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Endoskope inspizieren schwer zugängliche Hohlräume

01.02.2010
Im Maschinenbau, in der Korrosions- oder Gussteilekontrolle, in der Großmotorenwartung oder für Kraftwerks-Inspektionsaufgaben – technische Endoskope kommen überall dort zum Einsatz, wo mit dem bloßen Auge nichts zu erkennen ist und Standard-Kamerasysteme zu groß sind.

Wie selbstverständlich werden mit dem Auge gesehene Bilder nach Qualität, Schärfe und Schönheit betrachtet und beurteilt; die 3D-Reflektometrie oder Messmikroskope ermöglichen die qualitative Beurteilung von Oberflächen. Sollen aber in einer Bohrung Späne, Grate, Lunker, Roststellen oder Schweißnähte gesehen und beurteilt werden, so versagt das menschliche Auge. Für diesen Fall, der in vielen Bereichen der Industrie täglich vorkommt, werden optische Hilfsmittel benötigt.

Keine Bauteil-Zerlegung dank Endoskopen

Um die zu betrachtenden Bauteile nicht mechanisch zerlegen zu müssen, bieten sich technische Endoskope an. Ein geeignetes Endoskop wird in den Hohlraum eingeführt, um dann die gewünschte Information für das Auge entweder direkt oder per adaptierter Kamera zu bekommen; ein angeschlossener Bildschirm zeigt in diesem Fall die erzeugten Aufnahmen an.

Damit bietet sich für alle Serienkontrollen eine Möglichkeit der Inspektion, die für das Auge weniger ermüdend ist. Zudem können die Bilddetails für spätere Referenzzwecke auf einem Rechner gespeichert und dokumentiert werden.

Endoskope starr, flexibel oder mit integrierter Kamera

Das Unternehmen Eltrotec hat dafür verschiedene Endoskopvarianten im Programm: Je nach Aufgabenstellung sind die Endoskope starr, flexibel oder als Video-Endoskop erhältlich. Sowohl starre als auch flexible Endoskope sind mit Betrachtungskameras erweiterbar, sodass die Bilder wie bei Video-Endoskopen als Bildfolgen und kleine Filme mit den jeweiligen Seriennummern und einem Prüftext versehen werden können. Bei allen Endoskoptypen gilt es, die für die jeweilige Anwendung richtigen Parameter wie Durchmesser, Blickrichtung, Bildwinkel und Arbeitslänge zu ermitteln.

Starre Endoskope sind ab einem Außendurchmesser von 0,7 mm mit Gradientenindex-Linsen bis hin zu Warmlicht-Endoskopen mit einem Durchmesser von 25 mm erhältlich, die auf maximal 15 m verlängerbar sind. Damit können beispielsweise lange Röhren auf Lunker und Ziehriefen untersucht werden. Auch Verschmutzungen der Verankerungsbohrungen von Brücken-Tragseilen im Bergbau werden damit erkannt.

Als Besonderheit im Programm der starren Endoskope führt Eltrotec sein Allzweck-Multi-Endoskop an: Das Endoskop hat eine einstellbare Blickrichtung von -7 bis 133° und ist bei einem Blickwinkel von 45° um 370° drehbar.

Starres Endoskop mit großem Blickwinkel

Der Vorteil sei dabei, dass mit einem Inspektionsinstrument sowohl nach vorne als auch nach hinten geschaut werden könne – die Optik muss dafür lediglich geschwenkt werden. Dies sei besonders interessant bei der Ventilsitz-Inspektion von Großmotoren. Das Endoskop ist mit den Durchmessern 4, 6, 8 und 12 mm verfügbar.

Abgewinkelte Endoskope scannen komplette Innenräume

Flexible Endoskope zur Hohlraumbetrachtung finden immer dann Anwendung, wenn Rohre, Schläuche oder gekrümmte Bauteile inspiziert werden sollen. Der aktive Arbeitsdurchmesser beginnt bei 0,5 mm und reicht bis zu 11 mm. Dank einer maximalen Pixelanzahl von 30000 entstehen, wie es heißt, brillante Bilder.

Ab 2,4 mm Durchmesser lassen sich die flexiblen Endoskope auch abwinkeln, sodass ein kompletter Innenraum gescannt werden kann. Je nach Kundenanforderung sind fünf Ausführungen erhältlich, die sich in Ausstattung, Bildqualität, Handling und Bildwinkel unterscheiden. Für die Durchmesser bis 4 mm sind die Beleuchtungs-Lichtleiter koppelfrei an die Lichtquellen anschließbar.

Video-Endoskope helfen bei Komplettinspektionen

Das neue Schlagwort der Komplett-Inspektions-Anwendungen heißt den Angaben zufolge Video-Endoskopie. Dabei wird zur Bildübertragung anstelle der Glasfaser direkt am Endoskopkopf eine CCD-Kamera eingebaut, die das Bild auf eine kompakte Steuer- und Darstelleinheit ausgibt. Die Video-Flex-Systeme werden mit maximal 8 m Länge gebaut.

Wie die flexiblen Endoskope sind auch die Video-Geräte abwinkelbar. Allerdings entfällt die aufwendige Verkabelung für adaptierbare Kameras, weil alle Komponenten von einer Monitor-Steuereinheit geregelt werden.

Zur autarken Verwendung ist die Steuereinheit optional mit Akkus ausgestattet. Die Bilder lassen sich direkt auf Speicherkarten oder via USB auf einem Laptop speichern. Direkt am Bedienteil des Endoskops kann mit dem aufgesetzten Monitor ein Gutbild gespeichert und mit dem aktuellen Betrachtungsbild im Splitmodus auf Fehlstellen verglichen werden.

Endoskope werden für OEM-Kunden auch spezifisch gefertigt

Endoskope benötigen immer eine externe Lichtquelle; dafür hat Eltrotec sowohl LED-Lichtquellen mit einer Beleuchtungsstärke von maximal 10 MLux als auch Halogen- und Xenon-Lichtquellen bis 150 W im Sortiment. Selbst für dunkelste Bohrungen oder für die Beleuchtung von Großbehältern sei damit genügend Lichtleistung vorhanden.

Alle Systeme werden laut Hersteller in robusten Industriekoffern – auch kundenspezifisch – geliefert. Für OEM-Kunden oder schwierige Aufgaben wird ein geeignetes Endoskop gemäß den Kunden- und Anwendungsanforderung gebaut.

Monika Zwettler | MM MaschinenMarkt
Weitere Informationen:
http://www.maschinenmarkt.vogel.de/themenkanaele/produktion/messtechnik_prueftechnik/articles/248203/

Weitere Berichte zu: Bildwinkel Eltrotec Endoskop Lichtquelle Video-Endoskop

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