Profilprojektoren

Profilprojektoren und Messprojektoren sind universell einsetzbare Messgeräte mit optischer Vergrößerung zur zweidimensionalen Vermessung von Werkstücken. Beim Profilprojektor mit vollständig integriertem optischem Strahlengang projiziert die Optik ein maßstäbliches Bild des Messobjekts auf eine Mattscheibe. Mittels einer ebenfalls maßstäblichen transparenten Prüfzeichnung kann ein direkter Vergleich des abgebildeten Werkstückbereichs mit den Zeichnungsmaßen erfolgen. Der Vorteil liegt im schnellen Prüfen mehrerer Merkmale bei einfachster Bedienung. Im Wesentlichen ist eine Gut-Schlecht-Aussage möglich. Um den Profilprojektor neben dem visuellen Zeichnungsvergleich auch zum berührungslosen manuellen Messen einsetzen zu können, wurden diese mit einem Kreuztisch ausgestattet. Dies war die Geburtsstunde des Messprojektors. Profil- und Messprojektoren wurden insbesondere zum berührungslosen manuellen Messen zum Beispiel von Stanzteilen eingesetzt. Die Ablesung erfolgt visuell, wobei die Auflösung bis in den Mikrometerbereich reichen kann.

Funktionsprinzip: Bei Projektoren mit vertikalem Strahlengang wird zur Messung mit Durchlichtbeleuchtung eine Lichtquelle unter dem Messtisch benutzt, sodass durch die Abschattung die Kanten des Messobjekts sichtbar werden. Wahlweise kann eine Auflichtbeleuchtung zur Verfügung stehen. Die Messobjekte werden auf einem in XY-Richtung verfahrbaren Messtisch positioniert, im Durchlicht oder im Auflicht beleuchtet und das Konturbild über Optiken mit einer bestimmten Vergrößerung auf einen kreisrunden Bildschirm projiziert. Bei Projektoren mit horizontalem Strahlengang wird das Messobjekt auf einen Koordinatentisch gelegt oder z. B. zwischen Zentrierspitzen eingespannt, sodass es zwischen der Lichtquelle und der Optik positioniert ist. Prinzipiell lässt sich die Beleuchtung im Durchlicht oder im Auflicht auch mit Umlenkspiegeln realisieren.  Über Optiken mit einstellbaren oder festen Vergrößerungen wird die Kontur des Messobjekts vollständig oder als Ausschnitt auf einen kreisrunden Bildschirm projiziert, auf dem das Bild visuell mit Hilfe von linearen Skalen oder Winkelskalen abgelesen und ausgewertet wird.

Einsatzbereich: Profil- und Messprojektoren sind Universalgeräte zur berührungslosen 2D-Vermessung und Geometrieprüfung. Sie ermöglichen durch die vielfache optische Vergrößerung der Werkstückkontur einen einfachen Vergleich mit Konstruktionszeichnungen und lassen sich für einfachere halb- und vollautomatische Messungen mit typischen Auflösungen bis in den Mikrometerbereich einsetzen. Aufgaben sind Längen-, Durchmesser- und Winkelmessungen, auch komplexere Messungen von Radien, Gewindemerkmalen etc. sind möglich. In der Regel werden kleinere Werkstücke vermessen und manuell zugeführt.

Wichtige Einsatzbereiche sind die Durchführung von Stichproben in der Fertigung sowie die statistische Prozessregelung. Profil- und Messprojektoren eignen sich für den Einsatz in der Fertigung oder im Messraum. Typische Prüflinge sind flache Bauteile mit hohen Anforderungen an die geometrische Genauigkeit wie z. B. Stanzteile oder Drehteile, Wellen, Rohre, Außengewinde, Spritzgussteile sowie Werkzeuge wie Fräser und Bohrer.  Anwenderbranchen sind z. B. Hersteller und Bearbeiter von Profilen, Dreh-, Stanz- und Gussteilen sowie von Kunststoffspritzgussteilen.