16.11.2021
WINTERSTEIGER & Perception Park oferują zautomatyzowaną kontrolę jakości na podstawie „chemicznego odcisku palca”
© Perception Park
Dzięki zastosowaniu rozwiązania Perception HEAD w branży Woodtech przez WINTERSTEIGER AG można dokładnie rozpoznać strukturę wadliwego miejsca w drewnie. Umożliwia to bardzo dokładne skanowanie i przetwarzanie danych o właściwościach chemicznych w przypadku sinizny, zmiękczeń, zgnilizny sęków, pęcherzy żywicznych oraz otworów po sękach. Otwiera to nowe perspektywy zapewniania jakości w przemyśle drzewnym.
Zmienne ceny surowców, nowe wymagania wobec materiałów oraz nowe zastosowania są wyzwaniami na wzrastającym, stale zmieniającym się rynku drewna. Jednocześnie to szansa dla innowacyjnych przetwórców drewna. Odpowiednie rozwiązanie to lepsza ocena jakości i trwałe obniżenie kosztów. Zastosowanie technologii Chemical Sensing w przemyśle drzewnym pozwala jednocześnie reagować na wymagania jakościowe, presję cenową i innowacje w dziedzinie zastosowań.
W przypadku firmy WINTERSTEIGER technologia skanowania jest jedną z kluczowych kompetencji: spotyka się ją zarówno w urządzeniach do naprawy powierzchni drewna, jak też w najróżniejszych liniach sortujących. Rozwiązanie Perception HEAD opracowane przez Perception Park wykorzystuje technologię Hyperspectral Imaging. Możliwość korzystania z tak innowacyjnej technologii i tym samym ustalenia „chemicznego odcisku palca” materiału wyjściowego spotkała się z dużym zainteresowaniem austriackiego producenta maszyn i urządzeń.
SHARE:
© WINTERSTEIGER
„Nasze obecne technologie skanowania dostarczają nam m.in. informacji o geometrii, położeniu, kolorze i rozmiarach wadliwego miejsca, np. ubytku po sęku lub pęknięcia w drewnie. Z pomocą naszych rozwiązań „Timber Repair & Cosmetics” miejsce takie jest automatycznie czyszczone lub frezowane i na stałe wypełniane. Dzięki obrazowaniu hiperspektralnemu wiemy dodatkowo, jak takie wadliwe miejsce jest zbudowane. Przy takich wadach jak otwór po sęku możliwe jest bardzo dokładne usunięcie tylko takich miejsc, które w kolejnym procesie powodują problemy i w ten sposób możemy uzyskać jeszcze bardziej naturalny wygląd” — tak Markus Weissenbrunner, Product Manager w WINTERSTEIGER AG wyjaśnia wizję wykorzystania technologii HSI.
Kolejnym przykładem zastosowania jest rozróżnianie między drewnem twardzielowym a bielastym w świeżo przetartych kłodach, na przykład w drewnie sosnowym. Ponieważ twardziel przebarwia się dopiero w kontakcie ze światłem UV, do stwierdzenia definitywnych różnic konieczne jest przerwanie procesu produkcji. Przy zastosowaniu Perception HEAD drewno jest badanie i klasyfikowane już podczas piłowania.
Aktualnie WINTERSTEIGER testuje obrazowanie hiperspektralne w jeszcze innych zastosowaniach poszukiwanych przez klientów,
np. do pomiaru wilgotności, do wykrywania zgnilizny, do analizy klejonych spoin w deskach wielowarstwowych lub wykrywania żywicy. „Obrazowanie hiperspektralne dostarcza nam wiele innych dodatkowych informacji w uzupełnieniu do posiadanych przez nas technologii skanowania i otwiera całkiem nowe obszary zastosowań w przemyśle drzewnym”, z zadowoleniem wskazuje Markus Weissenbrunner, dostrzegając potencjał technologii HSI.
Ta współpraca pozwala zaoszczędzić na kosztach w kolejnych etapach produkcji. Widoczne stają się różnice w jakości (przy drewnie budowlanym, konstrukcyjnym itp.), które skutkują dokładniejszą kwalifikacją cenową. Zastosowanie takie niesie korzyści także dla klienta końcowego — jakość drewnianych produktów może być lepiej dopasowana do konkretnych zastosowań.
„Uzbrojenie skanerów drewna w system Perception HEAD było genialnym pomysłem. Chemiczny odcisk palca pozwala na zapewnienie nowej, dotychczas niespotykanej jakości, co zdecydowanie poprawia procesy produkcji”, wyjaśnia Ulrich P. Schön, Business Development Manager w firmie Perception Park.
Współpraca z siłą innowacyjności.
Wyróżniające się zalety tej nowej technologii inspekcyjnej będą w przyszłości dostępne dla klientów WINTERSTEIGER AG. Współpraca między branżą Woodtech w WINTERSTEIGER AG a spółką Perception Park GmbH w zakresie prac rozwojowych dodatkowo wzmocni przewagę obydwu firm na rynku.
Specjalistą w budowie systemów i automatyzacji w grupie WINTERSTEIGER jest VAP-WINTERSTEIGER GmbH jako część branży Woodtech. Innowacyjny producent systemów tworzy rozwiązania automatyzacyjne dla zakładów produkcji okien, parkietów, mebli i dużych tartaków, począwszy od studium wykonalności aż po zdalną konserwację.
Perception Park to znany na całym świecie pionier technologii Chemical Sensing, umożliwiającej rozwiązywanie problemów, przy których inne technologie często zawodzą. Technologia ta umożliwia między innymi dokładne rozróżnienie optycznie bardzo podobnych materiałów w czasie rzeczywistym na podstawie ich składu chemicznego lub stężenia i rozkładu składników, na przykład w żywności lub produktach farmaceutycznych.
W pełni automatyczna instalacja do naprawy drewna TRC 3000 ze skanerem ubytków© WINTERSTEIGER
Chemiczny odcisk palca – Chemical Sensing.
Ze względu na swoje właściwości chemiczne substancje odbijają zupełnie różne widma światła. Kamera hiperspektralna wykonuje zdjęcia poza zakresem światła widzialnego, np. w podczerwieni. W odróżnieniu od zwykłych kamer technika hiperspektralna rozkłada spektralnie światło odbijane przez materiał. Każdy punkt nie jest opisywany przez wartość intensywności, ale przez setki spektralnych wiązek fal. Ten wysoce dokładny pomiar spektralny pozwala na zbadanie materiałów pod kątem ich właściwości, a ich skład chemiczny staje się widoczny. Użytkownik otrzymuje jednoznaczny „odcisk palca” lub „spektralną sygnaturę” obiektu. To z kolei umożliwia rozpoznanie zaburzeń i wtrąceń, które nie są widoczne dla oka.
Technologia Chemical Sensing znajduje zastosowanie wszędzie tam, gdzie konieczna jest ocena i/lub sortowanie materiału na podstawie właściwości chemicznych.
Główni odbiorcy to przemysł spożywczy (nagniecione miejsca i zgnilizna w owocach, określenie stopnia dojrzałości), recykling (sortowanie tworzyw sztucznych według konkretnych materiałów) oraz różne zastosowania w technice medycznej.
Po prawej stronie obrazowanie hiperspektralne, tutaj przypadek wady wzrostowej (złamanie sęka)
(zdjęcie: Perception Park)
W obrazowaniu hiperspektralnym obszar dotknięty sinizną (zaznaczony na niebiesko)
(zdjęcie: Perception Park)
Słoje wzrostu (detekcja drewna twardzielowego/bielastego) Wykrywanie drewna wczesnego i późnego w obrębie słojów rocznych
(zdjęcie: Perception Park)