Enovasense

01 — Panoramica del prodotto

Enovasense Field Sensor HR

Analisi senza contatto sotto la superficie — 110.592 punti in un'unica acquisizione

L'Enovasense Field Sensor HR è uno strumento di imaging fototermico laser che analizza un'intera superficie in una sola volta — completamente senza contatto, completamente non distruttivo, in pochi secondi. Invece di misurare un punto alla volta, il Field Sensor HR illumina un'intera zona del pezzo, acquisisce la risposta termica tramite una matrice di rivelatori IR dedicata e restituisce un'immagine 384 × 288 di ciò che si trova sotto la superficie.

Viene utilizzato per rilevare cricche, porosità (pin-hole), delaminazioni, scarsa adesione, false saldature (false friend), intercapedini d'aria e variazioni di materiale invisibili ai sistemi di visione — e per mappare lo spessore del rivestimento sull'intera superficie di un pezzo, senza automazione, con una risoluzione spaziale di 55 µm per pixel.

Senza contatto Non distruttivo Imaging a campo pieno 110.592 punti / acquisizione Nessuna automazione necessaria Difetti sotto la superficie

110.592 punti Punti acquisiti in un'unica acquisizione su una matrice 384 × 288 un'intera superficie analizzata in appena 1 secondo	55 µm Risoluzione spaziale per pixel ogni pixel è una misura fototermica indipendente
21×16mm Campo visivo analizzato in un'unica acquisizione nessuna tavola di scansione, nessun robot necessario	1-2000µm Campo di mappatura dello spessore su un'ampia varietà di rivestimenti oltre al rilevamento qualitativo dei difetti

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02 — Perché scegliere il Field Sensor HR

Cinque motivi per integrare questo sensore in una linea di produzione

1. Senza contatto, non distruttivo e indipendente dal substrato

Il sensore invia un fascio laser modulato sul pezzo e analizza la risposta termica infrarossa con una matrice di rivelatori integrata. Nessuna punta di sonda tocca il pezzo, nessun campione viene sezionato, nessun raggio X viene emesso. Il metodo è insensibile alla natura elettrica o magnetica del substrato: funziona su metalli, alluminio, acciaio, polimeri, vetro e compositi, e tollera rivestimenti asciutti o umidi/non polimerizzati e pezzi caldi o freddi.

2. Un'intera superficie in un'unica acquisizione — senza automazione

Mentre un sensore puntuale richiede una tavola XY o un robot per costruire una mappa, il Field Sensor HR acquisisce l'intero campo visivo in una sola volta. Oltre 100.000 pixel vengono acquisiti in appena un secondo, ognuno dei quali è una misura fototermica indipendente. Le mappe di spessore, di difetti e di adesione che prima richiedevano una stazione di scansione completa si ottengono ora con un sensore fisso e un pezzo fermo.

3. Vede ciò che i sistemi di visione non vedono — difetti sotto la superficie

Il segnale è termico, non ottico. Una saldatura che in telecamera appare perfettamente riuscita ma che sotto non è unita (una falsa saldatura o «false friend») è invisibile alla visione artificiale, ma risalta immediatamente nell'immagine del Field Sensor HR, perché il calore non può diffondersi attraverso il contatto mancante. Lo stesso principio rileva intercapedini d'aria, delaminazioni, cricche sottosuperficiali, porosità, scarsa adesione e variazioni di materiale.

4. Adatto alle geometrie industriali reali

Il sensore funziona su pezzi piani, su pezzi curvi e con angoli di inclinazione fino a ±50°, con una tolleranza sulla distanza da ±1 mm a ±10 mm a seconda dell'applicazione. Rugosità, finitura superficiale e temperatura del pezzo non sono fattori limitanti: il Field Sensor HR può quindi essere utilizzato direttamente sui pezzi di produzione, senza preparazione della superficie.

5. Testa compatta, controller compatto, integrazione semplice

La sonda di misura è un unico blocco compatto da 93 × 85 × 174 mm (400 g) posizionato di fronte al pezzo. Il controller è un'unità compatta da 315 × 200 × 150 mm (7,7 kg, 100–230 V CA) che può essere installata in un quadro elettrico fino a 10 m di distanza, collegata alla testa da una fibra ottica e da un cavo elettrico. L'uscita Ethernet TCP/IP alimenta il software dedicato Enovasense Suite, che comprende anche un modulo ANN per addestrare la classificazione automatica conforme/non conforme.

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03 — Applicazioni

Dove si utilizza il Field Sensor HR

Il Field Sensor HR si utilizza ogni volta che occorre caratterizzare un'area — e non un punto: rilevamento di difetti su saldature e giunzioni, controllo qualità di assemblaggi incollati, mappatura dello spessore del rivestimento sull'intera superficie e ispezione di pezzi in cui le informazioni sotto la superficie sono critiche. Impieghi tipici:

Automotive & e-mobility	Rilevamento di false saldature, rilevamento di intercapedini d'aria su saldature laser e a ultrasuoni, ispezione delle giunzioni sulle barre collettrici (busbar) delle batterie, mappatura dello spessore di vernice e primer
Aerospaziale	Mappatura dello spessore di barriere termiche e rivestimenti abradibili, rilevamento di delaminazioni su strutture in composito e incollate, ispezione di riparazioni a cold spray
Dispositivi medici	Controllo sull'intera superficie di rivestimenti bioattivi e polimerici su impianti, rilevamento di porosità e difetti di rivestimento su strumenti chirurgici
Industria in generale	Mappatura dello spessore di guarnizioni in FKM ed elastomeri su acciaio inossidabile, marcature a smalto su vetro, omogeneità di rivestimenti in gomma, inchiostri serigrafici
Elettronica di consumo	Ispezione attraverso l'isolamento epossidico per verificare presenza e posizione dei sottocomponenti
Semiconduttori	Rilevamento di cricche superficiali e porosità sui wafer

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04 — Tecnologia

Come funziona l'imaging fototermico laser a campo pieno

Un fascio laser modulato viene emesso su una zona di 21 × 16 mm del pezzo, generando un'onda termica controllata che si diffonde nel materiale. Una matrice di rivelatori IR all'interno della sonda acquisisce l'onda termica di ritorno per ogni pixel della scena e, per ciascun pixel, ricava due grandezze fisiche: lo sfasamento e il rapporto di ampiezza tra la risposta termica e la modulazione laser. Il risultato è un'immagine completa 384 × 288 del comportamento sottosuperficiale del pezzo.

La frequenza di modulazione, regolabile da 0,1 a 5 Hz, determina la profondità sondata: le basse frequenze permettono all'onda termica di raggiungere interfacce più profonde, le alte frequenze favoriscono i rivestimenti sottili e i difetti vicini alla superficie.

Poiché la diffusione del calore viene localmente perturbata da qualsiasi elemento che interrompa la continuità termica del materiale, l'immagine rivela ciò che si trova sotto la superficie: un'interfaccia di rivestimento (mappatura dello spessore), una cricca o una porosità (difetto superficiale), un'intercapedine d'aria o una delaminazione (qualità della saldatura), un sottocomponente nascosto sotto uno strato epossidico, oppure una falsa saldatura in cui il calore non riesce ad attraversare l'interfaccia non unita.

Perché questa tecnologia — in sintesi

L'imaging fototermico è interamente ottico e termico: nessun contatto con il pezzo, nessun accoppiamento elettrico o magnetico, nessuna radiazione ionizzante. Il sensore è indifferente alle proprietà magnetiche del substrato, alla rugosità superficiale (entro un ampio intervallo), alla geometria del pezzo (piana, curva, inclinata fino a ±50°) e all'ambiente di produzione (pezzi caldi o freddi, rivestimenti asciutti o umidi/non polimerizzati). La calibrazione viene effettuata una sola volta su campioni di riferimento rappresentativi e poi riutilizzata in produzione a tempo indeterminato.

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05 — Specifiche tecniche

Specifiche tecniche complete — Enovasense Field Sensor HR

Codice articolo 5105791

Imaging e misura

Campo di spessore misurabile (Ep)	1 – 2000 µm (mappatura dello spessore del rivestimento)
Campo visivo	21 mm × 16 mm
Risoluzione spaziale	55 µm per pixel
Dimensione della matrice	384 × 288 — 110.592 punti per acquisizione
Tempo di acquisizione	Immagine completa in circa 1 s (tempo di misura regolabile)
Frequenza di misura	Da 1 Hz a 10 Hz per l'immagine completa da 110.592 punti
Grandezze misurate	Mappe di sfasamento (PHI) e di ampiezza (AMP); valore calibrato (VAL), ad es. lo spessore
Frequenza di modulazione	0,1 – 5 Hz (determina la profondità sondata)
Tolleranza angolare	Da ±5° a ±50° (a seconda dell'applicazione)
Tolleranza sulla distanza	Da ±1 mm a ±10 mm (a seconda dell'applicazione)
Distanza di lavoro	50 mm (fissa)

Sonda di misura — caratteristiche meccaniche e ottiche

Dimensioni della sonda (Lh × Wh × Hh)	93 × 85 × 174 mm
Peso della sonda	400 g
Ottica frontale	Lente frontale fissa — nessuna scelta dell'utensile ottico necessaria
Lunghezza d'onda laser (λ)	980 nm, modulato
Potenza laser massima	150 W di picco / 75 W medi (intensità laser massima: 1,22 W/mm²)
Classe laser	Classe 4 (IEC 60825-1) — cabinatura di classe 1 disponibile su richiesta
Sicurezza laser	Ingresso di interblocco per il circuito di sicurezza della macchina; laser disattivato per impostazione predefinita all'avvio del software
Temperatura di esercizio della sonda	< 35 °C ambiente

Controller / unità di calcolo

Formato del controller	Unità compatta
Dimensioni del controller (L × P × H)	315 × 200 × 150 mm
Peso del controller	7,7 kg
Hardware integrato	Sorgente laser 980 nm, elettronica del rivelatore a infrarossi e interblocco laser
Alimentazione	100–230 V CA / 50–60 Hz
Interfacce	Ethernet (PC e telecamera), USB, DisplayPort, interblocco laser, uscita in fibra ottica
Interfaccia dati	Ethernet TCP/IP — software Enovasense Suite — compatibile MES / SPC
Sicurezza — connettore di interblocco	Laser locker / predisposto per circuito di sicurezza
Temperatura di esercizio	< 35 °C — uso in interni, ambiente asciutto
Fibra ottica tra testa e controller	2 – 10 m, connettore FC/PC, raggio di curvatura minimo 50 mm
Cavo elettrico tra testa e controller	2 – 10 m, RJ45
Temperatura di utilizzo del cavo	< 100 °C
Computer	PC Windows collegato via Ethernet; uso in interni, ambiente asciutto

Software — suite Eno2D e Calibration & Analysis

Ogni Field Sensor HR viene fornito con la suite software Eno2D per l'acquisizione, l'elaborazione e la classificazione, e con un'applicazione Calibration & Analysis accessibile da browser che converte in tempo reale le immagini fototermiche grezze in mappe di spessore calibrate.

EnoLauncher	Punto di accesso unico a tutte le applicazioni e a tutti i progetti
EnoCapture	Acquisizione: impostazioni laser e di misura, sfondo, messa a fuoco, registrazione
EnoQuick	Acquisizione semplificata per le misure di routine, con visualizzazione calibrata in tempo reale
EnoViewer	Elaborazione e visualizzazione delle immagini: fase/ampiezza, scale, binning, sezioni
EnoANN	Classificazione conforme/non conforme con rete neurale, addestrata su pezzi di riferimento conformi e non conformi

Calibrate	Conversione polinomiale (1° / 2° ordine) della fase o dell'ampiezza in spessore, applicata in tempo reale. Aree di riferimento tracciate sulle immagini, set di apprendimento e di test, R², MAE, RMSE. Libreria di calibrazioni con attivazione con un clic ed esportazione JSON.
Analyse	Statistiche per regione: media, deviazione standard, min/max, mediana, media troncata, asimmetria. Regioni bloccate per confrontare le stesse zone nel corso di una serie. Monitoraggio in tempo reale delle nuove misure ed esportazione PNG del database di immagini.

Tutti i valori sono tipici. Le prestazioni effettive dipendono dall'applicazione e dal rivestimento o difetto da rilevare. Contattate Enovasense per una diagnosi delle prestazioni sui vostri campioni.

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06 — Struttura del prodotto

Un sensore integrato — testa, controller e software in un'unica fornitura

A differenza dell'Enovasense Point Sensor, il Field Sensor HR viene fornito come sistema completamente integrato: sonda di misura, controller, cavi di collegamento e suite software fanno parte di un unico codice articolo. L'integrazione in una cella di produzione è semplice: posizionare la testa di fronte al pezzo e installare il controller in un quadro fino a 10 m di distanza.

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07 — Contenuto della fornitura

Che cosa comprende un sistema Field Sensor HR

Un sistema Field Sensor HR completo viene fornito con un unico codice articolo e comprende:

Descrizione	Quantità
Sonda di misura Enovasense Field Sensor HR	1
Controller Enovasense Field Sensor HR	1
Fibra ottica tra sonda e controller	1
Cavo elettrico RJ45 tra sonda e controller	1
Cavo di alimentazione	1
Software Enovasense Suite (Eno2D — Launcher, Capture, Viewer, ANN, Quick) e applicazione web Calibration & Analysis	1
Garanzia di 1 anno, certificato CE, certificato di controllo qualità	1

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08 — Accessori e opzioni

Sono disponibili alcuni servizi e accessori complementari per supportare la messa in servizio e la manutenzione del Field Sensor HR:

Riferimento	Accessorio / servizio
5105893	Servizio di manutenzione annuale — sensore
5105894	Servizio di manutenzione annuale — stazione di controllo
5105895	Pacchetto consegna e installazione

Il Field Sensor HR utilizza una lente frontale fissa e una distanza di lavoro fissa di 50 mm: non è prevista la scelta dell'utensile ottico come per il Point Sensor. Su richiesta sono disponibili staffe di integrazione personalizzate, cabinature di sicurezza laser e supporto di ingegneria applicativa.

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09 — Integrazione opzionale

Dal sensore alla stazione di controllo chiavi in mano

Poiché il Field Sensor HR emette un laser di classe 4, viene normalmente installato all'interno di una cabinatura che rende la zona di rischio oculare nominale (NOHA) inaccessibile all'operatore. Enovasense può fornire il sensore integrato in una delle quattro stazioni di controllo Enovasense — dotate di cabinatura di sicurezza, sistema di posizionamento automatizzato, PC e HMI dedicata — trasformando il sensore in una soluzione di ispezione chiavi in mano per il laboratorio, a bordo linea o in linea. Il sensore deve essere ordinato separatamente dalla stazione.

Riferimento	Nome	Automazione	Ingombro (L × P × H)	Impiego tipico
5108103	HKM	Cartesiana a 3 assi	600 × 600 × 710 mm	Stazione da banco compatta per pezzi piccoli, piani o semplici — 80 kg, si colloca su qualsiasi banco standard
5104906	HKL	Cartesiana a 3 assi	825 × 1282 × 943 mm	Banchi di laboratorio, R&S e controllo qualità per pezzi piani o semplici
5105790	HKL-R	Robot a 6 assi	1025 × 1282 × 943 mm	Pezzi 3D complessi — aerospaziale, turbine, impianti medicali
5105512	HKXL	3 assi + 1 asse di carico	Su richiesta	Controllo 100% a bordo linea di pezzi di grandi dimensioni, come i blocchi motore

Serve aiuto per definire la vostra ispezione? Il Field Sensor HR è progettato per l'analisi di aree, ma l'integrazione più adatta dipende dalla dimensione del difetto, dalla geometria del pezzo e dal tempo ciclo. Inviate a Enovasense i vostri campioni o una descrizione del difetto da rilevare: vi proporremo la combinazione più adatta di configurazione del sensore, elaborazione software e, se necessario, stazione di controllo.