusore opale, funziona come retroilluminatore per la proiezione d’ombra. I moduli utilizzano LED ad alto flusso. Questi sono disponibili in bianco, rosso, blu, verde e infrarosso.

Il DL3M è flessibile nell’uso. Può fungere da retroilluminatore puntuale indipendente. In alternativa, più unità possono essere combinate in una piccola matrice per aree più ampie. Grazie alla sua forma compatta e all’interfaccia M12, si integra facilmente. Pertanto, si adatta a celle robotizzate, stazioni di ispezione da banco e moduli di visione OEM.

Scegliere l’illuminatore corretto per sistemi miniaturizzati

A volte il campo visivo è molto piccolo ma non microscopico. Per questi casi, i pannelli compatti della serie BL funzionano bene. Le serie RODER BL2 e BL3 offrono retroilluminatori uniformi in formati piccoli e medi. Pertanto, garantiscono un’elevata uniformità e un’ottica del diffusore ottimizzata per la misura dimensionale e l’ispezione del profilo.

Le applicazioni sulla superficie frontale richiedono un approccio diverso. Alcune parti piccole sono riflettenti o curve e vengono osservate dal davanti. Per queste, è utile un illuminatore ad anello a basso angolo come il DC2. Fornisce luce a incidenza rasante che esalta il rilievo superficiale e il contrasto dei bordi. Di conseguenza, complementa la retroilluminazione per un’ispezione completa di parti piccole.

Note di integrazione per progettisti

L’integrazione è semplice adottando alcune precauzioni. In primo luogo, montare il retroilluminatore perpendicolarmente all’asse della telecamera per evitare sfocature dei bordi. In secondo luogo, mantenere pulito il diffusore, poiché la polvere si nota nella silhouette. In terzo luogo, utilizzare un driver a corrente stabile per livelli di grigio ripetibili. In questo modo, la misura rimane costante nel lungo periodo. Inoltre, le custodie compatte RODER semplificano il montaggio in celle strette.

Famiglie di illuminatori RODER per l’ispezione di piccoli oggetti

Le famiglie indicate di seguito si adattano a sistemi miniaturizzati di retroilluminazione e proiezione d’ombra. Ciascuna offre un’elevata uniformità, un’emissione stabile e un’integrazione compatta. Pertanto, la scelta corretta dipende dalle dimensioni della parte e dal tipo di ispezione.

La scelta corretta dipende dalla parte e dal tipo di ispezione. Per le silhouette più piccole, il retroilluminatore puntuale DL3M è la scelta ideale. Le parti leggermente più grandi si adattano invece ai pannelli BL2 e BL3. Il rilievo della superficie frontale richiede l’illuminatore ad anello a basso angolo DC2, che complementa la retroilluminazione. In ogni caso, RODER Vision fornisce supporto tecnico per la distanza di lavoro e il campo visivo. Pertanto, definire prima le dimensioni della parte, la caratteristica da rilevare e l’ispezione, quindi scegliere l’illuminatore corrispondente.

Domande frequenti