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Gabellichtschranken für eine präzise Objekterkennung

Gabellichtschranken ermöglichen die zuverlässige Erkennung von Kleinstteilen, transparenter, glänzender oder reflektierender Objekte in industriellen Anwendungen. Sie werden unter anderem in der Verpackungsautomation, Fördertechnik und Etikettenerkennung eingesetzt, wo hohe Schaltfrequenzen und eine präzise Objekterkennung entscheidend sind. Das wenglor-Portfolio umfasst Gabelsensoren aus Kunststoff, Edelstahl und mit LED-Licht, Laser oder Ultraschall, um für jede Detektionsaufgabe die passende Lösung zu bieten.

Vorteile von Gabellichtschranken im industriellen Einsatz

Passende Bauformen für vielfältige Anwendungsfälle

  • Unterschiedliche Gabelweiten für verschiedene Einbausituationen

  • Robuste V4A-Edelstahlvarianten für anspruchsvolle Umgebungen

  • Kompakte und leichte Miniaturvarianten für mobile Anwendungen und den Einsatz an Robotern

Kleine und transparente Objekte sicher erkennen

  • Präzise Erkennung kleiner und filigraner Objekte dank feinem, präzisem Laserstrahl

  • Gabellichtschranken mit Laserlicht detektieren auch transparente Materialien und Folien zuverlässig

  • Sichere Erfassung glänzender, spiegelnder Oberflächen, unabhängig von deren Objekteigenschaften

Einfache Montage ohne aufwendige Ausrichtung

  • Sender und Empfänger sind bereits ab Werk ausgerichtet

  • Geringer Verkabelungsaufwand durch nur ein Anschlusskabel

  • Keine Dejustage im laufenden Betrieb

Prozesssicherheit bei schnellen Anwendungen

  • Keine Fehlschaltungen bei hohen Geschwindigkeiten

  • Schrankenprinzip für sichere Schaltvorgänge

  • Sichere Abfrage unabhängig von der Objektposition im Lichtstrahl

Wie funktionieren Gabelsensoren?

Gabellichtschranken arbeiten nach dem Einweglichtschrankenprinzip. Sender und Empfänger sind in einem Gehäuse einander gegenüberliegend angeordnet und aufeinander ausgerichtet. Tritt ein Objekt in die Gabel ein und unterbricht den Lichtstrahl, wird ein Schaltsignal ausgelöst. Die feste Ausrichtung der Lichtachse ermöglicht eine präzise Objekterkennung ohne zusätzlichen Justageaufwand.

Empfänger
Feiner Lichtstrahl
Sender
Einfache Montage

Welche Gabellichtschranke eignet sich für welche Anwendung?

Gabellichtschranken für enge Bauraumsituationen

  • Miniatur-Bauform mit zwei Schaltausgängen und Schaltzustandsanzeige

  • Einstellung der Sensitivität über IO-Link 1.1

  • Flexibler Kabelabgang mit Stecker M8 × 1; 4-polig

Gabellichtschranken für Standardanwendungen

  • Für Standardanwendungen, wie die Anwesenheitserkennung und Zählung von kleinen Objekten sowie zum Erkennen von Löchern und Aussparungen

  • Feiner Lichtstrahl über die gesamte Gabelbreite

  • Einstellung erfolgt mittels Teach-in-Taste

Gabellichtschranken für raue Industrieumgebungen

  • Korrosionsfreies, robustes V4A-Edelstahlgehäuse mit Schutzart IP69K

  • Für transparente und kleine Objekte bis zu einer Größe von nur 40 µm geeignet

  • Kollimierter Laserlichtstrahl zur präzisen Erkennung

Gabelsensoren zur Etikettenerkennung

Für spezielle Anwendungen stehen neben klassischen Gabellichtschranken auch Gabelsensoren mit optischer oder Ultraschall-Technologie zur Verfügung. Sie eignen sich insbesondere für die Erkennung von Etiketten und Trägermaterialien. Sie erkennen Objekte unabhängig von Farbe, Muster oder Glanzgrad. Gabelsensoren mit Ultraschall-Technologie detektieren zudem Objekte unterschiedlicher Transparenzstufen und eignen sich damit auch für optisch anspruchsvolle Anwendungen.

Gabellichtschranken in Miniaturbauform

Bei Miniatur-Gabellichtschranken handelt es sich um optoelektronische Sensoren. Das minimale Bauvolumen, das flexible Anschlusskabel sowie die integrierten Befestigungslöcher ermöglichen den Einsatz in beengten Einbausituationen, wie beispielsweise in Shuttles, AGVs oder Robotergreifern.

  • Verwendung von sichtbarem Rotlicht und die Strahlmarkierung an den Gabelschenkeln vereinfacht die Ausrichtung der Gabellichtschranke

  • Ideal zur Erkennung kleiner Löcher, Nuten und Kerben sowie zur Erfassung kleiner Teile

Gabelweiten im Überblick

10 mm

20 mm

30 mm

Präzise Positions- und Endlagenerkennung auf engstem Raum

An Förderanlagen, Maschinenachsen oder automatisierten Lagerbediengeräten werden Positionen und Endlagen häufig über Schaltfahnen, Spalten oder Löcher markiert. Diese befinden sich an beweglichen Maschinenteilen und kennzeichnen eine definierte Position im Prozess. Erreicht das Bauteil diese Position, fährt die Schaltfahne in den Erfassungsbereich der Miniatur-Gabellichtschranke und unterbricht den Lichtstrahl. Der Sensor erzeugt daraufhin ein Schaltsignal, das beispielsweise zum Stoppen, Starten oder zur Positionsrückmeldung genutzt wird.

Miniatur-Gabellichtschranken und induktive Sensoren im Vergleich

Kriterium

Induktive Sensoren

Optische Gabellichtschranken

Funktionsprinzip

Elektromagnetisches Feld, dadurch wird nur Metall erkannt

Intensitätsauswertung von Licht, auch nicht-metallische Objekte werden erkannt

Mechanische Fehlstellungen

Verbogene oder falsch montierte Fahne: Sensor wird zu früh, zu spät oder gar nicht ausgelöst

Gleiche Präzision über komplette Gabelweite, Fehlstellungen werden besser toleriert

Reproduzierbarkeit

Nimmt mit zunehmendem Schaltabstand ab

Konstant über die gesamte Gabelweite – der Lichtstrahl ist entweder unterbrochen oder nicht

Schaltpunktabhängigkeit

Abhängig von Schaltabstand, Material, Materialstärke, Temperatur und Einbausituation (bündig/nicht-bündig)

Schaltpunkt ist unabhängig vom Abstand innerhalb der Gabel und liegt immer dort, wo die Strahlunterbrechung beginnt

Verschmutzungsanfälligkeit

Robust gegen Staub, Öl und Kühlmittel auf der Sensorfläche

Empfindlich gegen Verschmutzung der Optik, die jedoch in der Gabel geschützt ist

Vorteile von Gabellichtschranken in Miniaturbauform

Flexible Integration in enge Bauräume
Flexible Integration in enge Bauräume
  • Kompakte Bauformen für beengte Einbauverhältnisse
  • Verschiedene Gabelweiten für unterschiedliche Objekte und Anforderungen
  • Flexible Integration in Maschinen, Fördertechnik und Robotik
Einfache Inbetriebnahme
Einfache Inbetriebnahme
  • Sichtbare Strahlmarkierung erleichtert die Positionierung und reduziert den Einrichtaufwand.
  • Durchdachtes Design ermöglicht eine schnelle und unkomplizierte Installation.
  • Reduzierter Installationsaufwand spart Zeit und vereinfacht die Integration.
Benutzerfreundliche Integration mit IO-Link
Benutzerfreundliche Integration mit IO-Link
Ermöglicht einfache Parametrierung, Diagnose und nahtlose Einbindung in moderne Anlagen.
Zuverlässige Erkennung für stabile Abläufe
Zuverlässige Erkennung für stabile Abläufe
  • Exakte Erkennung sorgt für zuverlässige Schaltvorgänge und stabile Prozesse.
  • Die integrierte Anzeige erleichtert Inbetriebnahme und Diagnose.

Produktübersicht der Gabellichtschranken in Miniaturbauform

Typische Anwendungen von Gabellichtschranken

    Kleine und schnelle Objekte zuverlässig erkennen

    Mit den Gabellichtschranken lassen sich Objekte unabhängig von ihren Materialeigenschaften präzise und unter hohen Prozessgeschwindigkeiten erkennen. Aufgrund ihres präzisen Lichtstrahls sind sie optimal für die Erkennung von Kleinteilen im Millimeterbereich geeignet und ermöglichen eine sichere Abfrage auf glänzenden oder spiegelnden Oberflächen.

    Exakte Positions- und Endlagenerkennung

    Gabellichtschranken kommen in der Förder- und Lagertechnik zum Einsatz, um an Maschinen und Robotern Positions- und Endlagen zuverlässig zu kontrollieren. Sie erkennen Objekte, Schaltfahnen, Löcher oder Nuten unabhängig von Material, Farbe oder Oberflächenbeschaffenheit.

    Objekterkennung in engen Bauräumen

    Beim Einsatz an Robotern und fahrerlosen Transportsystemen ist oft nur begrenzt Platz für Sensoren vorhanden. Miniatur-Gabellichtschranken benötigen aufgrund ihrer geringen Größe deutlich weniger Einbauraum als herkömmliche Gabellichtschranken und sind somit ideal für Anwendungen mit beengten Platzverhältnissen geeignet.

    Etiketten und transparente Materialien sicher detektieren

    In Anwendungen der Verpackungs-, Lebensmittel-, Pharma- und Konsumgüterindustrie werden Ultraschall-Etikettengabeln zur zuverlässigen Detektion von Etiketten auf jedem beliebigen Trägermaterial unabhängig von Farbe, Transparenz oder Oberflächenbeschaffenheit eingesetzt. Geringe Kontrastunterschiede von Etikett und Trägermaterial sowie stark glänzende oder hochtransparente Folien stellen keine Herausforderung dar.

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