Anwendung zur Optimierung des Laserstrahlschweißens durch Überlagerung von Ultraschallwellen

Das Poten­zi­al der Ultra­schall­wel­len­über­la­ge­rung zur Ver­bes­se­rung der Eigen­schaf­ten des Laser­strahl­schwei­ßens wur­de am Fach­ge­biet Tren­nen und Fügen von Fer­ti­gungs­ver­fah­ren (tff) der Uni­ver­si­tät Kas­sel mit einem sta­tio­nä­ren und einem beweg­ten Pie­zos­ha­ker-Sys­tem unter­sucht. Ein Bei­spiel dafür ist der Ver­such an der hoch­fes­ten Stahl­le­gie­rung 22MnB5, der hier vor­ge­stellt wird. Eine Adap­ti­on auf ande­re Schweiß­ver­fah­ren und Werk­stof­fe ist möglich.

Die Ein­flüs­se der ver­schie­de­nen Anre­gungs­pa­ra­me­ter des Pie­zos­ha­kers auf die Ultra­schall­wel­len­über­la­ge­rung wur­den unter­sucht, z.B. die Ver­tei­lung der AlSi-Beschich­tungs­par­ti­kel inner­halb der Füge­zo­ne sowie die Schweiß­naht­ei­gen­schaf­ten [1].

Für die Wel­len­über­la­ge­rung wur­de das isi-sys Pie­zos­ha­ker-Sys­tem ver­wen­det, wie in Abb. 1 dar­ge­stellt. Das Sys­tem besteht aus einem 2‑kanaligen Pie­zo-Ver­stär­ker der Serie HPDA‑0–180-2C und zwei Pie­zos­ha­kern der Serie PS-W-02. Die Pie­zos­ha­ker sind über eine Hal­te­rung fest mit der Laser­op­tik ver­bun­den und wer­den rela­tiv zur Bau­teil­ober­flä­che in einem defi­nier­ten Abstand zum Laser­strahl bewegt. Mit Hil­fe von Pneu­ma­tik­zy­lin­dern wer­den die­se mit einer defi­nier­ten Kraft auf die Bau­teil­ober­flä­che gepresst. Uneben­hei­ten und Stär­ken­dif­fe­ren­zen der Füge­part­ner kön­nen so kom­pen­siert werden.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Abb. 1 (links):Die Ver­tei­lung der AlSi-Beschich­tung im Ver­gleich ohne (a) und © und mit (b) und (e) Ein­fluss einer Ultra­schall­wel­len­über­la­ge­rung durch isi-sys Pie­zos­ha­ker beim Laser­strahl­schwei­ßen mit Falsch­far­ben­bil­dern der EDS-Ana­ly­se (d) und (f) [1]

Abb. 2 (rechts): Über­la­ger­te REM-Bil­der und abschnitts­wei­se inver­se Pol­fi­gur­ab­bil­dung (IPFM) einer Schweiß­naht ohne (a) und mit Ultra­schall­über­la­ge­rung (b), gemes­sen mit Elek­tro­nen­rück­streu­beu­gung, dar­ge­stellt als inver­se Pol­fi­gur in Z‑Richtung [1].

[1] Publis­hed in: C. Wolf, S. Völ­kers, I. Kryu­kov, M. Graß, N. Som­mer, S. Böhm, M. Wun­der, N. Köh­ler und P. Mäckel, „Enhan­ce­ment of Welda­bi­li­ty at Laser Beam Wel­ding of 22MnB5 by an Entrai­ned Ultra­so­nic Wave Super­po­si­ti­on,“ In: Mate­ri­als 2022, Bd. 15, 4800.

BCTF-50 — Hintergrundbeleuchteter Kalibriertargethalter

Der BCTF-50 - speziell entwickelt für Glaskalibriertargets

 

 

BCTF-50 Technische Spezifikationen

  • BCTF-50 Tech­ni­sche Spezifikationen
  • Bat­te­rie­be­trie­be­ne Hintergrundbeleuchtung
  • 6 Std. Lauf­zeit / 1 Std. Auf­la­den über Micro-USB
  • Adap­ter für Mikroskop-Targets
  • Dreh­ach­se zum Kip­pen in der Rastermitte
  • Ver­schie­ben über x‑y-z-Tisch
  • Spann­vor­rich­tung für Zugprüfmaschine
  • Tar­get-Aus­tausch über Clip-Halterung
  • Für max. Tar­get­grö­ße von 50 x 50 mm
  • erhält­lich mit ver­schie­de­nen Klem­m­ad­ap­tern für fla­che oder run­de Pro­ben (sie­he unten)

 

            

 

Für wei­te­re Infor­ma­tio­nen, ein Ange­bot oder bei Fra­gen ste­hen wir Ihnen ger­ne unter info@isi-sys.com zur Verfügung

Speckle Pattern Application Kit

Das Speckle Pattern Application Kit für die unkomplizierte und schnelle Herstellung eines perfekten Speckle-Musters für ihre DIC-Anwendung!

Die Kom­po­nen­ten im Cor­re­la­ted Solu­ti­ons Speck­le Pat­tern App­li­ca­ti­on Kit ermög­li­chen die Her­stel­lung eines idea­len Speck­le-Mus­ters, wel­ches für gute Signa­tu­ren im gesam­ten Inter­es­sen­be­reich wich­tig ist, so dass Sub­sets mit kon­stan­ter Grö­ße mit Sicher­heit ver­folgt wer­den können

 

 

Eigenschaften und Vorteile:

  • Hoher Kon­trast, schnel­le Vorbereitung
  • Prä­zi­si­on: Opti­mier­te und kon­sis­ten­te Punktgrößen
  • 50 % Abde­ckung: Opti­mier­te und kon­sis­ten­te Punktgrößen
  • Zufäl­lig: Per­fek­te Mischung aus unre­gel­mä­ßi­gem und regel­mä­ßi­gem Muster
  • Ergeb­nis: Ver­bes­ser­te höhe­re räum­li­che Auf­lö­sung durch opti­mier­te Sub­set­grö­ße und stark redu­zier­tes Rauschen.

 

War­um ist ein gutes Speck­le-Mus­ter erforderlich?

In der digi­ta­len Bild­kor­re­la­ti­on wird ein Git­ter aus klei­nen Teil­be­rei­chen des Bil­des ver­folgt, wäh­rend sich die Pro­be bewegt und ver­formt. Um die­se Ver­fol­gung durch­zu­füh­ren, wer­den die Sub­sets so lan­ge ver­scho­ben, bis das Mus­ter im ver­form­ten Bild so nah wie mög­lich am Refe­renz­bild liegt; die­se Über­ein­stim­mung wird aus der Gesamt­dif­fe­renz der Grau­stu­fen an jedem Punkt berech­net. Ein gutes Speck­le-Mus­ter ermög­licht es, die Kor­re­la­ti­on mit hohem Zuver­läs­sig­keits­grad her­zu­stel­len und ein gerin­ges Rau­schen zu erzeu­gen. Das fol­gen­de Bei­spiel zeigt die Unschär­fe für die außer­plan­mä­ßi­gen Mess­da­ten in Z‑Richtung mit unter­schied­li­chen Speckle-Mustern.

 

 

Um kon­sis­ten­te Speck­le-Mus­ter für ver­schie­de­ne Pro­ben­grö­ßen und Mate­ria­li­en bereit­zu­stel­len, ent­hält das Speckle-Kit:

 

Stem­pel­wal­zen (6 Größen):

  • 0,18mm Punkt­grö­ße für 53 – 145mm Sichtfeld*
  • 0,33mm Punkt­grö­ße für 102 – 296mm Sichtfeld*
  • 0,66mm Punkt­grö­ße für 203 – 539mm Sichtfeld*
  • 1,27mm Punkt­grö­ße für 389 – 826mm Sichtfeld*
  • 2,45mm Punkt­grö­ße für 762 – 2032 mm Sichtfeld*
  • 5,08mm Punkt­grö­ße für 1524 – 4064 mm Sichtfeld*

Flach­s­tem­pel (6 Größen)

  • 0,18mm Punkt­grö­ße für 53 – 145mm Sichtfeld*
  • 0,33mm Punkt­grö­ße für 102 – 296mm Sichtfeld*
  • 0,66mm Punkt­grö­ße für 203 – 539mm Sichtfeld*
  • 1,27mm Punkt­grö­ße für 389 – 826mm Sichtfeld*
  • 2,45mm Punkt­grö­ße für 762 – 2032 mm Sichtfeld*
  • 5,08mm Punkt­grö­ße für 1524 – 4064 mm Sichtfeld*
  • “Wip­pe” zur Befestigung/Benutzung der Flachstempel

Zube­hör:

  • Extra Tin­te
  • Stem­pel­kis­sen
  • Hart­scha­len-Tra­ge­kof­fer

 

* emp­foh­le­nes Sicht­feld (Bild­brei­te) für Stan­dard 5Mpx Sen­sor mit 2500 x 2000px. Alter­na­tiv kön­nen Sie auch die Punkt­grö­ße über­prü­fen, die min­des­tens etwa 3x3px betra­gen sollte.

 

Für wei­te­re Infor­ma­tio­nen, ein Ange­bot oder bei Fra­gen ste­hen wir Ihnen ger­ne unter info@isi-sys.com zur Verfügung.

Polarisationsfilter für HEDLER LED’s

NEU! Der Polarisationsfilter für HEDLER LED’s von isi-sys

Der Haupt­grund für den Ein­satz von Licht­bil­dungs­ge­rä­ten in der Digi­ta­len Bild­kor­re­la­ti­on ist die Ver­mei­dung von direk­ten Refle­xio­nen. Die HEDLER Pro­fi­lux LEDs kön­nen mit unter­schied­li­chem licht­bil­den­dem Zube­hör aus­ge­stat­tet wer­den, wie es in her­kömm­li­chen Foto­stu­di­os üblich ist. Eini­ge davon sind auch für die Bild­kor­re­la­ti­on geeig­net. isi-sys berät Sie ger­ne zu dem pas­sen­den Zube­hör für Ihre Anwendung.

Die ers­te grund­le­gen­de Emp­feh­lung ist jedoch, die Licht­quel­le unab­hän­gig vom Bild­kor­re­la­ti­ons­sys­tem ein­zu­rich­ten, um eine geeig­ne­te Beleuch­tungs­rich­tung ein­zu­stel­len. In einer Rei­he von Anwen­dun­gen ist dies aus­rei­chend und zusätz­li­ches Zube­hör kann ver­mie­den wer­den, was inso­fern von Vor­teil ist, als das die Anwen­dung von Zube­hör meist mit Licht­ver­lus­ten ver­bun­den ist.

Sehr emp­feh­lens­wert ist der neue, eigens von isi-sys ent­wi­ckel­te Pola­ri­sa­ti­ons­fil­ter, der spe­zi­ell für die Hoch­leis­tungs-Hed­ler LED 1000 kon­zi­piert wur­de und in Kom­bi­na­ti­on mit geeig­ne­ten Pola­ri­sa­ti­ons­fil­tern am DIC-Ste­reo-Sys­tem hilft, auf stark gekrümm­ten und glän­zen­den — auch nas­sen — Ober­flä­chen zu arbeiten.

HEDLER LED Lichtquellen

isi-sys bie­tet diver­se Licht­quel­len der Fir­ma HEDLER an, ins­be­son­de­re die 3 fol­gen­den Pro­duk­te, für wel­che wir auch einen eigens von isi-sys ent­wi­ckel­ten Pola­ri­sa­ti­ons­fil­ter anbie­ten (mehr Infor­ma­tio­nen »):

 

LED 1000

Fokus­sier­ba­re wei­ße LED-Licht­quel­le mit 185W, kon­ti­nu­ier­li­che Wellenlänge

 

 

Die HEDLER Pro­fi­lux LED 1000 ist eine neu ent­wi­ckel­te Dau­er­lichtein­heit, die mit einer leis­tungs­star­ken Ein­zel-LED-Tages­licht­qua­li­tät mit ca. 5600K und einem CRI > 90 erzeugt — flim­mer­frei! Sie ver­fügt über eine extrem lei­se Lüf­t­er­küh­lung und eine spe­zi­el­le, akti­ve LED-Küh­lung; die LED hat eine durch­schnitt­li­che Lebens­dau­er von ca. 50000 Stunden.

Die LED 1000 ist aus­ge­stat­tet mit:

  • Fres­nel­lin­se
  • 185 Watts Hoch­leis­tungs-Ein­zel­zel­len LED
  • Inte­grier­tes elek­tro­ni­sches Vorschaltgerät
  • U‑Bügel mit 5/8″ Schnell­ver­schluss-Leuch­ten­sta­tiv­be­fes­ti­gung und Rei­bungs­brem­se sowie dem HEDLER Quick­Fit-Adap­ter zum kom­for­ta­blen und schnel­len Aus­tausch von Reflektoren

 

 

LED 650

70° erwei­ter­te wei­ße LED-Licht­quel­le mit 75W Dauerleistung

 

 

LED 1000x

75° erwei­ter­te Weiß­licht­quel­le mit 185W kon­ti­nu­ier­li­cher Wellenlänge

 

Hin­weis: Die LED 650 und 1000x wer­den nur aus Kos­ten­grün­den für gro­ße Sicht­fel­der >1m und bei Anwen­dun­gen mit kur­zen Objekt­ab­stän­den emp­foh­len. Der Betrieb mit sepa­ra­tem Licht­sta­tiv oder Sta­tiv wird dabei emp­foh­len, da ohne die LED650 sowie die LED1000x anders als die LED1000 nicht über eine Fokus­sie­rung verfügen.

Blue-X-Focus — LED Lichtquelle

Die neue LED-Lichtquelle mit 200W @ 100Hz und 1μs Flash-Periode.

 

Die Blue-X-Focus ist eine leistungsstarke LED-Lichtquelle, die von isi-sys speziell für die digitale Bildkorrelation entwickelt wurde:

  • Die kur­ze, ein­wel­li­ge Län­ge (blau) ver­bes­sert die Eigen­schaf­ten der opti­schen Über­tra­gungs­funk­ti­on, ins­be­son­de­re a) an den Bild­rän­dern für kon­ven­tio­nel­le Objek­ti­ve und b) für hoch­auf­lö­sen­de, Auf­bau­ten mit klei­nen Sicht­fel­dern wie den Micro 3D Stereo-Sensor.
  • Der Puls­mo­dus redu­ziert Bewe­gungs­un­schär­fen und maxi­miert die Licht­leis­tung bei geringst­mög­li­cher Erwär­mung der Objektoberfläche
  • Gro­ßer Strahl­aus­deh­nungs­be­reich von 3,2° bis 60° für klei­nes bis gro­ßes Sicht­feld. Bedie­nung durch klei­ne Fenster
  • Ein Pola­ri­sa­ti­ons­fil­ter (optio­nal) unter­drückt direk­te Refle­xio­nen in Kom­bi­na­ti­on mit einem zwei­ten Paar für die Sensoren
  • Die kur­ze Wel­len­län­ge kann in Kom­bi­na­ti­on mit Band­pass­fil­tern zur Mes­sung an hei­ßen Pro­ben ver­wen­det werden.

 

Weitere Details:

  • Leis­tung: Stan­dard­be­trieb mit 80W im Dau­er­be­trieb oder 120W im Impuls­be­trieb je nach Tast­ver­hält­nis. Bei­spiel für 0,7 Tast­ver­hält­nis: 105W bei 240Hz und 2,9ms Blink­dau­er. Leis­tung manu­ell oder extern über Puls­län­ge und Fre­quenz ein­stell­bar sowie auto­ma­tisch tem­pe­ra­tur­ab­hän­gig begrenzt.
  • Der Fokus­sier­ad­ap­ter für Stan­dard-DIC ist von 5° auf 60° erwei­ter­bar. Die Ver­si­on für klei­ne Sicht­fel­der ist ein­stell­bar von 3,2° bis 4,7° Erwei­te­rung ent­spre­chend z. B. 5mm x 3mm bei 53mm Arbeits­ab­stand oder 300mm x 140mm bei 1800mm Arbeitsabstand
  • Die Mon­ta­ge ist hori­zon­tal oder ver­ti­kal über M6 oder ¼” Gewin­de möglich
  • Der Kühl­luft­strom wird vom vor­de­ren Ein­gang zur Rück­sei­te gelei­tet, um Heiß­luft­wel­len in den Bil­dern zu vermeiden.

 

Anwendungsbeispiel für Digitale Bildkorrelation bei kleinem Sichtfeld (Vergrößerung 1:1 ca. 14x10mm @ 12Mpx, Rodagon 135mm)

 

 

DAQ Geräte

Die isi-sys DAQ Gerä­te sind für den Betrieb mit der Vic-Soft­ware for Digi­tal Image Cor­re­la­ti­on (DIC) von Cor­re­la­ted Solu­ti­ons ein­ge­rich­tet und fun­gie­ren als inte­gra­ler Bestand­teil der isi-sys Turn-Key-DIC-Sys­te­me. Sie die­nen haupt­säch­lich zum Trig­gern der Kame­ras (Hard­ware­trig­ger) und gleich­zei­ti­gen Auf­zeich­nen ana­lo­ger Daten sowie zum Lie­fern ana­lo­ger Echt­zeit­aus­ga­ben, die von der Vic-Gau­ge-Soft­ware erzeugt werden.

Es gibt drei DAQ-Typen mit unter­schied­li­cher Leis­tung und Aus­stat­tung (und Preisgestaltung):

 

DAQ-STD-8D

Nur das DAQ-STD- 8D Syn­chro­ni­sa­ti­ons- / Trig­ger­ge­rät kann zur Syn­chro­ni­sa­ti­on der Kame­ras über ein peri­odi­sches Signal ver­wen­det wer­den (unter­stützt durch das Ful­crum-Modul von Vic-Snap oder das isi-sys Syn­chro­ni­sa­ti­ons­soft­ware­mo­dul / isi-Studio).

 

 

 

 

 

DAQ-T8D-16

 

isi-sys bie­tet eben­falls ein 16-Bit-Gerät an — die DAQ-T8D-16. Bei­de Gerä­te ver­fü­gen über +/-10V-Aus­gangs­ka­nä­le

 

 

 

 

 

 

DIC-DAQ-Box-klein
Die DAQ-T4D-12 ist ein 12-Bit-Gerät mit 5V-Analogausgang.

 

 

 

 

 

 

 

Kamera-Trigger & Stromversorgung

Hard­ware-Trig­ge­rung sowie die Strom­ver­sor­gung für die Kame­ras wer­den über die 12-poli­gen Hiro­se-Ste­cker am Mess­ge­rät über­tra­gen. Zwei die­ser Anschlüs­se sind für den Anschluss von bis zu zwei Kame­ras ver­füg­bar. Isi-sys bie­tet auch Y‑Kabel für den Betrieb von 4 Kame­ras (zwei Ste­reo­an­la­gen) oder mehr an. Auch der Betrieb von mehr als zwei Kame­ras mit einem DAQ Gerät ist mög­lich. Hier­zu bera­ten wir Sie gerne.

 

Computeranschluss 

Der Anschluss an einen Com­pu­ter erfolgt über ein USB-Kabel (Typ A <-> Typ B Stecker)

 

Analogeingänge

isi-sys DAQ Gerä­te sind wahl­wei­se mit dif­fe­ren­ti­el­len oder nicht-dif­fe­ren­zi­el­len Ana­log­ein­gän­gen erhält­lich. Die ana­lo­gen Ein­gangs­an­schlüs­se sind vom Typ BNC, der Bereich beträgt +/-10V.

 

Weitere IO-Anschlüsse

Neben den ana­lo­gen Ein­gän­gen kön­nen alle isi-sys Mess­ge­rä­te auch mit ana­lo­gen Aus­gän­gen (BNC-Ste­cker) aus­ge­stat­tet wer­den, die sich je nach Mess­typ im Span­nungs­be­reich unter­schei­den. Digi­ta­le IO-Anschlüs­se (BNC-Typ) sind eben­falls verfügbar.

Vic-3D Educational System

Das neue VIC-3D Edu­ca­tio­nal (EDU) Sys­tem von Cor­re­la­ted Solu­ti­ons ist eine kos­ten­güns­ti­ge Lösung, wel­che für aka­de­mi­sche Ein­rich­tun­gen ent­wi­ckelt wur­de, um Stu­den­ten und Absol­ven­ten die Tech­nik der digi­ta­len Bild­kor­re­la­ti­on zu vermitteln.

Das VIC-3D EDU Sys­tem ver­wen­det die glei­chen prä­zi­sen DIC-Algo­rith­men wie die leis­tungs­star­ke VIC-3D Soft­ware und ermög­licht dem Nut­zer dabei eine schnel­le und ein­fa­che Daten­er­fas­sung. Das Sys­tem zeich­net sich durch ein ver­ein­fach­tes Set­up, eine effek­tiv inte­grier­te Bild­auf­nah­me sowie idea­le Nach­be­ar­bei­tungs­funk­tio­nen aus. Die Ste­reo­ka­me­ras sind in einem Schutz­ge­häu­se mon­tiert, wel­ches mit einer inte­grier­ten LED-Licht­quel­le, einem Lüf­ter sowie einen exter­nen USB- und Strom­an­schluss aus­ge­stat­tet ist. Das Sys­tem ent­hält außer­dem ein Sta­tiv, einen Sta­tiv­kopf, einen Speck­le-Rol­ler, ein Stem­pel­kis­sen, ein Kali­briert­ar­get sowie einen prak­ti­schen Kof­fer für den siche­ren Transport.

Die­ses Pro­dukt ist die per­fek­te Ergän­zung zu Inge­nieurs­kur­sen wie Fest­kör­per­me­cha­nik, Mess­tech­ni­ken, Struk­tu­ren, Auto­mo­bil­kon­struk­ti­on, Luft- und Raum­fahrt, Sicher­heit, FEA-Vali­die­rung und vie­len ande­ren. Dar­über hin­aus ist die VIC-3D Edu Soft­ware in der Lage, Bil­der von jedem ande­rem VIC-3D Edu Sys­tem zu ver­ar­bei­ten, so dass Sie die Daten nicht nur inner­halb ihrer Uni­ver­si­tät son­dern auch mit Kol­le­gen an ande­ren Universitäten/Hochschulen aus­tau­schen kön­nen. Das Sys­tem benö­tigt ledig­lich einen Com­pu­ter mit einem frei­en USB 3.0 Anschluss sowie eine ver­füg­ba­re Strom­quel­le. Ob bei der Ver­mitt­lung von Mess­tech­ni­ken an Stu­den­ten oder bei der Vali­die­rung von FEA-Model­len, die­ses Sys­tem wird sicher zur Qua­li­täts­stei­ge­rung des Lehr­plans bei­tra­gen können.

 

VIC-3D Educational System

 

VIC-3D Educational System Spezifikationen:

Kame­ra­auf­lö­sung 1920 x 1200 (2.3 Megapixel)
Bild­fre­quenz 20Hz live, .5Hz Auf­nah­me, 100 Bil­der pro Aufnahme
Belich­tungs­zeit 19µs – 1s
Sicht­feld Fest: 150 x 200 mm
Weg­auf­lö­sung In-pla­ne: +/-2µm; Out-of-pla­ne: +/-4µm
Deh­nungs­mes­sungs­auf­lö­sung 50µε
Deh­nungs­mess­be­reich  0.005% to >2000%
VIC-3D EDU Lizenzen Unbe­grenzt
Soft­ware Features 3D Ver­schie­bun­gen, Deh­nun­gen, Gra­fik­werk­zeu­ge und vie­les mehr

 

Für wei­te­re Infor­ma­tio­nen oder ein unver­bind­li­ches Ange­bot wen­den Sie sich jeder­zeit per Mail an info@isi-sys.com oder kon­tak­tie­ren Sie uns tele­fo­nisch unter +49 561 739798–0.

3D-Micro-DIC

Der 3D-Micro-DIC Sen­sor wird für voll­flä­chi­ge Dehnungs‑, Defor­ma­ti­ons- und Ermü­dungs­mes­sun­gen bei klei­nen Sicht­fel­dern mit hoher Auf­lö­sung (5Mpx) oder als 3D-Video-Exten­so­me­ter (bis zu 500Hz) ein­ge­setzt. Das Mess­prin­zip ist die digi­ta­le Bild­kor­re­la­ti­on auf Basis der welt­weit eta­blier­ten Vic Soft­ware (Vic-Snap, Vic-3D und Vic-Gau­ge) von Cor­re­la­ted-Solu­ti­ons. Die isi-sys Sen­sor-Hard­ware und die Vic-Soft­ware ver­schmel­zen zu einem prak­ti­schen High-End-Gerät für einen schnel­len und zuver­läs­si­gen Betrieb in der Mate­ri­al­prü­fung und Strukturanalyse.

 

Vorteile und Merkmale des 3D-Micro-DIC Systems:

  • Kom­pak­tes und star­res Design, schnel­le Mon­ta­ge und ein­fa­che Handhabung
  • Vor­jus­tier­tes, fes­tes Sicht­feld und sta­bi­le Kalibrierung
  • Spe­zi­ell für klei­ne und sehr klei­ne Sicht­fel­der (FOV)
  • Zuver­läs­si­ge und schnel­le USB 3.0 Schnitt­stel­le für Desk­top- oder Laptop-PCs
  • Turn-key Lösung inklu­si­ve Vic-Snap und Vic-Gau­ge 3D
  • Robus­te und zuver­läs­si­ge Daten­ana­ly­se mit Vic-3D

 

 

strainograph-diagram

 

 

Technische Highlights des 3D-Micro-DIC Systems

  • Kon­ti­nu­ier­li­che Auf­zeich­nung von 3D Voll­feld (5Mpx @ 75Hz Bild­ra­te) auf SSD
  • Höhe­re Frame­ra­ten bei redu­zier­ter Auflösung
    (z. B. [Pixel@Hz]: 1600x1200@133; 1920x1080@148; 1280x720@217; 800x600@258; 640x480@315; 320x240@576).
  • geeig­net für Video-Exten­so­me­ter-Funk­tio­nen und deh­nungs­ab­hän­gi­ge Echtzeitsteuerung
  • Deh­nungs­rau­schen von ± 0,001% (± 10μstrain) und bes­ser durch Zeitmittelung
  • Defor­ma­ti­ons­emp­find­lich­keit im nm-Bereich (1/100 Pixel) abhän­gig vom Sichtfeld

 

 

Verfügbare Versionen des Messvolumens [mm]

1:2 Abbil­dungs­maß­stab (~ 16mm x 12mm @ 2.8 mm Tiefenschärfe)

1:1 Abbil­dungs­maß­stab (~ 8mm x 6mm @ 1.2 mm Tiefenschärfe)

2:1 Abbil­dungs­maß­stab (~ 4.2mm x 3.5mm @ 0.25 mm Tiefenschärfe)

 

Datenerfassungseinheiten (DAQ) für 3D-Micro-DIC

  • Bild­syn­chro­ne ana­lo­ge Daten­auf­zeich­nung (8x Dif­fe­ren­ti­al­mo­dus, 16 bit, ± 10V)
  • 2 x ana­lo­ge Aus­gangs­ka­nä­le für Rück­mel­dungs­kon­trol­le (16 Bit, ± 10V)
  • Kame­ra-Trig­ge­rung und (optio­nal) Pha­sen­syn­chro­ni­sa­ti­on für peri­odi­sche Signale
  • Kom­plet­te Inte­gra­ti­on und Unter­stüt­zung in allen Vic-Softwaremodulen

 

 

 

Prinzip der Digitalen Bildkorrelation

Prinzip der Digitalen Bildkorrelation

Die digi­ta­le Bild­kor­re­la­ti­on (kurz “DIC”) ist eine bewähr­te, benut­zer­freund­li­che, opti­sche Metho­de zur Ver­mes­sung von Ober­flä­chen. Bei die­ser Metho­de wird ein Grau­wert­mus­ter (Speck­le­mus­ter) mit gerin­gen Anstän­den auf der Ober­flä­che einer Pro­be ver­folgt. Wäh­rend­des­sen fin­det eine Ver­for­mung stattf (sie­he auch die roten Käs­ten im Bild unten). Ver­gli­chen mit aktu­el­len FEA Model­len lie­fert die­ses Prin­zip der digi­ta­len Bild­kor­re­la­ti­on exak­te Ergeb­nis­se. Sowohl das VIC-2D Sys­tem als auch VIC-3D von Cor­re­la­ted Solu­ti­ons ver­wen­den die­se fort­schritt­li­che opti­sche Messtechnik.

 

Übersicht der Digitalen Bildkorrelation

Das wich­tigs­te Hils­mit­tel und der Grund, war­um die digi­ta­le Bild­kor­re­la­ti­on fle­xi­bel, sta­bil und benut­zer­freund­lich ist, wird in den fol­gen­den Bil­dern dargestellt:
Prinzip der Digitalen Bildkorrelation

 Der Punkt wird wäh­rend einer Ver­for­mung verfolgt.


Zwei-dimensionales Beispiel

Die bei­den Abbil­dun­gen unten zei­gen eine Alu­mi­ni­um­pro­be mit zwei halb­kreis­för­mi­gen Aus­schnit­ten und auf­ge­brach­ten Speck­le­mus­ter. Bei­de Bil­der stam­men von einer Mess­rei­he. Der Aus­gans­zu­stand links besitzt nur eine gerin­ge Ver­for­mung. Im Enzu­stand (rech­tes Bild) weist die Pro­be hin­ge­gen eine star­ke Ver­for­mung auf. Solang sich die Defor­ma­tio­nen vor­wie­gend in der Ebe­ne befin­den, reicht eine Kame­ra zur Ver­mes­sung der Defor­ma­tio­nen aus.

VIC2DAus­gangs­zu­stand

VIC2DaEnd­zu­stand

Mit Hil­fe der zwei-dimen­sio­na­len Bild­kor­re­la­ti­on kön­nen aus den auf­ge­nom­me­nen Bil­dern oben die hori­zon­ta­len Deh­nun­gen berech­net wer­den (sie­he nächs­tes Bild).

VIC2D-2 VIC2D-2a
VIC2D-2b


Drei-dimensionales Beispiel

Die bei­den Speck­le Bil­der unten wer­den simul­tan mit der lin­ken und rech­ten Kame­ra eines Ste­reo-Sys­tems auf­ge­nom­men. Bei der Pro­be han­delt es sich um ein Glas­stück, auf dem das Fir­men­lo­go von Cor­re­la­ted Solu­ti­ons auf­ge­klebt wur­de. Das Speck­le­mus­ter wur­de mit schwar­zen und wei­ßen Sprüh­fla­schen aufgebracht.

VIC3Dleft
lin­ke Ansicht
VIC3Dright
rech­te Ansicht

Im Ergeb­nis unten wird die Form des Logo-Sti­ckers, die mit dem Vic-3D Sys­tem ver­mes­sen wur­de, dar­ge­stellt. Die Dicke des Sti­ckers betragt etwa 0,070mm.

VIC3D-2
Wenn Sie mehr über das Prin­zip der Digi­ta­len Bild­kor­re­la­ti­on erfah­ren möch­ten oder Infor­ma­tio­nen zu unse­ren Pro­duk­ten erhal­ten möch­ten, errei­chen Sie uns unter info@isi-sys.com oder +49 561 — 739798–0