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Endoskope helfen bei der Qualitätsbetrachtung an schwer zugänglichen Stellen

11.02.2009
Sollen in einer Bohrung Späne, Grate, Lunker, Roststellen oder Schweißnähte gesehen und beurteilt werden, versagt das menschliche Auge, weil an dieser Stelle optische Hilfsmittel benötigt werden. Für diese Fälle bieten sich technische Endoskope an. Zu betrachtende Bauteile müssen nicht mechanisch zerlegt werden; es genügt, lediglich ein geeignetes Endoskop in die jeweilige Bohrung einzuführen.

Mit dem Auge gesehene Bilder werden wie selbstverständlich nach Qualität, Schärfe und Schönheit betrachtet und beurteilt. Mittels der 3D-Reflektometrie oder eines Messmikroskops lassen sich Oberflächen qualitativ industriell beurteilen.

Menschliches Auge kann in einer Bohrung nichts erkennen

Sollen aber in einer Bohrung Späne, Grate, Lunker, Roststellen oder Schweißnähte gesehen und beurteilt werden, so versagt das menschliche Auge, weil an dieser Stelle optische Hilfsmittel benötigt werden.

Für diesen täglich vorkommenden Spezialfall bieten sich technische Endoskope/Boroskope an. Zu betrachtende Bauteile müssen nicht mechanisch zerlegt werden; es genügt, lediglich ein geeignetes Endoskop in die jeweilige Bohrung einzuführen, um dann die gewünschte Information für das Auge entweder direkt oder mit einer adaptierter Kamera die Bilder direkt auf einem Bildschirm sichtbar darzustellen.

Für alle Serienkontrollen bietet dies eine für das Auge ermüdungsfreie technische Möglichkeit, die auch den Vorteil hat, alle Bilddetails auch für spätere Referenzzwecke auf einem Rechner speichern und dokumentieren zu können.

Starre und flexible Endoskope sind mit Kameras erweiterbar

Je nach Aufgabenstellung gibt es Endoskopausführungen als starre, flexible oder Video-Endoskope. Sowohl starre als auch flexible Endoskope sind mit Betrachtungskameras erweiterbar, sodass die Bilder wie bei Video-Endoskopen entweder als Bildfolgen oder als kleine „Filme“ mit den jeweiligen Seriennummern und einem Prüftext versehen werden können.

Bei allen Endoskoptypen gilt es, für die jeweilige Anwendung die richtige Größe wie Durchmesser, Blickrichtung, Bildwinkel und Arbeitslänge auszuwählen. Weiter gilt es, die richtige Beleuchtung festzulegen. Dabei sind bei Eltrotec sowohl neueste LED-Lichtquellen mit bis zu 10 Mlux Lichtleistung per RS232 steuerbar als auch Halogen- und Xenon-Lichtquellen, bis 150 W, für die schwärzesten Bohrungen oder für Großbehälter-Beleuchtung verfügbar.

Starre Endoskope gibt es schon ab einem Außendurchmesser von 0,7 mm mit lichtstarken Grin-Linsen, bis hin zu einem Durchmesser von 25 mm Warmlicht-Endoskopen, die bis 15 m verlängerbar sind, um zum Beispiel lange Röhren auf Lunker und Ziehriefen zu untersuchen, oder im Bergbau die Verankerungsbohrungen von Brücken-Tragseil-Bohrungen auf Verschmutzung zu prüfen.

Eine Besonderheit ist dabei das Allzweck-Multi-Endoskop, das eine einstellbare Blickrichtung von -7° bis +133° besitzt und, bei 45° Bildwinkel, um 370° drehbar ist. Der Vorteil ist dabei, dass sowohl mit einem Inspektionsinstrument nach vorne als auch durch Schwenken der Optik nach „hinten“ geschaut werden kann, wie es bei der Ventilsitz-Inspektion von Großmotoren benötigt wird. Durchmesser von 4, 6, 8 und 12 mm sind verfügbar.

30000 Pixel liefern scharfe Bilder aus Hohlräumen

Flexible Endoskope zur Hohlraumbetrachtung finden immer dann Anwendung, wenn Rohre, Schläuche oder gekrümmte Bauteile inspiziert werden sollen. Dabei reicht der aktive Arbeitsdurchmesser von 0,5 bis hin zu 11 mm. Aufgrund der 30000 Pixel ergeben sich sehr gute Bilder.

Ab 2,4 mm Durchmesser lassen sich die flexiblen Endoskope auch abwinkeln, so dass ein kompletter Innenraum abgescannt werden kann. Je nach Wunsch sind dabei fünf Ausführungsformen gegeben, die sich in Ausstattung, Bildqualität, Handling und Bildwinkel – bis zu 70° – unterscheiden. Für die kleinen Durchmesser bis 4 mm sind die Beleuchtungs-Lichtleiter koppelfrei für höhere Lichtausbeute direkt an die Lichtquellen anschließbar.

Video-Endoskope erlauben Komplettinspektion

Das neue Schlagwort der Komplett-Inspektions-Anwendung heißt dabei „Video-Endoskopie“. Dabei wird zur Bildübertragung anstatt der Glasfaser direkt vorne am Endoskopkopf eine CCD-Kamera eingebaut, die dann das Bild direkt auf eine kompakte Steuer- und Darstelleinheit ausgibt. Eltrotec-Video-Flex-Systeme werden ab Durchmesser 3,9 mm in Längen bis 8 m gebaut.

Die Abwinkelbarkeit ist wie bei den flexiblen Endoskopen gegeben. An dieser Stelle entfällt die aufwändige Verkabelung für adaptierbare Kameras, weil alle Komponenten von einer Monitor-/Steuereinheit, die auch mit modernen Akkus zur autarken Verwendung ausgestattet ist, gesteuert werden.

Ein scharfes Bild lässt sich direkt auf Speicherkarten oder via USB auf einen Laptop speichern. Direkt am Bedienteil des Endoskops kann mit dem aufgesetzten Monitor ein Gutbild gespeichert und mit dem aktuellen Betrachtungsbild im Splitmodus auf Fehlstellen unterschieden werden.

Endoskope auch kundenspezifisch lieferbar

Alle Endoskop-Systeme werden in robusten Industriekoffern auch kundenspezifisch geliefert. Für OEM-Kunden oder schwierige Aufgaben baut Eltrotec das am besten geeignete Endoskop nach der Kunden- und Anwendungsforderung.

Endoskope lassen sich sowohl im klassischen Maschinenbau, der Korrosions- oder Gussteilekontrolle, in der Großmotorenwartung bis hin zu Kraftwerksinspektions-Aufgaben einsetzen. Spezialobjektive erweitern den Einsatzbereich beispielsweise auf die Flammenbeobachtung in Öfen, die Forensik, Zoll- und Polizeianwendungen, Windkraftanlagen und die immer wichtigere Sparte der Security-Aufgaben.

Udo Schnell | MM MaschinenMarkt
Weitere Informationen:
http://www.maschinenmarkt.vogel.de/themenkanaele/produktion/messundprueftechnik/articles/170430/

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