FUHRMANN, Gerd (Branderhoferweg 72, Aachen, 52066, DE)
| Patentansprüche : 1. Verfahren zur Aussonderung von Rückstellmustern aus einem Herstellungsprozess von übereinstimmenden Formteilen mit Hilfe mehrerer in mindestens einer Dauerform angeordneten Kavitäten, denen jeweils eine individuelle Kavitätenkennung zugeordnet ist, die beim Gießen jedes Formteils auf dessen Oberfläche übertragen wird, wobei die hergestellten Formteile in mindestens einem Förderstrom abtransportiert werden, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Förderstrom (2,15) der Formteile (1) zumindest zeitweilig die Kavitätenkennungen (A-F) auf den Formteilen (1) umfassende Bilder mit Hilfe mindestens einer digitalen Kamera (7) gefertigt werden, die Bilder in einer Datenverarbeitungseinheit (8) verarbeitet werden, wobei von einer mit der Datenverarbeitungseinheit (8) verbundenen Steuereinheit (11) in Abhängigkeit von der in dem Bild enthaltenen Kavitätenkennung (A-F) Mittel zur Aussonderung (9) des in dem Bild abgebildeten Formteils (1) als Rückstellmuster (10) aus dem Förderstrom (2,15) aktiviert werden. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass von der Steuereinheit (11) mindestens ein Formteil (1) mit jeder individuellen Kavitätenkennung (A-F) als Rückstellmuster (10) aus dem Förderstrom (2,15) ausgesondert wird. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussonderung in regelmäßigen zeitlichen Abständen erfolgt. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass aus einem ersten Förderstrom (13) der Formteile (1) von der mindestens einen Dauerform (4) zumindest zeitweilig ein zweiter Förderstrom (15) abgezweigt wird, der einem Qualitätssicherungssystem (16) zugeführt wird, das zumindest zeitweilig die Kavitätenkennungen (A-F) auf den Formteilen (1) umfassende Bilder mit Hilfe mindestens einer digitalen Kamera (7) fertigt, die in der Datenverarbeitungseinheit (8) des Qualitätssicherungssystems (16) verarbeitet werden, wobei von einer mit der Datenverarbeitungseinheit verbundenen Steuereinheit (11) in Abhängigkeit von der in dem Bild enthaltenen Kavitätenkennung (A-F) Mittel zur Aussonderung (9) des in dem Bild abgebildeten Formteils (1) als Rückstellmuster (10) aus dem zweiten Förderstrom (15) aktiviert werden. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderströme (2) von entfernt zueinander angeordneten Kavitäten (3) zusammengeführt werden und die Fertigung der Bilder mit Hilfe mindestens einer digitalen Kamera (7) sowie die Aussonderung der Formteile (1) als Rückstellmuster (10) in dem zusammengeführten Förderstrom erfolgen. 6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass - ein Förderer für Formteile (1) im Abstrahlbereich mindestens einer Lichtquelle (5) angeordnet ist, - die Vorrichtung mindestens eine mit ihrem Objektiv (6) auf eines der Formteile (1) ausgerichtete digitale Kamera (7) aufweist, die zur Verarbeitung der elektronischen Bildsignale der Kamera (7) mit einer Datenverarbeitungseinheit (8) verbunden ist, in Richtung des Förderstroms (2) hinter der digitalen Kamera (7) bzw. den digitalen Kameras (7) Mittel zur Aussonderung (9) von Formteilen (1) als Rückstellmuster (10) aus dem Förderstrom (2) angeordnet sind und die Datenverarbeitungseinheit (8) mit einer Steuerung (11) zur Aktivierung der Mittel zur Aussonderung (9) von Formteilen (1) verbunden ist. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Förderer ein Steigförderer ist. 8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur allseitigen Erfassung mehrere digitale Kameras (7) um das Formteil (1) herum angeordnet sind. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Aussonderung (9) einen Greifer umfassen. |
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Aussonderung von Rückstellmustern aus einem Herstellungsprozess von übereinstimmenden Formteilen mit Hilfe mehrerer in mindestens einer Dauerform angeordneten Kavitäten, denen jeweils eine individuelle Kavitätenkennung zugeordnet ist, die beim Gießen jedes Formteils auf dessen Oberfläche übertragen wird, wobei die hergestellten Formteile in mindestens einem Förderstrom abtransportiert werden.
Ein typischer Herstellungsprozess von übereinstimmenden Formteilen mit Hilfe mehrerer in mindestens einer Dauerform angeordneten Kavitäten stellt das Spritzgießen dar. Es wird hauptsächlich in der Kunststoffverarbeitung eingesetzt. Mit derartigen Herstellungsverfahren lassen sich wirtschaftlich Formteile in großer Stückzahl herstellen. Dazu wird mit einer Spritzgießmaschine der Werkstoff, zumeist Kunststoff, in einer Spritzeinheit plastifiziert und in eine Dauerform, beim Spritzgießen als Werkzeug bezeichnet, eingespritzt. In einem Werkzeug befinden sich üblicherweise mehrere Kavitäten. Darüber hinaus gibt es Herstellungsprozesse, bei denen mit mehreren Dauerformen, die jeweils eine Kavität enthalten, gleichzeitig oder in unmittelbarer zeitlicher Abfolge mehrere übereinstimmende Formteile hergestellt und anschließend mittels eines Förderers in einem Förderstrom abtransportiert werden. Die gleichzeitig oder in unmittelbarer zeitlicher Abfolge von mehreren Kavitäten hergestellten Formteile werden beim Spritzgießen auch als Schuss bezeichnet.
Die hohe Arbeitsgeschwindigkeit aktueller Spritzgießmaschinen, die regelmäßig große Anzahl von Kavitäten in einem Werkzeug sowie die weitgehend mannlose Bedienung hat zur Folge, dass Fehler in der Herstellung häufig erst spät bemerkt werden, so dass eine große Menge an Ausschuss produziert wird.
Fehler in den Formteilen werden häufig durch einzelne der Kavitäten des Werkzeuges, beispielsweise durch Probleme im Angussbereich verursacht. Um derartige Probleme zeitnah feststellen zu können, ist es erforderlich, aus der laufenden Produktion der Formteile Rückstellmuster zu entnehmen. Um die Qualität der hergestellten Formteile vollständig zu überwachen, werden vorzugsweise Rückstellmuster aus sämtlichen Kavitäten entnommen.
Nach dem Stand der Technik werden unmittelbar zwischen die Produktionsmaschine und den Förderer zum Abtransport der hergestellten Formteile Vorrichtungen zum Ausschleusen je eines Formteils aus jeder der Kavitäten eingebaut. Sofern mehrere Spritzgießmaschinen betrieben werden, ist unmittelbar hinter jeder Produktionsmaschine eine solche Vorrichtung anzuordnen. Die Vorrichtungen weisen beispielsweise eine Klappe in einer kurzen Übergaberutsche von der
Spritzgießmaschine zum Förderer auf, die manuell zur Aussonderung eines Schusses einer Spritzgießmaschine betätigt wird. Die ausgeschleusten Rückstellmuster werden in einem Behälter gesammelt und mit an sich bekannten Methoden auf Fehler im Herstellungsprozess untersucht.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren vorzuschlagen, das eine gezielte Aussonderung von Rückstellmustern ermöglicht und ohne dass Änderungen bestehender Herstellungsmaschinen, insbesondere Spritzgießmaschinen, erforderlich sind. Außerdem soll eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens geschaffen werden.
Die Lösung dieser Aufgabe basiert auf dem Gedanken, die Aussonderung der Rückstellmuster entfernt von der Herstellungsmaschine, insbesondere der Spritzgießmaschine, in dem Förderstrom der Formteile vorzunehmen. Im Einzelnen wird die Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, dass in dem Förderstrom der Formteile zumindest zeitweilig die Kavitätenkennungen auf den
Formteilen umfassende Bilder mit Hilfe mindestens einer digitalen Kamera gefertigt werden, die Bilder in einer Datenverarbeitungseinheit verarbeitet werden, wobei von einer mit der Datenverarbeitungseinheit verbundenen Steuereinheit in Abhängigkeit von der in dem Bild enthaltenen
Kavitätenkennung Mittel zur Aussonderung des in dem Bild abgebildeten Formteils als Rückstellmuster aus dem Förderstrom aktiviert werden.
Eine vorteilhafte Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruchs 6.
Die Erfindung nutzt die beim Gießen jedes Formteils auf dessen Oberfläche übertragene individuelle Kavitätenkennung, insbesondere eine jeder Kavität zugeordnete individuelle
Nummer. In dem Förderstrom werden mit Hilfe einer digitalen Kamera zumindest zeitweilig die Kavitätenkennungen auf den Formteilen umfassende Bilder gefertigt, wobei die Bilder im Durchlauf des kontinuierlich bewegten Formteils oder bei intermittierendem Förderstrom bei stillstehendem Formteil gefertigt werden können. Die von jeder digitalen Kamera aufgenommenen Bildsignale werden in der Datenverarbeitungseinheit ausgewertet. Eine mit der Datenverarbeitungseinheit verbundene Steuereinheit aktiviert in Abhängigkeit von der in dem jeweils aufgenommenen Bild enthaltenen Kavitätenkennung die Mittel zur Aussonderung des in dem Bild abgebildeten Formteils als Rückstellmuster aus dem Förderstrom.
Die Datenverarbeitungseinheit wirkt mit der Steuereinheit vorzugsweise derart zusammen, dass von der Steuereinheit mindestens ein Formteil mit jeder individuellen Kavitätenkennung als Rückstellmuster aus dem Förderstrom ausgesondert wird. Hierdurch wird gewährleistet, dass Probleme in sämtlichen Kavitäten durch die in einem Zeitintervall ausgesonderten Rückstellmuster zeitnah aufgedeckt werden können. Je nach Herstellungsprozess kann es jedoch auch genügen, Rückstellmuster aus einzelnen Kavitäten, das heißt Formteile mit ausgewählten Kavitätenkennungen, auszusondern. Das entsprechende Programm zur Aussonderung wird in der Datenverarbeitungseinheit gespeichert und abgearbeitet .
Grundsätzlich ist es möglich, fortlaufend Rückstellmuster aus dem Förderstrom auszusondern. In der Praxis ist es jedoch vielfach ausreichend, dass die Aussonderung in regelmäßigen zeitlichen Abständen erfolgt, wobei das Zeitintervall für die Aussonderung so lang zu bestimmen ist, dass statistisch die Aussonderung eines Rückstellmusters mit jeder von der Datenverarbeitungseinheit vorgegebenen Kavitätenkennung sichergestellt ist. Hierzu ist zu berücksichtigen, dass die Formteile nicht in stets gleicher Reihenfolge von der Spritzgießmaschine in den Förderstrom gelangen. Insoweit kann es insbesondere bei der Zusammenführung der Förderströme mehrerer Spritzgießmaschinen eine gewisse Zeit in Anspruch nehmen, bis ein Satz Rückstellmuster mit den von der
Datenverarbeitungseinheit vorgegebenen Kavitätenkennungen zusammengestellt ist.
In die Herstellungsprozesse von übereinstimmenden Formteilen, insbesondere beim Spritzgießen von Kunststoffteilen, werden vielfach Formteile aus dem Förderstrom ausgeschleust und einem Qualitätssicherungssystem zugeführt, das mit Hilfe digitaler Kameras Oberflächen des Formteils inspiziert, um Fehler in der Beschriftung oder dem Material festzustellen. Hierzu wird üblicherweise aus einem ersten Förderstrom der Formteile von der Spritzgießmaschine weg ein zweiter Förderstrom abgezweigt, der dem Qualitätssicherungssystem zugeführt wird. In diesem Qualitätssicherungssystem kann das erfindungsgemäße Verfahren besonders vorteilhaft implementiert werden, indem die ohnehin vorhandenen digitalen Kameras zumindest zeitweilig die Kavitätenkennungen auf den Formteilen umfassende Bilder fertigen, die in der Datenverarbeitungseinheit des Qualitätssicherungssystems verarbeitet werden, wobei die mit der
Datenverarbeitungseinheit verbundene Steuereinheit die Mittel zur Aussonderung der Rückstellmuster aktiviert.
Sofern die Formteile in dem zweiten Förderstrom zumindest während der Fertigung der Bilder von einem Greifer gehalten werden, kann dieser zugleich als Mittel zur Aussonderung des Rückstellmusters dienen. Stimmt die Kavitätenkennung auf dem von der digitalen Kamera gefertigten Bild mit der von der Datenverarbeitungseinheit vorgegebenen, auszusondernden Kavitätenkennung überein, kann der Greifer das Formteil durch Öffnen des Greifers abwerfen und damit aus dem zweiten Förderstrom aussondern.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich Rückstellmuster aus den Herstellungsprozessen unterschiedlicher Produktionsmaschinen, insbesondere Spritzgießmaschinen, aussondern, wenn die Förderströme der entfernt zueinander angeordneten Kavitäten zunächst zusammengeführt werden und die Fertigung der Bilder mit Hilfe mindestens einer digitalen Kamera sowie die Aussonderung der Formteile als Rückstellmuster in dem zusammengeführten Förderstrom erfolgen. Dabei ist es von entscheidender Bedeutung, dass sämtlichen Kavitäten individuelle Kavitätenkennungen zugeordnet sind. Eine Kavität einer ersten Produktionsmaschine darf daher keine mit einer Kavität einer zweiten Produktionsmaschine übereinstimmende Kennung aufweisen, da andernfalls keine eindeutige Zuordnung des Satzes von Rückstellmustern zu einer der Spritzgießmaschinen möglich ist.
Der Förderer ist vorzugsweise als Stetigförderer ausgebildet. Die Bilder werden von den kontinuierlich bewegten Formteilen gefertigt. Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens kann jedoch auch einen Förderer mit einem intermittierend arbeitenden Antrieb aufweisen, der für die Anfertigung des Bildes angehalten wird. Der Förderer, beispielsweise ein Taschenförderer, dessen Taschen jeweils ein Formteil aufnehmen, sollte jedoch so beschaffen sein, dass beim Anhalten bzw. Beschleunigen des Förderers ein Verrutschen des Formteils auf dem Förderer sicher verhindert wird.
Da die Ausrichtung des Formteils auf dem Förderer bei derartigen Prozessen vielfach zufällig ist, muss eine allseitige Erfassung der Oberfläche des Formteils in dem Bereich, in dem die Kavitätenkennung angeordnet ist, gewährleistet sein. Dies wird entweder durch mehrere um das Formteil herum angeordnete digitale Kameras sichergestellt oder durch eine Optik, beispielsweise eine Hohlspiegeloptik, die unabhängig von der Position des Formteils auf dem Förderer die Kavitätenkennung auf dem von der Kamera gefertigten Bild abbildet.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahren,
Figur 2 eine Dauerform mit sechs Kavitäten einer
Produktionsmaschine zur Herstellung von übereinstimmenden Formteilen sowie Figur 3 eine schematische Darstellung der Einbindung des erfindungsgemäßen Verfahrens in ein Qualitätssicherungssystem,
Figur 4 eine Darstellung eines
Qualitätssicherungssystems, in dem das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt wird,
Figur 5 Detaildarstellungen verschiedener Stationen des Qualitätssicherungssystems nach Figur 4 zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie
Figur 6 eine vergrößerte Teildarstellung eines Qualitätssicherungssystems nach Figur 4.
Ein nicht dargestellter Förderer fördert Formteile (1), beispielsweise Vorformlinge zur Herstellung von Getränkeflaschen oder Getränkeflaschen , in einem ersten Förderstrom (2), dessen Förderrichtung durch die Pfeile symbolisiert wird, von einer nicht dargestellten Spritzgießmaschine mit einer sechs Kavitäten (3) aufweisenden Dauerform (4) von der Spritzgießmaschine zu einem Weiterverarbeitungsprozess oder einem Sammelbehälter. Jeder Kavität (3) der Dauerform (4) ist eine Kavitätenkennung (A-F) zugeordnet, die beim Gießen jedes Formteils (1) auf dessen Oberfläche übertragen wird, wie dies in Figur 1 erkennbar ist .
Der insbesondere als Stetigförderer ausgebildete Förderer für die Formteile (1) ist im Abstrahlbereich einer Lichtquelle (5) angeordnet. Mindestens eine mit ihrem Objektiv (6) auf eines der Formteile (1) ausgerichtete digitale Kamera (7) ist zur Verarbeitung der von ihr aufgenommenen elektronischen Bildsignale mit einer Datenverarbeitungseinheit (8) verbunden. In Richtung des Förderstroms (2) befindet sich hinter der digitalen Kamera (7) eine Vorrichtung (9) zur Aussonderung einzelner Formteile (1), die beispielsweise einen Greifer oder Ausstoßer umfasst, mit dessen Hilfe einzelne Formteile als Rückstellmuster (10) ausgesondert werden. Das Rückstellmuster (10), das von der Vorrichtung (9) in der Figur 1 ausgesondert wird, weist die Kavitätenkennung B auf.
Mit der Dauerform (4) werden bei jedem Arbeitstakt der Spritzgießmaschine gleichzeitig sechs übereinstimmende
Formteile (1) hergestellt, auf deren Oberfläche sich jeweils eine individuelle Kavitätenkennung (A-F)) befindet. Die Formteile (1) werden von einem Ausstoßer aus der Dauerform (4) des Spritzgießmaschine gedrückt und fallen auf einen Förderer, beispielsweise ein Transportband, durchlaufen eine Aufstellstation, in der die Formteile (1) in Form der Getränkeflaschen, aufgestellt werden, und werden in beliebiger Reihenfolge in dem kontinuierlichen Förderstrom (2) von der Spritzgießmaschine abtransportiert.
Vorzugsweise werden in regelmäßige zeitlichen Abständen von etwa 5 Minuten die Kavitätenkennungen (A-F) auf den Formteilen (1) umfassende Bilder mit Hilfe der digitalen Kamera (7) gefertigt, die anschließend in der Datenverarbeitungseinheit (8) verarbeitet werden. ES werden solange fortlaufend Bilder gefertigt, bis ein Satz an Rückstellmustern ausgesondert ist. Die mit der Datenverarbeitungseinheit (8) kommunizierende Steuereinheit (11) aktiviert in Abhängigkeit von der in dem Bild enthaltenen Kavitätenkennung die Vorrichtung (9) zur
Aussonderung des in dem Bild abgebildeten Formteils (1) als Rückstellmuster (10) aus dem Förderstrom (2) .
Sofern die Mittel zur Aussonderung des in dem Bild abgebildete Formteils zeitversetzt zur Fertigung des Bildes aktiviert werden, muss durch eine Objektverfolgung der in dem Förderstrom hintereinander angeordneten Formteile sichergestellt sein, dass die Mittel zur Aussonderung zeitversetzt tatsächlich das in dem Bild abgebildete Formteil aussondern. Wenn der Förderstrom vereinzelt ist, wird fortlaufend die Geschwindigkeit des Förderstroms (z.B. des Förderbandes) gemessen. Des weiteren wird die Position des Formteils bei der Bildaufnahme relativ zum Förderband gespeichert. Die Position der Vorrichtung (9) zur Aussonderung, z.B. eines Auswerfers, ist bekannt. Es lässt sich daher ermitteln, wann das Formteil sich unmittelbar vor dem Auswerfer befindet. Alternativ besteht bei einem vereinzelten Förderstrom die Möglichkeit, die Formteile bei hinreichend schneller Bildverarbeitung und hoher Arbeitsgeschwindigkeit der Mittel zur Aussonderung die Formteile unmittelbar auszusondern.
Figur 3 zeigt eine alternative Möglichkeit zur Implementierung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einen Herstellungsprozess von übereinstimmenden Formteilen. Eine Produktionsmaschine (12), insbesondere eine
Spritzgießmaschine, stellt mit einer Taktzeit von sieben Sekunden jeweils 96 Formteile her, was einer Produktionsleistung und einem ersten Förderstrom (13) von etwa 50.000 Formteilen/h entspricht. Mit einer an sich bekannten Einheit zum Ausschleusen (14) wird aus dem ersten
Förderstrom (13) ein zweiter Förderstrom (15) abgezweigt, der etwa 1.200 Formteile/h aufweist. Dieser zweite Förderstrom (15) wird einem Qualitätssicherungssystem (16) zugeführt. Die übrigen Teile des ersten Förderstroms (13) werden von dem nicht dargestellten Förderer einem Lagerbehälter (17) zugeführt .
Die Einheit (14) kann beispielsweise alle fünf Minuten während des kontinuierlichen Betriebs der Produktionsmaschine 96 Formteile aus dem ersten Förderstrom (13) abzweigen und dem Qualitätssicherungssystem (16) zuführen. Alternativ ist es möglich, dass die Einheit (14) alle drei Sekunden ein Formteil abzweigt. In dem Qualitätssicherungssystem (16) werden in beiden Fällen fortlaufend die Kavitätenkennungen (A-F) der abgezweigten Formteile (1) umfassende Bilder mit Hilfe einer digitalen Kamera (7) des
Qualitätssicherungssystems (16) gefertigt, die in der Datenverarbeitungseinheit des Qualitätssicherungssystems verarbeitet werden, wobei von einer mit der Datenverarbeitungseinheit verbundenen Steuereinheit in Abhängigkeit von der in dem Bild enthaltenen Kavitätenkennung (A-F) die Mittel zur Aussonderung der Rückstellmuster (10) aktiviert werden. Üblicherweise werden solange Formteile ausgesondert, bis ein Formteil mit jeder individuellen Kavitätenkennung (A-F) ausgesondert ist.
Figuren 4, 5 und 6 zeigen ein Ausführungsbeispiel eines Qualitätssicherungssystems (16) zur Implementierung des vorstehend beschriebenen Verfahrens:
Der zweite Förderstrom (15) mit Formteilen (1) gelangt über eine nicht dargestellte Zuführeinrichtung auf eine geneigte Führungsschiene (18) des Qualitätssicherungssystems (16) . Die Formteile (1) stauen sich vor einen um eine Achse drehenden Taschenrad (19) . Sobald sich das Taschenrad (19) dreht, gleitet das in Richtung des Förderstroms (15) vordere
Formteil (1) in eine der leeren, gleichmäßig über den Umfang des Taschenrades (19) verteilten Taschen (21) . Das Taschenrad (19) wird um die Achse mittels eines Drehantriebs jeweils von Tasche (21) zu Tasche (21) weitergedreht, so dass beispielsweise alle drei Sekunden ein Formteil (1) von dem Taschenrad (19) aufgenommen wird. Die Formteile (1) hängen stabil in den Taschen (21) des Taschenrades (19) .
Das Taschenrad (19) wird von dem Drehantrieb entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, so dass die Formteile (1) zu einer Station (22) zur Anfertigung von Bildern mit Hilfe der digitalen Kamera (7) gelangen. Die Station (22) umfasst außerdem einen Innengreifer (23), der von oben, vertikal zur Oberfläche des Taschenrades (19) in das Formteil (1) absenkbar ist. Der Innengreifer (23) hält das Formteil (1) durch Expansionsmittel fest und hebt es geringfügig aus der Tasche (21) an. Anschließend führt der Innengreifer (23) mittels eines Drehantriebs (24) mindestens eine vollständige Umdrehung aus. Dabei nimmt die digitale Kamera (7) mehrere Bilder des Hals- und Gewindebereichs (25) des Formteils (1) von der Seite auf, beispielsweise 36 Bilder. Die Beleuchtung des Formteils erfolgt ebenfalls von der Seite.
Der Hals- und Gewindebereich (25) der Formteile (1) weist die Kavitätenkennungen (A-F) auf, so dass die aufgenommenen Bilder diese Informationen umfassen. Die Bilder werden in der Datenverarbeitungseinheit (8) verarbeitet, wobei die von der Datenverarbeitungseinheit (8) gesteuerte Vorrichtung (9) die Rückstellmuster in Abhängigkeit von der in dem Bild enthaltenen Kavitätenkennung (A-F) aussondert.
Des Weiteren ist der Datenverarbeitungseinheit (8) durch die Erfassung der Kavitätenkennungen (A-F) die Lage des Formteils (1) in Bezug zu der Kamera (7) bekannt, so dass das Formteil nach Fertigstellung der Aufnahmen mit Hilfe des Drehantriebs (24) des Innengreifers (23) in einer bestimmten, der
Datenverarbeitungseinheit (8) bekannten Drehlage wieder in dem Taschenrad (19) abgesenkt werden kann, so dass das Formteil (1) für nachfolgende Prüfungen in dem Qualitätssicherungssystem (16) optimal positioniert ist.
Die darauffolgende Station (26) zur Untersuchung der Beschaffenheit der Formteile (1) umfasst eine in Bezug auf die Oberfläche des Taschenrades (19) vertikal verfahrbare Sonde (27), die das von einer seitlich an der Station (26) angeordneten Beleuchtung (28) abgestrahlte und durch die transparente Wand des Formteils (1) hindurch tretende Licht aufnimmt. Dieses Licht wird insbesondere durch eine Faser einem Spektrometer zugeführt.
Um auf der Oberfläche des Formteils (1) einen definierten Bereich (14) festzulegen, der für die Untersuchung der
Beschaffenheit mittels des Spektrometers geeignet ist, ist die vorherige Ausrichtung des Formteils (1) durch die Station (22) anhand der Kavitätenkennung (A-F) oder einem anderen eindeutig identifizierbaren Merkmal erforderlich. Ohne die vorherige Ausrichtung des Formteils (1) in der Station (22) mit Hilfe des drehbaren Innengreifers (23) bestünde die Gefahr, dass die Untersuchung der Beschaffenheit beispielsweise durch eine Trennnaht des Formteils (1) hindurch erfolgt und dadurch verfälscht würde. Des Weiteren wäre nicht gewährleistet, dass die Untersuchung der
Beschaffenheit der Formteile (1) bei sämtlichen Formteilen in einem übereinstimmenden Bereich erfolgen würde.
In der in den Figuren 4 und 6 erkennbaren Vorrichtung zur Aussonderung (9) wird ein Saugteller (31), der an einem Arm (32) angeordnet ist, über die nach oben weisende Öffnung des Formteils (1) gefahren. Sodann wird der Saugteller (31) auf die Mündung des Formteils (1) abgesenkt und die Luft aus dem Formteil (1) abgesaugt. Durch Verfahren des Arms (32) wird das von dem Saugteller (31) gehaltene Formteil (1) von der Tasche (21) in dem Taschenrad (19) über eine Abwurfstelle (33) in der Basisplatte (34) des Qualitätssicherungssystems (16) verfahren und dort abgeworfen. Unterhalb der Abwurfstelle (33) befindet sich ein im Detail in Figur 5 erkennbarer Verteiler (35), der zwei Klappen (36, 37) umfasst, die das abgeworfene Formteil (1) je nach Klappenstellung auf unterschiedliche Rutschen (38a, b) und damit Kisten (39 a, b) verteilen. Die Klappen (36, 37) des Verteilers (35) der Vorrichtung (9) werden von der Datenverarbeitungseinheit (8) und der Steuereinheit (11) derart gesteuert, dass nach einiger Zeit ein vollständiger Satz der Formteile (1) mit den Kavitätenkennungen (A-F) über die Rutsche (38 a) in die zugeordnete Kiste (39 a) gelangt. Die übrigen Rutschen und Kisten dienen der Aussonderung von Formteilen (1) nach anderen Kriterien, die nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist.
Wenn das erfindungsgemäße Verfahren, wie vorstehend beschrieben, in ein ohnehin vorhandenes Qualitätssicherungssystem (16) integriert wird, ergeben sich Kostenvorteile. Des Weiteren lassen sich vorteilhaft die Produktionsströme mehrerer Produktionsmaschinen zusammenführen, die auch weit voneinander entfernt aufgestellt sein können. Die Rückstellmuster werden aus dem zusammengeführten Förderstrom ausgesondert, so dass nur eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens erforderlich ist.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass die Aussonderung von Rückstellmustern (10) im Förderstrom (2, 15) nahezu an beliebigen Stellen möglich ist, ohne dass Umbauten an der Produktionsmaschine erforderlich sind.
Bezugszeichenliste
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