Modular aufgebaute Qualitätskontrolle von Mauer- und Dachziegeln

ibea bietet seine bewährte Inspektionsanlage für die Mauer- und Dachziegelindustrie in einer neuen Version an. Der „Brick Inspektor II“ ist für die komplette Inlinekontrolle einer Vielzahl von keramischen Produkten geeignet.

Ein besonderes Merkmal ist die frei kombinierbare modulare Bauweise, die es dem Produzenten ermöglicht, die auf seine eigene Anwendung abgestimmte Modulkombination zu wählen. So kann die eigene Produktion investitionskostenoptimal auf eine automatische 100 %ige Inlinekontrolle umgestellt werden.

Oberflächenprüfungs­verfahren

„Modul I“ besteht aus einem Oberflächenprüfungsverfahren mit ein bis vier 2-D-Farbkameras. Hierbei werden alle Sichtseiten aufgenommen und gegen entsprechende „eingeteachte“ Referenzmuster verglichen. Es werden Texturfehler, Abplatzungen, Risse, Eckbrüche und Farbfehler erkannt. Außerdem kann das Vorhandensein von bestimmten Merkmalen, wie z.B. Befestigungsnasen, kontrolliert werden. Die Fehler werden dabei über differenzielle Methoden inspiziert, d.h., Textveränderungen bzw. Varianzen in der Helligkeit können ausgeschaltet werden. Durch die additive Messung von Helligkeiten und Farben ist eine Kontrolle dieser Parameter möglich. Die Auswertung erfolgt nach dem „Best-Good“-Verfahren, bei dem zunächst von einem idealen Produkt ausgegangen wird. Die Referenzgrößen werden dann mittels „teach in“ gemessen und als Sollgrößen vorgegeben. Es können Größen und Kontraste definiert werden.

Überprüfung der Maßhaltigkeit und Winkeligkeit

„Modul II“ ist das optimierte 3-D-Messmodul zur Überprüfung der Maßhaltigkeit und Winkeligkeit. Hier wird die Oberfläche des Produktes im bewährten Lasertriangulationsverfahren erfasst und entsprechend ausgewertet. Es werden Länge, Breite und Höhe sowie die Raumwinkel vermessen. Somit können Flügeligkeiten oder Verbiegungen erkannt werden. Auch die Oberflächentextur bei genarbten Produkten kann vermessen werden. Längen, Breiten und z.B. Schnittwinkel werden mit einer gesteigerten Genauigkeit von 0,1 mm (abhängig von der Ziegelgröße) gemessen. Die Taktung liegt bei voller Auflösung bei ca. 150 Produkten pro Minute. In Verbindung mit den Kameras von „Modul I“ können so auch dreidimensionale Gesamtbilder erstellt werden, die neben der Fehlerart auch die örtliche Verteilung zeigen. Dieses Feature ergänzt die bewährte ibea-Statistik und hebt wiederkehrende Fehler hervor, erlaubt Rückschlüsse auf den Produktionsprozess und hilft so, diesen zu verbessern.

Klangprüfung

„Modul III“ beinhaltet eine Klangprüfung nach dem Resonanzverfahren, bei dem jeder Ziegel reproduzierbar angeregt und aufgezeichnet wird. Dieses System besteht aus einer Anregungseinheit und einer Auswertungseinheit. Die Anregungseinheit ruft mittels einer eigens von ibea entwickelten Anschlagmechanik eine akustische Resonanz hervor. Die Resonanz wird von der Auswertungseinheit mittels eines Richtmikrofons aufgefangen und direkt ausgewertet. Hierbei werden Risse erkannt, insbesondere Kühlrisse oder Risse im Produktinneren. Die akustische Kontrolle detektiert Hohlräume und andere Materialfehler, die eine strukturelle Schwächung des Produktes darstellen könnten. Die Klangprüfung wird über das Einlesen von „guten“ Mustern während des Produktionsprozesses eingerichtet. Entscheidend ist, dass die gängigen Streuungen des Tons durch Materialeinflüsse und Temperaturschwankungen des Ofens mit aufgenommen werden können, damit diese nicht später zu einem relevanten Mehrausschuss führen. Außerdem wird die Spektralanalyse in speziellen hohen Frequenzbereichen durchgeführt. Es werden bis zu drei unterschiedliche Bänder festgelegt, die signifikant für den „akustischen Fingerabdruck“ des Produktes sind. In diesen Bändern wird ein Leistungsprofil bestimmt, indem die umhüllende Leistungsdichte des abgegebenen Schalls gemessen wird. Da es mehrere verschiedene Profile gibt, bildet der Rechner ein sogenanntes Ensemble aller aufgenommener Produkte. Die Prüfgenauigkeit kann mithilfe eines einzigen Parameters (Prozent) sichergestellt werden. Hörbare Defekte können sicher erkannt werden, ohne dass es bei produktionsbedingten Schwankungen zu erhöhtem Ausschuss kommt.

Gewichtsbestimmung

Mit „Modul IV“ kann abschließend das Gewicht bestimmt werden, indem die Produkte auf einem sensorgelagerten Fördergurt durch die Inspektionskabine fahren. Mit den im Gesamtprozess generierten geometrie- und gewichtsbezogenen Messinformationen kann auch die zur ganzheitlichen Qualitätsprüfung hilfreiche Materialdichte bestimmt werden. So können Schwankungen im Rohmaterial frühzeitig erkannt werden.

Abgerundet ist das System durch bei ibea übliche Komfortfunktionen wie:

› einfache Einrichtung neuer Produkte

› Hinterlegung aller produktspezifischen Einstellungen in den sogenannten „Jobs“

› ­Benutzerkontensteuerung zur Einschränkung des Zugriffs auf die Prüfparameter bestimmter Bedienergruppen sowie Statistik- und Netzwerkfunktionen