NEWS

Chromasens eröffnet neue technologische Perspektiven


Mit einer 12-kanaligen Multispektralkamera und einem einzigartigen System zur 3D-Oberflächenvermessung, präsentiert der Konstanzer Bilderfassungsspezialist Chromasens nach eigenen Angaben zwei Hightech-Komponenten, die bei der Konzeption neuer Generationen von Druckmaschinen eine Schlüsselrolle spielen sollen.


Der Wandel in der Medienbranche schreitet voran. Die steigende Nachfrage nach hochwertigen Farb- und 3DDarstellungen, nach veredelten Druckerzeugnissen oder neuartigen Verfahren zur drucktechnischen Produktion von Elektronik-Komponenten, stellt Druckmaschinenhersteller vor technologische Herausforderungen. Gleichzeitig eröffnen sich damit aber auch neue, attraktive Marktpotenziale.

Nach Prognosen des Bundesverbandes Druck und Medien steht das Jahr 2012 im Zeichen eines leichten Aufschwungs. Derweil setzt sich der Strukturwandel fort. Die steigende Industrialisierung im Druckumfeld erfordert nach Ansicht der Branchenvereinigung von den Marktteilnehmern eine hohe Innovationsbereitschaft. Unternehmen der Druckindustrie leistungsfähige Werkzeuge an die Hand zu geben, um den damit verbundenen Herausforderungen erfolgreich zu begegnen, ist eine Aufgabe, der sich der Konstanzer Bilderfassungsspezialist Chromasens bereits seit vielen Jahren verschrieben hat.

"Die Drupa ist für uns als Technologietreiber die zentrale Plattform, um mit allen Schlüsselunternehmen der Print Media Branche in Kontakt zu treten", charakterisiert Chromasens Geschäftsführer Markus Schnitzlein den hohen Stellenwert der Ausstellung als Präsentations- und Diskussionsforum für neue Produkte und Ideen. In den Mittelpunkt der diesjährigen Messepräsenz hat sein Unternehmen gleich zwei innovative Produktentwicklungen gestellt.

Automatisch mehr Farbqualität

Der Trend bei industriellen Bildverarbeitungssystemen geht klar in Richtung Farbe. Zur Sicherstellung der Druckqualität sind moderne Druckmaschinen heute bereits vielfach mit industriellen Bildverarbeitungssystemen ausgestattet, die korrekte Farbwiedergabe spielte im Rahmen der automatisierten Qualitätskontrolle bislang allerdings eine untergeordnete Rolle. Mit drei Farbsensoren lassen sich keine exakten Farbmessungen ausführen. Mit der Einführung von Sensoren, deren spektrale Empfindlichkeit deutlich genauer definiert und reproduziert werden kann, lassen sich heute allerdings mehrkanalige spektral selektiv bildgebende Sensoren herstellen, welche für eine spektral aufgelöste Erfassung der Vorlage sorgen und geringe Farbabweichungen wesentlich besser detektieren können.

Auf der Drupa präsentiert Chromasens erstmalig ein hochauflösendes Zeilenkamerasystem für den industriellen Betrieb, welches mit einer ausreichend großen Zahl an spektralen Kanälen arbeitet und eine schnelle spektrale Bilderfassung ermöglicht, die grundsätzlich für jeden Bildpunkt oder (aus Gründen des Signalrauschens) für z.B. ein 10x10 Pixel großes Feld eine spektrale Information liefert.

"Es konnte anhand von Versuchen und Simulationen gezeigt werden, dass auf der Basis eines 12-kanaligen CCD-Kamerasystems - unabhängig von der präzisen Auswahl der Filtereigenschaften - sehr gute spektrale Schätzungen möglich sind, die auf typischen Druckfarben zu Delta E-Werten führen, die im Bereich von ΔE ~ 1 liegen", erklärt Markus Schnitzlein. Einsatzbereiche für das hochexakte spektrale Messsystem sieht Schnitzlein sowohl bei der Inline-Farbmessung während des Druckvorgangs als auch bei Offline-Inspektionssystemen. Bei einer mittels eines Regelkreises gekoppelten Inline- und Offline-Farbkontrolle auf Basis zweier gleichartiger Messsysteme könnten Farbkontrollen nach Angaben von Markus Schnitzlein hochgradig automatisiert werden.

3D-Erfassung in neuer Dimension

Auf Basis ihrer eigenentwickelten, trilinearen CCD-Zeilenkameratechnolgie hat die Chromasens GmbH ein neuartiges Verfahren für die farbige 3DOberflächenvermessung konzipiert. Das auf der drupa präsentierte, in weiten Bereichen variierbare System fußt auf der stereoskopischen Erfassung und unterstützt die Erfassung nahezu beliebiger räumlicher Objekte. Durch Fusion hochwertiger Zeilenkamerasysteme und modernster Grafikprozessor-Technologie können mittels eines Bildkorrelationsverfahrens Höheninformationen in höchster Genauigkeit in Echtzeit ermittelt und dargestellt werden.

"Klassische Zeilenkameras bieten seit jeher sehr hohe Ortsauflösungen, gestatten sogar multispektrale Farberfassung und werden deshalb oft für Routineinspektionen zur Qualitätssicherung am Band eingesetzt. Die Ergänzung des breiten Anwendungsspektrums um den noch fehlenden Kanal für Tiefendaten ist eine logische Erweiterung", erklärt Markus Schnitzlein.

Zukunftsorientiert Kosten senken

Konkrete Einsatzbereiche für beide Produktentwicklungen sieht Markus Schnitzlein nicht nur bei der stark wachsenden Produktion hochwertig veredelter Verpackungserzeugnisse, sondern auch bei der Herstellung geprägter Materialien. So könnte beispielsweise die Qualität von Braille-Schriften wie sie verbindliche Verordnungen für Arzneimittelverpackungen bereits seit 2010 vorschreiben, automatisiert geprüft werden. Gänzlich neue Perspektiven eröffnen sich im Segment drucktechnisch produzierter Elektronikkomponenten. "Das Spektrum reicht hier von OLEDs über RFID-Tags bis hin zu Solarzellen", zeigt Schnitzlein nur einige der vielfältigen Einsatzmöglichkeiten auf.

Genutzt werden könnten 3D-Oberflächenmesssysteme in diesem Umfeld zum Beispiel zur hochgenauen Schichtdickenmessung. "Die aufgedruckten Schichten müssen homogen sein um "Hotspots", d.h. Fehlstellen, an denen sich das Substrat erwärmen könnte, zu vermeiden", erklärt Markus Schnitzlein.

Mit seinen Entwicklungen adressiert die Chromasens GmbH nicht nur den wachsenden Innovationsdruck, der die Druckbranche antreibt, sondern trägt auch der Forderung nach nachhaltigen Produktionsverfahren Rechnung. Green Printing und Nachhaltigkeit werden nach Ansicht des Bundesverbandes Druck und Medien 2012 wichtige Erfolgsthemen für die Druckindustrie sein. Ein Zeichen dafür sieht der bvdm beispielsweise in der Klimainitiative der Druck- und Medienverbände, der sich immer mehr Unternehmen anschließen. "Durch eine mittels unserer Technologien optimierten Prozesskontrolle lassen sich die Iterationen beim Einrichten von Druckmaschinen und damit der Anfall an Makulatur um bis zu 50 Prozent reduzieren", kalkuliert Schnitzlein. Ein Aspekt, der – insbesondere angesichts der steigenden Zahl von Kleinserien – nicht nur der Umwelt zugute kommt, sondern darüber hinaus nicht unerhebliche Kosteneinsparungspotentiale eröffnet.

atz / 03.04.2012

;