CN113825576A - 铸造生产线和操作这种铸造生产线的方法 - Google Patents

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Abstract

铸造生产线(1)包括砂造型机(2)、熔体浇注装置(3)、落砂机(4)、精加工设备(18)、检查工位(20)和计算机控制的数据库系统。模型板设置有砂模标识装置,该装置包括多个可单独调节的指示器元件,该指示器元件适合于在砂模部件(37)中压印标识模型。每个指示器元件都有圆形边缘并指示一个方向。自动图像检测系统包括成像装置,其布置在检查工位(20)处并适合于提供形成在清洁铸件(19)中的单独标识模型的数字图像。自动图像检测系统包括计算机系统,其运行借助于机器学习而开发的计算机程序以分析数字图像,从而检测单独标识模型。

Description

铸造生产线和操作这种铸造生产线的方法
技术领域
本发明涉及一种铸造生产线,包括砂造型机、熔体浇注装置和用于打散砂模并取出铸件的落砂机,该砂造型机包括:至少一个造型腔,其中至少一个模型板适合于在该造型腔中压实砂模部件期间在砂模部件中形成模型,至少一个模型板设置有至少一个砂模标识装置,该装置包括多个可单独调节的指示器元件,该指示器元件适合于在其压实期间在砂模部件中压印标识模型,每个单独指示器元件形成在旋转布置的圆柱形元件的端部处,每个单独指示器元件围绕相应圆柱形元件的旋转轴线的旋转位置可借助于一致动器调节,该致动器由一控制器控制,该控制器适合于为由两个砂模部件形成的每个砂模提供至少一个单独标识模型,所述至少一个单独标识模型被布置成在所生产的铸件中形成相应的单独标识模型,该铸造生产线包括自动图像检测系统,该自动图像检测系统适合于检测在铸件中产生的单独标识模型,并且该铸造生产线还包括计算机控制的数据库系统,该系统适合于存储与在生产期间测量到和/或设置的多个生产变量有关的数据以及与所生产的铸件的质量有关的数据。
背景技术
WO2016/132196A1公开了一种用于识别铸件的方法,由此可以生产永久设置有清晰信息的铸件。为此目的,标识元件在一侧具有设置有信息的信息表面,而在另一侧具有与铸件相关联并且同样设置有信息的铸件表面,并且被布置在与铸模的造型腔相关联的铸模表面上,该标识元件被布置成使得信息表面被覆盖,而标识元件的铸件表面暴露在造型腔中。接下来,将金属熔体浇注到铸模中,润湿铸件表面,使得在金属熔体的浇注或凝固期间,产生标识元件与铸件的结合、互锁或摩擦连接,并且将设置在铸件表面上的信息以图章形式表示在铸件的相关表面上。最后,从铸模中取出铸件并以常规方式修整。在一个实施例中,标识元件具有金属片角支架的形式,该角支架在铸造工艺中用粘在铸件的表面上一根支柱和从铸件中突出的另一根支柱固定。两根支柱都设置有清晰的信息,但是该信息在精加工处理后,在突出的支柱上可能变得难以辨认。在这种情况下,可以从铸件中取出粘在成品铸件上的支柱,然后将设置在该支柱上的信息以图章形式表示在铸件的相关表面上。然而,该方法包含砂造型工艺的进一步工艺步骤,由此在组装两个砂模部件以形成完整的砂模之前将标识元件定位在砂模部件中。因此,将降低生产率。此外,最终铸件将设置有突出的标识元件,这可能是不可接受的。另一方面,如果必须从成品铸件上去除识别痕迹,则需要进一步的工艺步骤。此外,该方法所需的标识元件构成了消耗材料,这可能会显著增加铸件的生产成本。
WO2017/025266A1公开了一种砂模标识装置,其包括外壳,该外壳具有模具成型表面,其中布置了多个可单独调节的指示器元件,每个指示器元件被框架元件包围,其中每个指示器与布置在外壳中的相应致动器连接,该致动器可操作地连接到用于单独调节指示器元件的电子控制器。每个可单独调节的指示器元件都具有对称的针形,并且可以定位在四个不同的可识别位置。所图示的实施例具有六个指示器元件,从而产生4,096种不同的可能组合。标识装置利用自己的控制装置和电池完全自主地运行,并且可以设置有位置传感器,以便在砂造型机的造型腔打开或关闭时调整指示器元件。可以借助于自动图像识别系统检测在成品铸件中的指示器元件的印记。然而,在每小时生产约5000个铸件的现代铸造生产线中,为了获得所生产铸件的用于检索相关生产和质量数据的适当可追溯性,需要比这种装置可能提供的指示器元件组合更多的不同指示器元件组合。尽管通过提供更多的指示器元件可以实现更多的不同组合,但是具有六个指示器元件的所示实施例对于最常见的铸件来说已经太庞大了。此外,使用这种已知的装置不可能准确地检测在已经接受了行业标准精加工处理(例如喷丸清理)的成品铸件中的指示器元件的印记。另一方面,许多可能的质量问题,例如孔隙率和夹砂,在精加工处理之前不容易检测到。此外,为了检查铸件,至少必须去除砂。因此,铸造厂的铸件标准检验总是在精加工处理之后进行。然而,实际上,采用这种公开的装置,铸件上压印的识别痕迹只能在铸件精加工处理之前可自动读取,因此该装置的适用性非常有限。
US4,137,962公开了一种铸造标记设备,该设备适合于合并到用于生产金属铸件的砂模的那种永久性铸造模型中。该设备携带有一个标记物,该标记物压印在砂模中,随后在铸件上再现。该设备被设计并构造成使得可以从远离模型的工位改动它携带的标记物。在该设备中,可变动标记物由一标记体携带,该标记体由气动活塞旋转。然而,在现代铸造生产线中,需要比这种设备可能提供的指示器元件组合更多的不同指示器元件组合。此外,使用这种已知的设备不可能准确地检测已经接受了工业标准精加工处理(例如喷丸清理)的成品铸件中的指示器元件的印记。
US7,252,136B2公开了一种用于标记模制铸件的编号装置,该装置包括多个同心圆柱体,该圆柱体的一端具有标记,该圆柱体可旋转转位以使所述标记根据需要移动以形成所需痕迹,然后将该痕迹压印到砂模中,然后再现在铸件上。例如,诸如机械装置之类的致动器或诸如压缩空气之类的压力流体源或液压系统之类的致动器使编号装置递增地移动或转位一个位置,或将一个单位增加到计数中。该装置具有与所提到的上一个装置相同的缺点。
在现代化的铸造生产线上,铸造质量成本可能确实很高。例如,在要求苛刻的汽车产品的生产中,高达10%的总生产成本可能与不合格铸件的拒收有关。当铸件因质量问题而被拒收时,可能会产生许多间接成本。必须分析拒收的可能原因,并且可能必须相应地调整生产,从而可能延迟生产。然而,使用现有技术的铸件标记解决方案不可能将单个铸件的不良质量与相关工艺参数联系起来。相反,只能将基于批次的质量数据(例如由于夹砂而引起的铸件缺陷百分比、由于孔隙率而引起的铸件缺陷百分比等)与基于批次的工艺参数联系起来。因此,事实证明,进一步降低质量成本非常困难。
发明内容
本发明的目的是提供一种铸造生产线,与已知的解决方案相比,该铸造生产线能够改善所生产铸件的用于检索相关生产和质量数据的可追溯性,而不会对生产产生不利影响。
鉴于此目的,每个可单独调节的指示器元件形成有圆形边缘并形成为指示沿其布置的相应圆柱形元件的直径的方向,该铸造生产线包括:精加工设备,其适合于清洁铸件;以及检查工位,用于检查沿铸件的传送方向布置在精加工设备之后的铸件,该自动图像检测系统包括布置在检查工位处的成像装置,该成像装置适合于提供在清洁铸件中形成的单独标识模型的数字图像,并且该自动图像检测系统包括一计算机系统,该计算机系统适合于运行借助于机器学习而开发的计算机程序以分析数字图像,从而检测清洁铸件的单独标识模型。
以这种方式,通过提供具有圆形边缘并指示直径方向的可单独调节的指示器元件的数字图像,并通过运行借助于机器学习而开发的计算机程序来检测成品清洁铸件的单独标识模型,有可能显著改善生产铸件的可追溯性,而不会减慢生产速度或对最终铸件产生负面影响。可单独调节的指示器元件的圆角边缘和方向指示,结合基于机器学习形式的人工智能的单独标识模型的检测方法,使得即使在铸件接受了相应精加工处理后,也可以利用铸件的单独标识模型的极大量不同组合进行操作。结果,即使某些工艺参数每天只测试几次,例如手动进行的砂模测试,也可以实现对对生产铸件的用于检索相关的生产和质量数据的卓越可追溯性。在精加工工位中清洁了铸件后的任何时间都可以检测到铸件的单独标识模型,这也反映了所生产铸件的卓越可追溯性。此外,因为每个可单独调节的指示器元件可以提供大量不同的可检测组合,所以每个铸件上的单独标识模型可能非常小,原因是可能只需要有限数量的可单独调节指示器元件。
优选地,成像装置适合于提供单独标识模型的2D数字图像,但也可以使用产生3D数字图像的成像装置。通过提供2D数字图像,成像装置可以是例如与许多手机中提供的摄像头相对应的市售数码摄像头。使用这种类型的数码摄像头的优点是成本低,扫描速度快。
在一个实施例中,计算机系统适合于优选通过提供所执行的单独标识模型检测的准确度估计值,来验证所检测到的清洁铸件的单独标识模型的正确性。因此,如果正确检测到的单独标识模型的可能性较低,则可以重复检测以接受对准确度的更好估计。这样,可以优化存储在数据库中的数据的质量,并且基于数据执行的分析的结果可能更好。
在一个实施例中,砂模标识装置包括多个固定对准元件,其适合于在其压实期间在砂模部件中压印对准模型,并且自动图像检测系统适合于在检测到铸件中的单独标识模型之前,将数字图像与对准模型的参考图像对准。特别地,当采用2D数字图像时,通过将数字图像与对准模型的参考图像对准,可以改善铸件中单独标识模型的自动图像检测。
在一个实施例中,旋转布置的圆柱形元件沿着一条直线并排布置,并且固定对准元件关于所述直线非对称地布置。因此,固定对准元件的布置可以指示由可单独调节的指示器元件所提供的印记的读取定向,并且可以通过可单独调节的指示器元件实现更多可能的不同组合。
在有利的实施例中,每个单独指示器元件从旋转布置的圆柱形元件的相应端部延伸至少0.5毫米,优选至少0.7毫米,并且最优选至少0.9毫米。
在有利的实施例中,控制器适合于控制与每个单独指示器元件相对应的致动器,使得单独指示器元件可以定位在围绕圆柱形元件的旋转轴线的至少15个,优选至少20个,更优选至少30个,最优选至少35个不同的旋转位置上,并且计算机控制的数据库系统适合于存储属于要在铸件中形成的相应独特单独标识模型的单独指示器元件的这种独特的旋转位置中的每个。
在一个实施例中,成像装置被包括在手持装置中。因此,可以在无需处理(即移动)输送带上的铸件的情况下执行在检查期间对铸件中的标识模型的检测,因此尤其在重铸件的情况下可以有利于检查。手持装置可以包括光源,其适合于在提供标识模型的图像期间照亮铸件中的标识模型。
在一个实施例中,成像装置被包括在安装在检查工位处的固定装置中。这可能特别是在操作者要扫描的相对较小的铸件的情况下是有利的。因此,操作者无需携带手持装置。固定装置可包括光源,其适合于在提供标识模型的图像期间照亮铸件中的标识模型。
在一个实施例中,手持装置或固定装置包括用于将成品铸件的质量数据输入到计算机控制的数据库系统的接口,该质量数据涉及这样的铸件,其成像装置提供形成在该铸件中的单独标识模型的数字图像,并且该铸件的质量数据至少指示铸件是否合格,并可以指示成品铸件的缺陷类型。从而,可以有利于成品铸件的检查和质量评估,其中每个铸件的质量评估可以与扫描铸件(即由成像装置提供在铸件中形成的单独标识模型的数字图像)同时执行。例如,操作者可以在成像装置提供单独标识模型的数字图像之前、之后或同时按下手持装置或固定装置的压敏屏幕上的若干质量相关图标之一。如果仅使用两个图标,例如它们可以简单地表示为“正常”或“不正常”。所述质量相关图标可能与孔隙率、夹砂和撞击痕迹等有关。例如,可以在手持装置或固定装置的成像装置寻找单独标识模型之后,直到它出现在成像装置的镜头之前,选择并按下图标,然后由计算机系统提供并处理该单独标识模型的数字图像。还可以借助于自动图像分析自动执行对成品铸件的检查和质量评估。在这种情况下,可以扫描所有成品铸件或者可以借助于摄像头提供每个成品铸件的数字图像,并且可以借助于运行通过机器学习而开发的计算机程序或以任何合适的方式采用机器学习形式的人工智能的计算机系统分析所产生的2D或3D数字图像。因此,铸件可以自动登记在不同的类别(例如合格、孔隙率、夹砂和撞击痕迹)中。然后可以将成品铸件的质量数据传输到计算机控制的数据库系统中。
在一个实施例中,手持装置或固定装置包括一接口,用于读出所执行的单独标识模型检测的准确度估计值,优选地为百分比。因此,操作者可以轻松地决定是否应该重复所执行的检测以获得更好的结果。
在一个实施例中,精加工设备适合于借助于喷丸(例如喷丸清理)来清洁铸件。因此,可以改善铸件的表面。
在一个实施例中,模型板设置有一个或多个砂模标识装置,其借助于单个连接器连接到控制器,该连接器包括布置在模型板上的第一连接器部件和布置在砂造型机上的第二连接器部件,每个连接器部件包括多个电接触元件,并且第二连接器部件的电接触元件适合于在模型板在砂造型机上的安装操作期间灵活地接合在第一连接器部件的相应电接触元件的顶侧上并在其上滑动。因此,可以提供对控制器的稳定线缆连接,而不存在砂和灰尘堆积在第一和第二连接器部件的接触元件的接触表面上的风险。由于第二连接器部件的电接触元件适合于在安装操作期间灵活地接合在第一连接器部件的相应电接触元件的顶侧上并在其上滑动,因此将在每次安装操作时通过滑动动作去除留在接触表面上的任何砂或灰尘。
在一个实施例中,计算机控制的数据库系统适合于存储与每个单独标识模型相对应的数据集,每个所述数据集包括在与所述单独标识模型相关的生产期间测量到和/或设置的生产变量。因此,如果确定成品铸件有缺陷,则可以将缺陷类型添加到数据集中,随后可以从计算机控制的数据库系统中检索在与该铸件和/或具有相同缺陷类型的铸件相关的生产期间测量到和/或设置的生产变量,并可以评估特定缺陷的原因。这样,可以为继续生产确定最优生产变量,并且可以有效地减少有缺陷铸件的数量。
在一个有利的实施例中,每个所述数据集至少包括以下数据:与检测到的单独标识模型相对应的铸件标识(ID)、至少指示成品铸件是否合格的铸件质量数据、砂测试数据、冶金数据和熔体浇注数据。
在一个有利的实施例中,每个所述数据集至少包括以下数据:与检测到的单独标识模型相对应的铸件标识(ID)、至少指示成品铸件是否合格的铸件质量数据、压实性和生砂抗压强度形式的砂测试数据,熔炉和/或浇包中的金属化学分析形式的冶金数据、浇注温度形式的熔体浇注装置数据以及模具可压缩性形式的砂造型机数据。
本发明还涉及一种操作铸造生产线的方法,该方法在砂造型机中制作砂模,在熔体浇注装置中将熔体浇注到砂模中,并在落砂机中打散砂模并取出铸件,该砂造型机包括至少一个造型腔,其中至少一个模型板在造型腔中压实砂模部件期间在砂模部件中形成一模型,至少一个砂模标识装置包括多个能单独调节的指示器元件,其在将熔体浇注到砂模之前在每个砂模中提供相应的标识模型,每个单独指示器元件形成在旋转布置的圆柱形元件的端部处,每个单独指示器元件围绕相应圆柱形元件的旋转轴线的旋转位置借助于致动器调整,该致动器由控制器控制,使得由两个砂模部件形成的每个砂模设置有至少一个单独标识模型,该单独标识模型随后在成品铸件中形成相应的单独标识模型,由此自动图像检测系统检测在至少一些铸件中产生的单独标识模型,并且由此计算机控制的数据库系统存储与在生产期间测量到和/或设置的许多生产变量有关的数据以及与所生产的铸件的质量有关的数据。
该方法的特征在于,每个可单独调节的指示器元件形成有圆形边缘并指示沿其上布置的相应圆柱形元件的直径的方向,在精加工设备中清洁铸件,铸件在精加工设备中清洁后在检查工位中进行检查,自动图像检测系统的成像装置布置在检查工位中并且提供形成在至少一些清洁铸件中的单独标识模型的数字图像,并且自动图像检测系统的计算机系统运行借助于机器学习而开发的计算机程序,从而分析所提供的数字图像并检测相应清洁铸件的单独标识模型。从而,可以获得上述特征。
在一个实施例中,计算机系统优选通过提供所执行的单独标识模型检测的准确度估计值来验证所检测到的清洁铸件的单独标识模型的正确性。从而,可以获得上述特征。
在一个实施例中,至少一个砂模标识装置在其压实期间在砂模部件中压印标识模型。从而,可以获得上述特征。
在一个实施例中,借助于由操作者持有的手持装置或借助于由操作者操作的固定装置来提供在清洁铸件中形成的单独标识模型的数字图像。从而,可以获得上述特征。
在一个实施例中,在成像装置提供成品铸件的单独标识模型的数字图像之前、之后或同时,操作者借助于设置在手持装置或固定装置上的接口将成品铸件的质量数据输入到计算机控制的数据库系统,铸件的质量数据至少指示铸件是否合格,并可以指示成品铸件的缺陷类型。从而,可以获得上述特征。
在一个实施例中,操作者借助于设置在手持装置或固定装置上的接口接收所执行的单独标识模型检测的准确度估计值,优选为百分比。从而,可以获得上述特征。
在一个实施例中,计算机控制的数据库系统存储与每个单独标识模型相对应的数据集,并且每个所述数据集包括在生产期间测量到和/或设置并且与所述单独标识模型相关的生产变量。从而,可以获得上述特征。
附图说明
下面将参考非常概略的示意图借助于实施例的例子更详细地解释本发明,在附图中
图1是根据本发明的铸造生产线的透视图;
图2是图1的铸造生产线的可追溯系统的示意图;
图3是图1的铸造生产线的计算机控制数据库系统的示意图;
图4是图1的铸造生产线的立式砂造型机的纵向横截面视图;
图5是图1的铸造生产线的立式砂造型机的模型板正面的透视图;
图6以较大比例示出了图5的细节;
图7是图5的模型板背面的透视图;
图8以较大比例示出了图7的第一细节;
图9以较大比例示出了图7的第二细节;
图10是图7的模型板背面的一部分和安装模型板的立式砂造型机的加热板的一部分的透视分解图;
图11以较大比例示出了图10的细节;
图12是分别示出图7的模型板和压板的第一和第二连接器部件的透视图;
图13是从图1的铸造生产线的立式砂造型机的砂模标识装置斜前侧观察到的透视图;
图14是图13的砂模标识装置的主视图;
图15以较大比例示出了图14的砂模标识装置的一部分;
图16是从设置在图13的砂模标识装置的旋转圆柱形元件的端部处的单独指示器元件的前侧从第一角度倾斜观察到的透视图;
图17是从图16的单独指示器元件的前侧从第二角度倾斜观察到的透视图;和
图18是图1的铸造生产线的手持装置的透视图,其中手持装置包括成像装置。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的铸造生产线1。铸造生产线1在铸件19的传送方向上看,包括砂造型机2、熔体浇注装置3、用于打散砂模36和取出铸件19的落砂机4、适合于清洁铸件19的精加工装置18和用于检查铸件19的检查工位20。此外,从图中左侧看,铸造生产线1包括生砂储存与制备单元31,该单元包括砂提升机32、筛网33、料仓34和混砂机35。来自落砂机4的砂被重新使用并借助于回砂输送机39输送到生砂储存与制备单元31。制备好的砂借助于砂输送机40从生砂储存与制备单元31输送到砂造型机2。
如图4所示,砂造型机2包括造型腔5,其中布置在压板43上的第一模型板6和布置在摆动板44上的第二模型板52适合于在造型腔5中压实砂模部件期间在砂模部件37的任一侧面形成相应的模型。如图所示,第一模型板6和第二模型板52均设置有模型48。图示的砂造型机2是DISAMATIC(注册商标)型立式无砂箱砂造型机。这种砂造型机的工作原理是众所周知的。造型腔5通过造型腔顶壁中的填砂口49填充砂,并且通过第一和/或第二模型板6、52沿彼此相对的方向的位移来压实砂。随后,摆动板44被移位并枢转至打开位置,在该位置上砂模部件可以沿图4中指向右侧的方向离开造型腔。需要注意,在图1中,砂造型机2被布置成使得砂模部件可以沿倾斜于图中左侧的方向离开造型腔。通过压板43的位移将砂模部件压出造型腔,直到砂模部件与砂模输送机38上的先前生产的砂模部件邻接并且在这两个砂模部件37之间形成砂模为止。从而,产生了如图1所示的一串砂模36。
图4所示的砂造型机2的第一模型板6设置有在图13至图17中更详细地示出的单个砂模标识装置7。砂模标识装置7包括三个可单独调节的指示器元件8、9、10,它们适合于在其压实期间在砂模部件37中压印标识模型。每个单独指示器元件8、9、10在相应圆柱形元件11的端部12处沿径向延伸,所述圆柱形元件11旋转地布置在砂模标识装置7的外壳53中。每个单独指示器元件8、9、10围绕相应圆柱形元件11的旋转轴线的旋转位置可借助于未示出的致动器进行调节,该致动器由如图2所示的控制器13控制。控制器13适合于为由两个砂模部件37形成的每个砂模36提供至少一个单独标识模型,所述单独标识模型被布置成当砂模36已经在熔体浇注装置3中填充有熔融金属时在每个所生产的铸件19中形成单独标识模型。如图所示,由图4中所示的砂造型机2生产的每个砂模导致一个铸件设置相应的标识模型。然而,图5至图11所示的模型板6适合于形成两个铸件,因此,模型板6设置有两个砂模标识装置7,分别布置在模型板的相应模型48处,以便可以为每个铸件设置自己的标识模型。在其他实施例中,模型板可以适合于形成三个或更多个铸件,然后可以为模型板设置布置在相应模型48处的相应数量的砂模标识装置7。
当模型板设置有多于一个模型48从而适合于形成两个或更多个铸件时,每个模型48可设置有自动图像检测系统可能无法检测到的所谓空腔ID。为了提供比一个砂模标识装置的可能组合更多的组合,可以由控制器13控制模型板的每个砂模标识装置以在生产砂模部件时压印相同的模型。因此,例如,如果模型板设置有四个模型48,则每个砂模可以生产四个都具有相同标识模型的铸件。然而,当在检查工位处检测到铸件时,操作者可以读取被扫描的铸件的空腔ID,并将空腔ID与质量数据一起登记在数据库系统中。
此外,模型板的模型48可以设置有不止一个砂模标识装置7,以便获得可单独调节的指示器元件的更多可能组合。因此,每个所生产的铸件19可以设置有多于一个单独标识模型。如果模型48的尺寸和配置不允许合并具有所需数量的单独指示器元件的一个单一砂模标识装置7,则这可能是一个优点。在这种情况下,例如,可以将具有两个或三个单独指示器元件8、9、10的第一砂模标识装置7合并在模型48的第一位置处,并且可以将例如具有一个、两个或三个单独指示器元件8、9、10的第二砂模标识装置7合并在模型48的第二位置处。同样,通过在第一模型板6的模型48中合并具有两个或三个单独指示器元件8、9、10的第一砂模标识装置7,并且在第二模型板52的相应模型48中合并例如具有一个、两个或三个单独指示器元件8、9、10的第二砂模标识装置7,可以为每个所生产的铸件19提供一个以上的单独标识模型。
虽然所图示的砂造型机2为立式无砂箱砂造型机,但本发明同样适合于其他类型的砂造型机,例如配板式砂造型机。在配板式砂造型机中,砂造型机包括由配板隔开的两个造型腔。在配板的任一侧上形成模型板,该模型板适合于在相应造型腔中压实砂模部件期间在相应的砂模部件中形成相应的模型。在根据本发明的包括配板式砂造型机的铸造生产线1中,在配板上形成的至少一个模型板设置有至少一个如图13到17所示砂模标识装置7。因此,根据在砂模中形成的铸件的数量,由两个砂模部件形成的每个砂模可以设置有至少一个单独标识模型。
作为进一步的例子,本发明同样适用于水平砂箱生产线,其中上砂和下砂组合形成砂箱。上砂和下砂都设置有模型板。在根据本发明的水平砂箱生产线型的铸造生产线中,两个模型板中的至少一个设置有至少一个如图13到图17所示的砂模标识装置7。因此,根据在砂模中形成的铸件的数量,在由上砂和下砂组成的砂箱中形成的每个砂模可以设置有至少一个单独标识模型。
铸造生产线1还包括:自动图像检测系统14,适合于检测在铸件中所产生的单独标识模型;以及计算机控制的数据库系统15,适合于存储与在生产期间测量到和/或设置的许多生产变量有关的数据以及与所生产的铸件的质量有关的数据。
根据本发明,每个可单独调节的指示器元件8、9、10形成有圆形边缘16,并且形成为指示沿着其布置在其上的相应圆柱形元件11的直径的方向17。在图16和图17所示的实施例中可以看出,优选地,可单独调节的指示器元件8形成为其所有边缘都是圆的,从而不存在尖锐的边缘。此外,可以看出,可单独调节的指示器元件8形成为指示沿着对应圆柱形元件11的直径的方向17,其中可单独调节的指示器元件8在圆柱形元件11直径的第一端处形成相对较宽的部分圆形部分54,而在圆柱形元件11直径的第二端处形成相对较窄的细长部分55。可单独调节的指示器元件8的图示形式还可被说成或多或少呈滴状。在其他实施例中,可单独调节的指示器元件8可以形成为以其他方式指示沿着对应的圆柱形元件11直径的方向17,例如,可单独调节的指示器元件8可以从所述直径的第一端到所述直径的第二端规则地或不规则地逐渐变细。在其他实施例中,可单独调节的指示器元件8可以具有手表指针的形式,优选包括一种箭头状元件。优选地,如在如图16和17所示的实施例中所见,每个可单独调节的指示器元件8、9、10形成为相应圆柱形元件11的端部12上的突起,该圆柱形元件11旋转地布置在砂模标识装置7的外壳53中。然而,在替代实施例中,每个或一些可单独调节的指示器元件8、9、10可以形成为相应圆柱形元件11的端部12中的凹陷。还可能的是,可单独调节的指示器元件8、9、10的第一部分形成为突起,而所述可单独调节的指示器元件的第二部分形成为凹陷。例如,在圆柱形元件11的直径的第一端处的相对较宽的部分圆形部分54可以形成为突起,而在圆柱形元件11的直径的第二端处的相对较窄的细长部分55可以形成为凹陷。
根据本发明,自动图像检测系统14包括布置在检查工位20处的成像装置21,并且成像装置21适合于提供在清洁铸件19中形成的单独标识模型的数字图像。优选地,成像装置21适合于提供单独标识模型的2D数字图像,但也可以使用产生3D数字图像的成像装置。成像装置21例如可以是与许多手机中提供的那种摄像头相对应的市售数码摄像头。在如图1和18所示的实施例中,成像装置21被包括在手持装置23中,该手持装置23适合于由操作者在检查工位20处使用。这因为铸件19在离开精加工设备18时通常不规则地布置在输送带上而可能是有利的。由于铸件可能很重,因此操作者通常只需要移动少数铸件以扫描铸件来提供在铸件中形成的单独标识模型的数字图像是有利的。
手持装置可以包括光源,其适合于在提供标识模型的图像期间照亮铸件中的标识模型。附加地或替代地,检查工位20可以包括一个或多个光源,该光源适合于在提供标识模型的图像期间照亮铸件中的标识模型。
然而,成像装置21也可以包括在安装在检查工位20处的固定装置中。这特别是在操作者要扫描的相对较小的铸件的情况下可能是有利的。因此,操作者无需携带手持装置。固定装置可包括光源,其适合于在提供标识模型的图像期间照亮铸件中的标识模型。
有利地,计算机系统可以适合于优选通过提供所执行的单独标识模型检测的准确度估计值来验证所检测到的清洁铸件的单独标识模型的正确性。因此,如果正确检测到单独标识模型的可能性较低,则可以重复检测以接受对准确度的更好估计。这样,可以优化存储在数据库中的数据的质量,并且基于数据执行的分析的结果可以更好。
手持装置23或固定装置可以包括接口,用于读出所执行的单独标识模型检测的准确度估计值,优选为百分比。从而,操作者可以轻松地决定是否应该重复所执行的检测以获得更好的结果。
在图18所示的实施例中,手持装置23包括用于将成品铸件19的质量数据输入到计算机控制的数据库系统15的接口24。质量数据涉及铸件19,其成像装置21提供在铸件19中形成的单独标识模型的2D图像,铸件19的质量数据至少指示铸件是否合格并且可能指示成品铸件的缺陷类型。从而,可以有利于成品铸件19的检查和质量评估,其中每个铸件的质量评估可以与扫描铸件(即由成像装置21提供在铸件中形成的单独识别模型的2D图像)同时执行。例如,操作者可以在成像装置21提供单独标识模型的2D图像之前、之后或同时按下手持装置23的压敏屏幕59上的若干质量相关图标之一。例如,可以在手持装置23的成像装置寻找单独标识模型后,直到它出现在成像装置的镜头前,选择并按下图标,然后由计算机系统提供和处理单独标识模型的2D图像。例如,两个图标可以简单地表示为“正常”或“不正常”。同样,不同的图标可能指示不同的缺陷原因(报废原因),例如孔隙率、夹砂、撞击痕迹、缺陷表面等。在检查工位20处执行的铸件19的所述质量检查和拣选示出在图2的“铸件拣选”方框中。
根据本发明,自动图像检测系统14包括一计算机系统,其适合于运行借助于机器学习而开发的计算机程序以分析2D数字图像并由此检测清洁铸件19的单独标识模型。优选地,精加工设备18适合于借助于喷丸(例如喷丸清理)来清洁铸件19。现有技术的标识模型和图像检测系统不能检测清洁铸件的单独标识模型,特别是不能检测借助于喷丸(例如喷丸清理)所清洁过的铸件19。然而,根据本发明,通过提供由具有圆形边缘16并指示直径方向17的可单独调节的指示器元件8、9、10形成的单独标识模型的2D图像,并通过运行借助于机器学习而开发的计算机程序来分析2D图像来检测成品清洁铸件的单独标识模型,可以显著改善所生产的铸件19的用于检索相关生产和质量数据的可追溯性,而不会减慢生产速度或对最终铸件产生负面影响。
在图13至图15所示的实施例中,砂模标识装置7包括六个固定对准元件22,其适合于在其压实期间在砂模部件37中压印对准模型。自动图像检测系统14适合于在铸件19中检测到单独标识模型之前,将2D数字图像与对准模型的参考图像对准。如进一步所见,三个旋转布置的圆柱形元件11沿着一条直线并排布置,并且六个固定对准元件22关于所述直线非对称地布置,其中四个固定对准元件22沿着一条直线布置在三个旋转布置的圆柱形元件11的下方,而其他两个固定对准元件22沿一条直线布置在三个旋转布置的圆柱形元件11上方。当然,合适数量的固定对准元件22的许多其他非对称地布置也是可行的。固定对准元件22的非对称地布置可以指示由可单独调节的指示器元件8、9、10提供的印记的读取定向,并且由此可以增加可以由可单独调节的指示器元件实现的不同组合的可能数量。
尽管在所示实施例中,三个旋转布置的圆柱形元件11沿着一条直线并排布置,但是旋转布置的圆柱形元件11的许多其他布置也是可行的。此外,可以在砂模标识装置7中布置任何其他合适数量的旋转布置的圆柱形元件11。例如,三个旋转布置的圆柱形元件11可以布置成三角形布置,四个旋转布置的圆柱形元件11可以布置成矩形或正方形布置,或者五个旋转布置的圆柱形元件11可以布置成五边形或圆形配置。同样,如上面已经解释的那样,多个砂模标识装置7可以组合在模型板6、52的一个模型48中,以便为一个模型48获得合适数量的旋转布置的圆柱形元件11。
在一个实施例中,图13至17中所示的每个单独指示器元件8、9、10都从旋转布置的圆柱形元件11的相应端部12延伸至少0.5毫米,优选至少0.7毫米,最优选至少0.9毫米。
在一个实施例中,控制器13适合于控制与每个单独指示器元件8、9、10相对应的致动器,使得单独指示器元件可以定位在围绕圆柱形元件11的旋转轴线的至少15个,优选至少20个,更优选至少30个,最优选至少35个不同的旋转位置处。有利地,控制器13可以适合于控制与每个单独的指示器元件8、9、10相对应的致动器,使得单独指示器元件可以定位在大约40个不同的旋转位置处。控制器13可以适合于控制与每个单独指示器元件8、9、10相对应的致动器,使得以小于20度、优选小于15度、最优选小于10度的增量调节单独指示器元件8、9、10的围绕相应圆柱形元件11的旋转轴线的旋转位置。致动器优选是步进电机,优选通过微步进方式驱动步进电机,该步进电机设置有合适的传动装置(例如行星齿轮)。计算机控制的数据库系统15适合于存储属于要在铸件19中形成的相应独特单独标识模型的单独指示器元件8、9、10的这种独特旋转位置中的每个。
如在图7至图12所示的实施例中所见,砂造型机2的模型板6设置有两个砂模标识装置7,其借助于单个连接器25连接到控制器13,该连接器25包括布置在模型板6上的第一连接器部件26和布置在砂造型机2上的第二连接器部件27。可以看出,根据砂模中要生产的铸件的数量,相应数量的砂模标识装置7借助于网线56依次连接成一条直线,网线56最终连接到第一连接器部件26。如图13所示,每个砂模标识装置7包括网卡57。如图2所示,第二连接器部件27连接到布置在砂造型机2中的控制器13。因此,每个砂模标识装置7的网卡57可以与控制器13通信并经由网线56和连接器25供电。尽管在所示实施例中,砂造型机2包括用于所有砂模标识装置7的公共控制器13,但在其他实施例中,每个砂模标识装置7可包括其自己的控制器,其经由单个连接器25与铸造生产线1的计算机控制的数据库通信系统15通信。
每个连接器部件26、27包括多个电接触元件28、29,并且第二连接器部件27的电接触元件29适合于在由此而将模型板6安装在砂造型机2上的安装操作期间灵活地接合在第一连接器部件26的相应电接触元件28的顶侧42上并在其上滑动。在安装操作期间,如图10所示,模型板6与加热板41接合并借助于螺栓安装在其上,由此第二连接器27的电接触元件29接合第一连接器部件26的相应电接触元件28并在其顶侧42上滑动。因此,存在于电接触元件28、29上的任何砂或灰尘将被擦去并且可以在电接触元件28、29之间建立良好的电接触。这样,可以在每个砂模标识装置7和控制器13之间建立稳定的网络连接。
参考图3,优选地,计算机控制的数据库系统15适合于存储与每个单独标识模型(铸件ID)的数据集,每个所述数据集包括在与所述单独标识模型相关的生产期间测量、设置或检测到的生产变量。每个所述数据集可以至少包括以下数据:与检测到的单独标识模型相对应的铸件标识(铸件ID)、至少指示铸件是否合格的成品铸件19的质量数据、压实性和生砂抗压强度形式的砂测试数据、熔炉和/或浇包中的金属化学分析形式的金属数据、浇注温度形式的熔体浇注装置数据以及模具可压缩性形式的砂造型机数据。
此外,计算机控制的数据库系统15可适合于存储以下工艺参数甚至更多参数中的一些或全部:
砂厂(每批砂的数据,可能等于每小时约20次):
·混砂批次ID
·配方(回砂、新砂、膨润土、煤粉、水等)。
·混合时间
·实际添加物(回砂、新砂、膨润土、煤尘、水等)。
·可压缩性
·砂强度
·混合器使用的最大安培数
·添加物的顺序和数量
·砂实验室(每个手动进行的砂测试的数据,可能等于每天大约1-6次):
·砂实验室批次ID
·平均粒度
·生砂抗压强度
·渗透性
·可压缩性
·水分含量
·活性粘土含量(亚甲蓝)
·AFS粘土含量
·烧失量
·粒度分布
·生砂拉伸强度
·剥落强度
·湿拉伸强度
·温度
·回砂水分
·回砂温度
·砂停留在回砂斗中的时间
熔体舱(每种熔炉液态金属的数据,可能等于每小时大约0.5-1次):
·熔炉ID
·配方(内部回炉、生铁、废钢、合金元素等)。
·化学分析
·热分析
金属实验室(熔炉和浇包的数据,相应的频率):
·金属实验室批次ID
·化学分析
·热分析
熔体处置/处理(每浇包液态金属的数据,可能等于每小时大约4-8次):
·熔体处理ID
·在镁处理的情况下:处理时间
·在镁处理的情况下:转移到浇注装置的时间
·在镁处理的情况下:处理配方
·处理配方
·温度
造型生产线-工艺相关数据(每个模具的数据,可能等于多达每小时约555次):
·模具ID
·模型ID
·可压缩性
·机器设置(挤压压力、喷丸压力、模型剥离度等)。
·模具正常/不正常
·可追溯性数据(每个铸件的数据,可能等于多达每小时约5000次或更多)
·铸件ID
造型生产线-生产相关数据(每个模具的数据,可能等于多达每小时大约555次):
·模具ID
·造型速度
·造型生产线的所有操作参数(压力曲线、时间、速度曲线、信号、设置点、反馈等)。
尺寸模具数据(每个模具的数据,可能等于多达每小时约555次):
·模具ID
·不匹配
·模具间隙
·并行性
·模具等级
浇注单元(每个模具的数据,可能等于多达每小时约555次。每个浇包的化学分析)
·模具ID
·浇注温度
·浇注时间
·化学分析(对于SG和蠕虫铁:每个浇包的开始+结束)
·模具浇注/未浇注
·浇注顺序正常/不正常
·接种正常/不正常
·浇注箱液位
·热分析
铸件的模内冷却(每个模具的数据,可能等于多达每小时约555次):
·模具ID
·模内冷却时间
铸件/砂冷却:
·混砂批次ID
·铸件ID
·砂温
·铸件温度
回砂:
·混砂批次ID
·砂温
·加水
·水分含量
质量数据(每个铸件的数据,可能等于多达每小时约5000次或更多):
·铸件ID
·铸件正常/不正常。万一不正常:缺陷类型
上述工艺参数借助于合适的、已知的自动或手动测量装置连续或离散地测量。
在操作根据本发明的铸造生产线1的方法中,在砂造型机2中生产砂模36,在熔体浇注装置3中将熔体浇注到砂模36中,并且在落砂机4中打散砂模36并取出铸件。在砂造型机2的造型腔5中,在造型腔5中压实砂模部件期间,模型板6、52在砂模部件37中形成相应的模型。砂模标识装置7在熔体浇注到砂模36之前在每个砂模36中提供标识模型,使得由两个砂模部件37形成的每个砂模36设置有至少一个单独标识模型,其随后在每个所生产的铸件19中形成相应的单独标识模型。铸件19在精加工设备18中被清洁,并且铸件19在精加工设备18中清洁后在检查工位20中进行检查。自动图像检测系统14检测在至少一些铸件19中所产生的单独标识模型,并且计算机控制的数据库系统15存储与在生产期间测量到和/或设置的许多生产变量有关的数据以及与所生产的铸件的质量有关的数据。自动图像检测系统14的成像装置21布置在检查工位20中并提供形成在至少一些清洁铸件19中的单独标识模型的2D数字图像,并且该自动图像检测系统14的计算机系统运行借助于机器学习而开发的计算机程序,从而分析所提供的2D数字图像并检测相应清洁铸件19的单独标识模型。
优选地,砂模标识装置7在其压实期间在砂模部件37中压印标识模型。替代地或附加地,砂模标识装置7可以布置在射芯机60中以在将熔体浇注到砂模之前放置在砂模中的芯中压印标识模型。在这种情况下,芯可以形成砂模的一部分,因此铸件可以以与砂模标识装置7在其压实期间在砂模部件37中压印标识模型时相同的方式标记单独标识模型。
优选地,借助于操作者持有的手持装置23提供在清洁铸件19中形成的单独标识模型的2D数字图像。
优选地,在成像装置21提供成品铸件19的单独标识模型的2D图像之前、之后或同时,操作者借助于提供在手持装置23上的接口将成品铸件的质量数据输入计算机控制的数据库系统15,铸件19的质量数据至少指示铸件是否合格,并且可以指示成品铸件的缺陷类型。
铸造生产线1可以包括至少一个数据输出系统,该系统包括计算机监视器,该计算机监视器适合于呈现收集在计算机控制的数据库系统15中以用于评估的数据。数据的评估可以使用软件工具或多或少地手动执行,或者此外,铸造生产线1可以包括数据分析单元61,其适合于自动地执行对收集在计算机控制的数据库系统15中的数据的完整分析或部分分析。数据的自动分析可能使用人工智能来执行。数据自动分析的结果可以借助于包括计算机监视器62的数据输出系统来呈现。按照这种方式,通过分析数据并找出缺陷与工艺参数之间的关系,可以确定有缺陷铸件的根本原因,从而降低质量成本。例如,如果100个铸件被归类为具有相同缺陷的原因,例如孔隙或夹砂,则可以分析与这些铸件相关的存储数据集,以便可能找到可能导致缺陷的工艺参数的相似性。
附图标记列表
1铸造生产线
2砂造型机
3熔体浇注装置
4落砂机
5砂造型机的造型腔
6第一模型板
7砂模标识装置
8,9,10砂模标识装置的可单独调节的指示器元件
11旋转布置的圆柱形元件
12旋转布置的圆柱形元件端部
13控制器
14自动图形检测系统
15计算机控制的数据库系统
16可单独调节的指示器元件的圆形边缘
17可单独调节的指示器元件的方向
18精加工设备
19铸件
20检查工位
21成像装置
22固定对准元件
23手持装置
24手持装置接口
25连接器
26第一连接器部件
27第二连接器部件
28第一连接器部件的电接触元件
29第二连接器部件的电接触元件
30砂和铸件冷却器
31生砂储存与制备装置
32砂提升机
33筛网
34料仓
35混砂机
36砂模
37砂模部件
38砂模输送机
39回砂输送机
40砂输送机
41砂造型机的加热板
42第一连接器部件的电接触元件的顶面
43砂造型机的压板
44砂造型机的摆动板
45压板活塞
46摆动板的摆动臂
47摆动板的枢轴
48模型板的模型
49砂造型机的填砂口
50模型板正面
51模型板背面
52第二模型板
53砂模标识装置的外壳
54可单独调节的指示器元件的相对较宽的部分圆形部分
55可单独调节的指示器元件的相对较窄的细长部分
56网线
57网卡
58手持装置的手柄
59手持装置的屏幕
60射芯机
61数据分析单元
62数据输出系统。

Claims (22)

1.一种铸造生产线(1),包括:砂造型机(2);熔体浇注装置(3);以及落砂机(4),其用于打散砂模(36)并取出铸件(19),所述砂造型机(2)包括至少一个造型腔(5),其中至少一个模型板(6、52)适合于在该造型腔(5)中压实砂模部件期间在砂模部件(37)中形成模型,至少一个模型板(6)设置有至少一个砂模标识装置(7),该砂模标识装置包括能单独调节的多个指示器元件(8、9、10),所述指示器元件适合于在其压实期间在砂模部件(37)中压印标识模型,每个单独指示器元件(8、9、10)形成在旋转布置的圆柱形元件(11)的端部(12)处,每个单独指示器元件(8、9、10)围绕相应圆柱形元件(11)的旋转轴线的旋转位置能借助于致动器调节,该致动器由控制器(13)控制,该控制器适合于为由两个砂模部件(37)形成的每个砂模(36)提供至少一个单独标识模型,所述至少一个单独标识模型被布置成在所生产的铸件(19)中形成相应的单独标识模型,该铸造生产线(1)包括自动图像检测系统(14),其适合于检测在所述铸件中产生的单独标识模型,并且该铸造生产线(1)还包括计算机控制的数据库系统(15),其适合于存储与在生产期间测量到和/或设置的多个生产变量有关的数据以及与所生产的铸件的质量有关的数据,其特征在于,每个能单独调节的指示器元件(8、9、10)形成有圆形边缘(16)并且形成为指示沿着其布置的相应圆柱形元件(11)的直径的方向(17),该铸造生产线(1)包括:精加工设备(18),其适合于清洁铸件(19);以及检查工位(20),其用于检查沿铸件(19)的传送方向布置在该精加工设备(18)之后的铸件,该自动图像检测系统(14)包括布置在该检查工位(20)处的成像装置(21),该成像装置(21)适合于提供在清洁铸件(19)中形成的单独标识模型的数字图像,并且该自动图像检测系统(14)包括计算机系统,该计算机系统适合于运行借助于机器学习而开发的计算机程序以分析该数字图像,从而检测所述清洁铸件(19)的单独标识模型。
2.根据权利要求1所述的铸造生产线,其中所述计算机系统适合于优选通过提供所执行的单独标识模型的检测的准确度估计值而验证所检测到的所述清洁铸件(19)的单独标识模型的正确性。
3.根据权利要求1或2所述的铸造生产线,其中所述砂模标识装置(7)包括多个固定对准元件(22),其适合于在其压实期间在砂模部件(37)中压印对准模型,并且其中所述自动图像检测系统(14)适合于在检测到铸件(19)中的单独标识模型之前,将所述数字图像与所述对准模型的参考图像对准。
4.根据权利要求3所述的铸造生产线,其中所述旋转布置的圆柱形元件(11)沿一条直线并排布置,并且其中所述固定对准元件(22)关于所述直线非对称地布置。
5.根据前述权利要求中任一项所述的铸造生产线,其中每个单独指示器元件(8、9、10)从所述旋转布置的圆柱形元件(11)的相应端部(12)延伸至少0.5毫米,优选至少0.7毫米,并且最优选至少0.9毫米。
6.根据前述权利要求中任一项所述的铸造生产线,其中所述控制器(13)适合于控制与每个单独指示器元件(8、9、10)相对应的致动器,使得所述单独指示器元件能定位在围绕所述圆柱形元件(11)的旋转轴线的至少15个、优选至少20个、更优选至少30个并且最优选至少35个不同的旋转位置上,并且其中所述计算机控制的数据库系统(15)适合于存储属于待在铸件(19)中形成的相应独特单独标识模型的单独指示器元件(8、9、10)的这种独特旋转位置中的每个。
7.根据前述权利要求中任一项所述的铸造生产线,其中所述成像装置(21)包括在手持装置(23)中。
8.根据前述权利要求中任一项所述的铸造生产线,其中所述成像装置(21)被包括在安装在所述检查工位(20)处的固定装置中。
9.根据权利要求7或8所述的铸造生产线,其中所述手持装置(23)或所述固定装置包括接口(24),用于将成品铸件(19)的质量数据输入到计算机控制的数据库系统(15),其中所述质量数据涉及这样的铸件(19),其成像装置(21)提供在该铸件(19)中形成的单独标识模型的数字图像,并且其中所述铸件(19)的质量数据至少指示该铸件是否合格,并能指示所述成品铸件的缺陷类型。
10.根据权利要求2和9所述的铸造生产线,其中所述手持装置(23)或所述固定装置包括接口,其用于读出所执行的单独标识模型的检测的准确度估计值,优选地为百分比。
11.根据前述权利要求中任一项所述的铸造生产线,其中所述精加工设备(18)适合于借助于诸如喷丸清理的喷丸来清洁铸件(19)。
12.根据前述权利要求中任一项所述的铸造生产线,其中所述模型板(6)设置有一个或多个砂模标识装置(7),其借助于单个连接器(25)连接到所述控制器(13),该连接器包括布置在所述模型板(6)上的第一连接器部件(26)和布置在所述砂造型机(2)上的第二连接器部件(27),其中每个连接器部件(26、27)包括多个电接触元件(28、29),并且其中所述第二连接器部件(27)的电接触元件(29)适合于在所述模型板(6)在所述砂造型机(2)上的安装操作期间灵活地接合在所述第一连接器部件(26)的相应电接触元件(28)的顶侧(42)上并在其上滑动。
13.根据前述权利要求中任一项所述的铸造生产线,其中所述计算机控制的数据库系统(15)适合于存储与每个单独标识模型相对应的数据集,每个所述数据集包括在与所述单独标识模型相关的生产期间测量到和/或设置的生产变量。
14.根据权利要求13所述的铸造生产线,其中每个所述数据集至少包括以下数据:与检测到的单独标识模型相对应的铸件标识(ID),至少指示成品铸件(19)是否合格的铸件质量数据、砂测试数据,冶金数据和熔体浇注数据。
15.根据权利要求13所述的铸造生产线,其中每个所述数据集至少包括以下数据:与检测到的单独标识模型相对应的铸件标识(ID),至少指示成品铸件(19)是否合格的铸件质量数据、压实性和生砂抗压强度形式的砂测试数据、熔炉和/或浇包中的金属化学分析形式的冶金数据、浇注温度形式的熔体浇注装置数据以及模具可压缩性形式的砂造型机数据。
16.一种操作铸造生产线(1)的方法,其中在砂造型机(2)中制作砂模(36),在熔体浇注装置(3)中将熔体浇注到砂模(36)中,并在落砂机(4)中打散砂模(36)并取出铸件,所述砂造型机(2)包括至少一个造型腔(5),其中至少一个模型板(6)在造型腔(5)中压实砂模部件期间在砂模部件(37)中形成模型,至少一个砂模标识装置(7)包括能单独调节的多个指示器元件(8、9、10),其在将熔体浇注到砂模(36)之前在每个砂模(36)中提供相应的标识模型,每个单独的指示器元件(8、9、10)形成在旋转布置的圆柱形元件(11)的端部(12)处,每个单独的指示器元件(8、9、10)围绕相应圆柱形元件的旋转轴线的旋转位置借助于致动器调整,该致动器由控制器(13)控制,使得由两个砂模部件(37)形成的每个砂模(36)设置有至少一个单独标识模型,该单独标识模型随后在所生产的铸件(19)中形成相应的单独标识模型,由此自动图像检测系统(14)检测在至少一些铸件(19)中所产生的单独标识模型,并且由此计算机控制的数据库系统(15)存储与在生产期间测量到和/或设置的多个生产变量有关的数据以及与所生产的铸件的质量有关的数据,其特征在于,每个能单独调节的指示器元件(8、9、10)形成有圆形边缘(16)并且指示沿着其上布置的相应圆柱形元件(12)的直径的方向(17),在精加工设备(18)中清洁铸件(19),铸件(19)在精加工设备(18)中清洁后在检查工位(20)中进行检查,自动图像检测系统(14)的成像装置(21)布置在检查工位(20)中并提供形成在至少一些清洁的铸件(19)中的单独标识模型的数字图像,并且所述自动图像检测系统(14)的计算机系统运行借助于机器学习而开发的计算机程序,从而分析所提供的数字图像并检测相应清洁铸件(19)的单独标识模型。
17.根据权利要求16所述的操作铸造生产线的方法,其中所述计算机系统优选通过提供所执行的单独标识模型的检测的准确度估计值来验证所检测到的清洁铸件(19)的单独标识模型的正确性。
18.根据权利要求16或17所述的操作铸造生产线的方法,其中所述至少一个砂模标识装置(7)在其压实期间在砂模部件(37)中压印标识模型。
19.根据权利要求16至18中任一项所述的操作铸造生产线的方法,其中借助于由操作者手持的手持装置(23)或借助于由操作者操作的固定装置提供在清洁铸件(19)中形成的单独标识模型的数字图像。
20.根据权利要求16至19中任一项所述的操作铸造生产线的方法,其中在成像装置(21)提供成品铸件(19)的单独标识模型的数字图像之前、之后或同时,操作者借助于设置在手持装置(23)或固定装置上的接口将成品铸件的质量数据输入所述计算机控制的数据库系统(15),并且其中所述铸件(19)的质量数据至少指示所述铸件是否合格并且能指示所述成品铸件的缺陷类型。
21.根据权利要求17和20所述的操作铸造生产线的方法,其中操作者借助于设置在手持装置(23)或固定装置上的接口接收所执行的单独标识模型检测的准确度估计值,优选为百分比。
22.根据权利要求16至21中任一项所述的操作铸造生产线的方法,其中所述计算机控制的数据库系统(15)存储与每个单独标识模型相对应的数据集,并且其中每个所述数据集包括在生产期间测量到和/或设置并且与所述单独标识模型相关的生产变量。
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