Wann ist Grün grün? Online-Farbmesssystem ersetzt Laboranalysen

Die Farbgebung von Produkten wird mit aufwendigen und zeitraubenden Laboranalysen kontrolliert. Nun erlaubt ein Farbmesssystem, online die Farbe direkt an den Granulaten zu messen. Damit wird sichergestellt, dass jede Charge des Produkts dieselbe Farbe hat. Das Farbmesssystem ColorControl wurde am Fraunhofer-Institut für Informations- und Datenverarbeitung (IITB) in Karlsruhe zusammen mit einem Industriepartner entwickelt. Das Gerät arbeitet auf der Basis der bildgebenden Spektroskopie. In seinen Einsatzmöglichkeiten unterscheidet sich das System grundlegend von den gängigen Laborgeräten. Bei der Produktion von Kunststoffen zum Beispiel wird die Farbe direkt am Kunststoffgranulat gemessen und nicht wie bisher an einem probeweise gefertigten Messplättchen. Das Farbmesssystem reduziert einerseits die Probenmesszeit um den Faktor 10 bis 15 und liefert andererseits dieselbe Messqualität wie herkömmliche Laborfarbmessgeräte. In Kombination mit einem Regelungs- und Dosiersystem kann eine automatische Rückkopplung der Farbmesswerte zum Farbmischprozess hergestellt werden. Somit verkürzen sich die Kontroll- und Regelungszeiten. Die Farbmessung wird direkt an Granulatproben durchgeführt, die unmittelbar aus der Produktion entnommen und über ein Rohrsystem auf den Schiebetisch des Systems geführt werden. Der Schiebetisch bewegt sich mit konstanter Geschwindigkeit am Sichtfeld des bildgebenden Spektrografen vorbei. Bereits nach circa zwei Minuten ist die Messung beendet, sodass der Farbwert für die darauffolgenden Regelungsschritte zur Verfügung steht und die nächste Granulatprobe gemessen werden kann. Mit einem Farbmesssystem können so mehrere Produktionslinien kontrolliert werden. Die Bildaufnahme erfolgt wie bei einer, in der industriellen Bildverarbeitung häufig eingesetzten, Zeilenkamera synchron zur Bewegung des Messtischs. In dem gewonnenen Bild erscheint ein Ausschnitt aus der Zylinderfläche der einzelnen Granulate, infolge der diffusen Beleuchtung weitgehend unabhängig von der Neigung in gleicher Farbe; der Hintergrund, die Schnittflächen, Weißbruch, Schatten- und Randbereiche erscheinen in abweichenden Farben. Messfeld und Ortsauflösung sind so gewählt, dass einige Hundert Granulatkörner aufgenommen werden und auf ein Granulatkorn circa 1000 Bildpunkte entfallen.