FAQ Laserprojektion
Laserprojektion für Industrie und Mittelstand
Funktionsprinzip Laserprojektion
Wie funktioniert ein Laserprojektor?
Laserprojektoren erzeugen einen präzisen Laserpunkt, der mithilfe schnell beweglicher Spiegel auf eine Oberfläche gelenkt wird. Bewegt sich dieser Punkt schnell genug entlang definierter Linien oder Konturen, nimmt das menschliche Auge ihn als stabile Linie wahr. Die Laserprojektion basiert auf CAD-Daten, sodass Linien, Umrisse, komplexe Formen und sogar Texte als Arbeitsanweisungen mit millimetergenauer Präzision direkt auf Bauteilen, Werkzeugen oder Arbeitsflächen angezeigt werden können. Man spricht daher auch von “digitaler Laserschablone”.
Eine exakte Positionierung ist entscheidend; daher ist eine ordnungsgemäße Erstkalibrierung des Projektors erforderlich, damit die CAD-Daten mit der realen Oberfläche übereinstimmen.
Wie wird das Laserprojektionssystem bedient?
Das CAD-PRO Xpert Laserprojektionssystem wird hauptsächlich über die PRO-SOFT Software bedient. Sie bietet eine strukturierte und benutzerfreundliche Oberfläche für alle wesentlichen Funktionen. Dazu gehören der Import von CAD-Daten, die Bearbeitung von Projektionsdateien, die Kalibrierung des Systems sowie die Ausführung von Projektionen in der Produktion. Zusätzlich lässt sich das Laserprojektionssystem einfach per Fernbedienung oder über mobile Geräte wie Tablets und Handhelds steuern.
Sind 3D-Laserprojektionen möglich?
Ja, Sie können sowohl auf ebene 2D-Oberflächen als auch auf 3D-Objekte projizieren. Die Genauigkeit der Projektion hängt vollständig vom zugrunde liegenden CAD-Modell der Oberfläche ab. Solange die physische Oberfläche exakt mit den CAD-Daten übereinstimmt, ist die Projektion an jedem Punkt präzise.
Wie viele Laserfarben kann der Laserprojektor projizieren?
Der CAD-PRO Xpert Laserprojektor kann je nach Projektorkonfiguration bis zu 6 verschiedene Laserfarben projizieren. Bei Verwendung einer einzelnen Laserquelle – grün, rot oder blau – erscheint die Projektion in der jeweiligen Farbe. Die Verwendung von zwei Laserquellen derselben Farbe erhöht die Helligkeit des Laserstrahls („Boost-Funktion“). Werden zwei unterschiedliche Laserfarben kombiniert, können gelbe, magentafarbene oder cyanfarbene Projektionen erzeugt werden. Mehrfarbige Laserprojektionen bieten erweiterte Möglichkeiten, Informationen auf dem Werkstück darzustellen.
Sichtbarkeit und Lasersicherheit
Welche Laserfarbe bietet die beste Sichtbarkeit?
Grüne Laser sind für das menschliche Auge in der Regel am besten wahrnehmbar. Abhängig von der Farbe und der Oberflächenstruktur des Objekts können jedoch auch andere Laserfarben besser geeignet sein. Das CAD-PRO Xpert System bietet mehrere Laserfarben: Rot, Grün, Blau, Gelb, Cyan und Magenta. Das System unterstützt außerdem Mehrfarbprojektionen, um bestimmte Bereiche oder Linien in unterschiedlichen Farben hervorzuheben. Dies verbessert die Arbeitsergonomie und erhöht die Prozesssicherheit.
Welche Faktoren beeinflussen die Sichtbarkeit der Laserprojektion?
Die Sichtbarkeit eines projizierten Laserbildes wird durch die Aufbaugeometrie, die Formkomplexität, die Umgebungsbedingungen und das Oberflächenmaterial beeinflusst. Hellere Umgebungen erfordern mehr Laserleistung, da direktes Sonnenlicht die Projektion überstrahlen kann. Das Oberflächenmaterial beeinflusst, wie viel Laserlicht absorbiert oder reflektiert wird; Materialien wie Holz, Metall, Beton und Verbundwerkstoffe eignen sich gut, während transparente, reflektierende und glänzende Oberflächen die Sichtbarkeit verringern. Mattschwarze Oberflächen absorbieren viel Licht bei minimaler Reflexion, und sehr raue Oberflächen können die Helligkeit ebenfalls verringern.
Auch wenn die physikalischen Gesetze bestimmte Grenzen setzen, finden die LAP Experten eine anwendungsspezifische Lösung, um die bestmögliche Sichtbarkeit der Projektion zu erreichen – selbst unter anspruchsvollen Bedingungen.
Ist das Lasersystem für den Außeneinsatz geeignet?
Nein, nicht unter typischen Außenbedingungen. Helles, direktes Sonnenlicht kann die Laserprojektion überstrahlen. Die Laserprojektionssysteme von LAP sind auf industrielle Fertigungsumgebungen ausgelegt. Sie werden typischerweise in Produktionsstätten oder Werkshallen wie der Composite-Fertigung, dem Schiffbau, der Rotorblattfertigung sowie der Produktion von Holz- und Betonfertigelementen eingesetzt.
Wie steht es beim Einsatz eines Laserprojektors um die Lasersicherheit?
Der CAD-PRO Xpert Laserprojektor erfüllt die geltenden Lasersicherheitsnormen, wie z.B. IEC 60825-1. Darüber hinaus verfügt das System über wesentliche Sicherheitsfunktionen zur Unterstützung eines sicheren Betriebs. Der Laser schaltet sich automatisch ab, wenn die definierten Parameter überschritten werden. Unsere Steuerungssoftware verhindert außerdem, dass einzelne Projektionspunkte mit voller Ausgangsleistung angezeigt werden. Bei Projektionssystemen der Laserklasse 2 wird die Laserleistung für einzelne Punkte auf maximal 1 mW reduziert; bei Systemen der Laserklasse 3R auf maximal 5 mW.
Darüber hinaus kann der Laserprojektor mit einem Abstandssensor ausgestattet werden, um den sicheren Betrieb bei Projektionen aus großer Entfernung und bei hoher Ausgangsleistung zu unterstützen. Wenn sich eine Person dem Projektor auf weniger als zwei Meter nähert, schaltet sich der Laser sofort ab. Diese integrierten Sicherheitsfunktionen spiegeln unseren „Safety First“-Ansatz wider.
Wichtig: Bitte prüfen Sie stets die geltenden nationalen Arbeitsschutzanforderungen in Ihrem Land.
Aufbau und Integration eines Lasersystems
Wie groß sind die maximale Projektionsfläche und der Projektionsabstand?
Die Projektionsfläche ergibt sich aus dem Projektionswinkel sowie der Montagehöhe beziehungsweise dem Projektionsabstand des Projektors. Der Laserprojektor kann flexibel in unterschiedlichen Abständen positioniert werden – typischerweise zwischen 3 und 15 Metern, abhängig von der jeweiligen Anwendung und den Montagebedingungen in der Produktionsumgebung.
Der maximale Projektionswinkel beträgt 80 × 80° unterhalb des Laseraustritts.
Ein konkretes Beispiel: Bei einem Projektionswinkel von 80° und einem Projektionsabstand von 3 m kann eine Fläche von 5 × 5 m projiziert werden. Bei einem Abstand von 6 m vergrößert sich die Projektionsfläche entsprechend auf 10 × 10 m.
Ist das Lasersystem auf größere Projektionsflächen skalierbar?
Ja, das System ist flexibel skalierbar. Um auf größere Flächen zu projizieren oder komplexere Formen zu erzeugen, können mehrere Projektoren kombiniert werden. Dadurch sind die Projektionsfläche und die Anzahl der Projektoren praktisch unbegrenzt.
Welche CAD-Dateiformate unterstützt die Laserprojektionssoftware?
Die PRO-SOFT Bediensoftware, die mit CAD-PRO Xpert verwendet wird, unterstützt alle gängigen Datenformate der Industrie, wie zum Beispiel:
DXF, IGES, HPGL sowie LPD und PLY
Darüber hinaus ermöglichen optionale Importmodule die direkte Verarbeitung von Daten in den Formaten STEP und CATIA.
Grundsätzlich können Sie jede am Markt verfügbare CAD- oder Designsoftware verwenden, die eines der aufgeführten Dateiformate exportieren kann. Für eine schnelle und einfache Erstellung von Projektionsdateien können Sie außerdem ein Plug-in für die CAD-Software Rhinoceros 3D oder einfache Excel-Tabellen per CSV-Import nutzen.
Wie lässt sich das Laserprojektionssystem integrieren?
Die wichtigsten Funktionen des Laserprojektionssystems können extern gesteuert werden, beispielsweise über einen externen Computer oder eine SPS per TCP/IP-Schnittstelle. Optional bietet LAP eine umfassende API an, um Laserprojektoren in Softwarelösungen von Drittanbietern zu integrieren und direkt aus diesen Systemen heraus zu steuern, wie es in Spatial Analyzer® von New River Kinematics® umgesetzt ist.
