Ziel der Entwicklung
Ziel des Projektes war die Entwicklung eines neuartigen maschinenintegrierbaren Verfahrens für die 360°-Erfassung und Prüfung von Leitungsenden und Crimpkontakten. Die Anwendbarkeit des Verfahrens wurde mit Hilfe eines Demonstrators nachgewiesen. Das System ist kompakt gestaltet, um eine Integrierbarkeit in Crimpautomaten als auch teilautomatisierte Crimppressen zu ermöglichen. Die Empfindlichkeit des Kamerasystems in Verbindung mit einer lichtstarken Blitzbeleuchtung gewährleistet eine Bildaufnahme aus mindestens drei Perspektiven während der Bearbeitung beziehungsweise während der Bewegung des Kabels zwischen Abisolierstation und Crimpstation (Prüfung der Abisolierungsparameter) sowie zwischen Crimpstation und Ablagebehälter (Prüfung der Parameter des Crimps, zum Beispiel Höhe, Breite, Durchbiegung). Anhand der aufgenommenen Bilddaten werden die folgenden qualitätsbestimmenden Kenngrößen von Kabeln / Crimpkontakten bestimmt: Abisolierlänge, Crimphöhe, Crimpbreite, Durchbiegung des Crimps entlang der Längsachse und Gratbildung am Boden, Detektion seitlich abstehende Einzellitze, Detektion falscher Absolutposition des Leitungsendes, Detektion falscher Leitungsdurchmesser.
Vorteile und Lösungen
Den Stand der Technik für die Prüfung von Crimpverbindungen stellte bisher die stichprobenartige Anfertigung und Auswertung eines Schliffbildes (Querschliff) in Kombination mit einer Messung der Auszugskraft dar. Eine 100-%-Prüfung ist damit nicht möglich. Wichtige Größen wie die axiale Durchbiegung, Höhe und Breite sowie Gratbildung am Crimp lassen sich jedoch aus mehreren Ansichten mittels geeigneter Bildverarbeitungsverfahren bestimmen. Dies wurde im vorliegenden Lösungsansatz auf Basis eines maschinenintegrierbaren Demonstrators gezeigt.
Zielgruppe und Zielmarkt
Als Hauptzielbranche des Systems im Endkundenmarkt sind Kabelkonfektionäre, Hersteller von Elektro- und Haushaltsgeräten sowie Unternehmen des Automobilsektors, insbesondere aus dem Bereich der Zulieferer von Bordelektronik zu nennen. Mit dem steigenden Marktanteil von Elektrofahrzeugen wird sich der Bedarf im Bereich der Qualitätssicherung von Kabel- und Steckverbindern noch erheblich erhöhen. Das Prüfsystem soll als optionale Erweiterung beziehungsweise Nachrüstsatz für Crimpautomaten und halbautomatische Crimppressen zum Einsatz kommen. Durch die geplante flexible Architektur ist das Prüfsystem in eine Vielzahl von Maschinen integrierbar. Damit ergibt sich ein hohes Marktpotenzial. Die Komax Holding AG stellt mit einem Marktanteil von 45 Prozent den weltweit größten Hersteller von Crimpautomaten und Automaten für die Kabelkonfektionierung dar (Stand 2019). Das Unternehmen konnte 2018 einen Umsatz von 479,69 Mio. CHF erzielen, bei einem Bruttogewinn von 62 Prozent. Die jährlichen Wachstumsraten in der Zeit von 2014 bis 2018 lagen bei mehr als zehn Prozent.
