DE102004054127B4 - Material testing device - Google Patents
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Abstract
Materialprüfungsvorrichtung mit einer Spulenanordnung zur Erzeugung prüflingsdurchflutender Magnetfelder und einer zugehörigen Beobachtungs- und Beleuchtungsanordnung zur Beleuchtung der im Durchflutungsbereich angeordneten Prüflinge für eine Beobachtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulenanordnung zur Realisierung einer entmagnetisierenden Materialprüfung aus einer entmagnetisierend gepulsten Stromquelle gespeist und die Beobachtungs- und Beleuchtungsanordnung zur taktweisen Prüflingsbeobachtung ausgebildet ist.Material testing device with a coil arrangement for generating test fields permeating magnetic fields and an associated one Observation and lighting arrangement for lighting the in the flood area arranged samples for one Observation, characterized in that the coil arrangement for Realization of a demagnetizing material test powered by a demagnetizing pulsed current source and the observation and lighting arrangement for cyclic Prüflingsbeobachtung trained is.
Description
Bei der Herstellung von Werkstücken ist es in kritischen Anwendungen erforderlich, die Werkstücke einzeln auf Materialfehlerfreiheit zu überprüfen. Dies gilt für eine Vielzahl von Bereichen, wobei durch immer komplexer werdende Produkte, Verschärfungen im Produkthaftungsbereich usw. die Sicherstellung einer geforderten Bauteilqualität immer bedeutender wird.at the production of workpieces It is necessary in critical applications, the workpieces individually to check for material defects. This applies to a variety of areas, with more and more complex ones Products, tightening in the product liability area, etc. ensuring a required component quality becomes more and more important.
Bei der Herstellung von Werkstücken wird es daher immer wichtiger, Materialfehlerfreiheit zu gewährleisten, insbesondere Freiheit von häufig auftretenden Fehlern wie Oberflächenrissen und dergleichen, die seit langem mit Magnetpulververfahren und dergleichen bestimmbar sind. Bei Magnetpulverfahren wird ein Werkstück magnetisiert und die sich an der Werkstückoberfläche ergebende Feldverteilung durch Aufbringen feiner Eisenpartikel oder dergleichen und durch Untersuchung der Eisenpartikelverteilung als Hinweis auf z. B. Risse erfaßt. Überdies und gerade nach solchen Verfahren ist in bestimmten Anwendungen eine Entmagnetisierung der Werkstücke erforderlich, etwa im Flugzeug- und/oder U-Bootbau, aber auch für verschiedene andere industrielle Anwendungen.at the production of workpieces It is therefore becoming increasingly important to ensure freedom from defects in material especially freedom from frequent occurring errors such as surface cracks and the like, which have long been using magnetic powder method and the like are determinable. In Magnetpulverfahren a workpiece is magnetized and the resulting at the workpiece surface Field distribution by applying fine iron particles or the like and by examining the iron particle distribution as an indication z. B. cracks detected. Moreover and just after such procedures is in certain applications a Degaussing of the workpieces required, for example, in aircraft and / or submarine construction, but also for various other industrial applications.
Die
Aus
der
Aus
der
Aus
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der
Aus
der
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Prüfung von Bauteilen auf einfache und/oder preiswerte Weise und/oder mit hoher Qualität zu ermöglichen.The Object of the present invention is the examination of Components in a simple and / or inexpensive way and / or with high quality to enable.
Die Lösung der Aufgabe wird in unabhängiger Form beansprucht. Bevorzugte Ausführungsformen finden sich in den Unteransprüchen.The solution the task becomes independent Claimed form. Preferred embodiments can be found in the dependent claims.
Die vorliegende Erfindung schlägt somit in einem ersten Grundgedanken eine Materialprüfungsvorrichtung mit einer Spulenanordnung zur Erzeugung prüflingsdurchflutender Magnetfelder und einer zugehörigen Beobachtungs- und Beleuchtungsanordnung zur Beleuchtung der im Durchflutungsbereich angeordneten Prüflinge für eine Beobachtung vor, bei welcher die Spulenanordnung zur Realisierung einer entmagnetisierenden Materialprüfung aus einer gepulsten Stromquelle gespeist und die Beobachtungs- und Beleuchtungsanordnung zur taktweisen Prüflingsbeobachtung ausgebildet ist.The present invention proposes Thus, in a first basic idea, a material testing device with a coil arrangement for generating test fields permeating magnetic fields and an associated one Observation and lighting arrangement for lighting the in the flood area arranged samples for one Observation before, in which the coil assembly for the realization a demagnetizing material test from a pulsed power source fed and the observation and lighting arrangement for intermittent Prüflingsbeobachtung is trained.
Ein erster wesentlicher Aspekt der vorliegenden Erfindung ist somit in der Realisierung einer Materialprüfungsvorrichtung zu sehen, bei der die prüfende Beobachtung unmittelbar im Rahmen der Prüflingsdurchflutung erfolgen kann. Die angegebene Anordnung ermöglicht somit eine besonders schnelle und damit preissparende Prüflingsuntersuchung, die überdies gegenüber einer Anordnung, bei der Beleuchtung und Magnetfelderzeugung an getrennten Orten vorgenommen werden, verbesserte Ergebnisse liefert, da weder die Gefahr einer Re-Magnetisierung besteht, die sonst etwa durch Vorbeiführen an magnetisierenden Teilen oder durch das Streufeld der Spulen aufgrund der Magnetisierung/Demagnetisierung nachfolgender Prüflinge gegeben ist, noch die Bewegung aufgetragenen Prüfmaterials wie fluoreszierendem Prüffluid, Prüfpulver usw. durch Stöße oder andere Beeinträchtigungen zu befürchten ist. Die Prüfung wird also schneller und besser. Die bei gleichem Aufwand höhere Meßergebnisqualität erlaubt auch gegebenenfalls eine Einfachprüfung mit verringertem Aufwand bei noch guten Ergebnissen, etwa im Fall einer Magnetisierungsstromverringerung. Die Ausleuchtung von der Spulenseite her gewährleistet zudem eine Untersuchung jener Seite, von und auf welcher Seite die Magnetisierung vorgenommen wurde.A first essential aspect of the present invention is thus to be seen in the realization of a material testing device, in which the testing observation can take place directly within the scope of the test sample flooding. The specified arrangement thus enables a particularly rapid and thus cost-saving Prüflingsuntersuchung, which also made against an arrangement in which lighting and magnetic field generation at separate locations, provides improved results, since there is no risk of re-magnetization, otherwise about by passing on magnetizing parts or by the stray field of the coils due to the magnetization / demagnetization of subsequent samples is still given the movement of applied test material such as fluorescent Prüffluid, test powder, etc. is to be feared by impact or other impairments. The exam will be faster and better. The higher measurement result quality with the same outlay also allows, if appropriate, a single test with reduced expenditure with still good results, for example in the case of a magnetization current reduction. The illumination from the coil side also ensures an examination of that side of and on which side the magnetization was made.
In besonderem Umfange können die Vorteile erhalten werden, wenn die Spulenanordnung eine Mehrzahl an Spulen umfasst und die Beleuchtungsmittel zwischen und/oder vor diese gesetzt sind. Diese Anordnung erlaubt es in besonderem Maße, eine günstige Prüflingsausleuchtung unmittelbar im Rahmen der Magnetfelddurchflutung des Prüflings zu gewährleisten und dadurch nicht nur das Analyseergebnis zu verbessern, sondern auch eine sehr schnelle Bewertung zu erhalten, zumal gegebe nenfalls eine Zykluswiederholung möglich ist und/oder eine Neuprüfung dann, wenn mit einer ersten Maximalstromstärke ein Prüfzyklus durchgeführt wurde und dabei keine eindeutigen Ergebnisse erhalten wurden. In einem solchen Fall kann aufgrund der Beleuchtung von der Spulenseite her, ohne sonst erforderliche erneute Prüflingsbewegung zu den Spulen hin, sofort eine Nachprüfung erfolgen, die insbesondere eine andere und typisch höhere maximale Stromstärke verwenden kann.In special scope can the advantages are obtained when the coil assembly a plurality comprises coils and the illumination means between and / or before these are set. This arrangement makes it possible in particular, a cheap Prüflingsausleuchtung directly in the context of the magnetic field of the test specimen too guarantee and thereby not only to improve the analysis result, but also to get a very fast rating, especially where appropriate a cycle repetition possible is and / or a new test when a test cycle has been performed at a first maximum current level and no clear results were obtained. In one such case may be due to the lighting from the coil side, without otherwise required renewed Prüflingsbewegung to the coils out, an inspection immediately in particular, a different and typically higher maximum amperage can use.
Besonders bevorzugt ist es, wenn die Beleuchtungsanordnung einen UV-Strahler umfasst, der die Verwendung fluoreszierenden Prüffluids ermöglicht. Zugleich kann auch eine Beleuchtung mit sichtbarem Licht erfolgen. Dies ist besonders dann vorteilhaft, wenn sowohl mit sichtbarem als auch ultraviolettem Licht gearbeitet wird, weil die Überlagerung von UV- und Weißlicht ermöglicht, bei der Materialprüfung auch die Oberflächenbeschaffenheit und/oder -qualität des Prüflings festzustellen und so Fehlurteile aufgrund von Verschmutzungen wie Staubkörnern usw. sicher vermeidet. Es sei im Übrigen erwähnt, dass die Vorrichtung nicht auf bestimmte Magnetpulver und/oder bestimmte Magnetfluide beschränkt ist.Especially it is preferred if the illumination arrangement is a UV radiator which allows the use of fluorescent test fluid. At the same time, too a lighting with visible light done. This is special then advantageous if both visible and ultraviolet Light is working because of the overlay of UV and white light allows in the material testing also the surface texture and / or -quality of the test piece determine and thus misjudgments due to soiling such as dust grains, etc. safely avoids. It's the way, by the way mentioned, that the device is not specific to certain magnetic powder and / or Limited magnetic fluids is.
Besonders bevorzugt ist es, wenn für die Beleuchtung Leuchtdioden, die als „Weißlicht-" wie auch als UV-emittierende Dioden verfügbar sind, verwendet werden. Die Verwendung von LEDs erlaubt einerseits die sehr raumnahe Anbringung der Beleuchtungsmittel an den Spulen und gestattet andererseits bei überdies geringem Energieverbrauch einen von den zum Teil nicht uribeachtlich starken Magnetfeldern zumindest weitgehend unbeeinträchtigten Leuchtmittelbetrieb. Hinzu kommt, dass die Leuchtdioden sich schnell schalten lassen. Dies ist vorteilhaft, wenn an Stelle einer Weißlichtüberlagerung des UV- Lichtes eine zeitlich alternierende Beleuchtung mit sichtbarem und ultraviolettem Licht oder, für Kontrollzwecke und dergleichen bzw. für Zwecke einer verbesserten oder zumindest veränderten Prüfung nur eine Beleuchtung in nur einem Spektralbereich bzw. mit nur einer Leuchtmittelart (für sichtbares oder ultraviolettes Licht) erfolgen soll.Especially it is preferred if for The lighting light emitting diodes, called "white light" as well as UV-emitting diodes available are to be used. The use of LEDs allows one hand the very close proximity of the illumination means to the coils and, on the other hand, besides low energy consumption is one of the most important strong magnetic fields at least largely undisturbed Lamp operation. In addition, the light-emitting diodes are fast let switch. This is advantageous if instead of a white light overlay of UV light one temporally alternating illumination with visible and ultraviolet Light or, for Control purposes and the like or for the purpose of improved or at least changed exam only one illumination in only one spectral range or with only one Illuminant type (for visible or ultraviolet light).
Die Spulenanordnung bzw. deren Stromversorgung kann zur entmagnetisierenden Materialprüfung ausgebildet sein. Es kann also über die Spulen sowohl eine Magnetisierung als auch die dann erforderliche Entmagnetisierung vorgenommen werden.The Coil arrangement or its power supply can for demagnetizing material testing be educated. So it can over the coils both a magnetization and then required Demagnetization be made.
Bevorzugt wird die Stromquelle zur Beaufschlagung der Spulen mit Gleichstromimpulsen vorgesehen sein.Prefers becomes the current source for applying DC pulses to the coils be provided.
Die
Stromquelle kann insbesondere zur Erzeugung von Gleichstromimpulsen
mit abnehmender Stärke
ausgebildet sein; verwiesen wird hier insbesondere auf die
Es
können
wenigstens zwei Spulen in der Spulenanordnung vorgesehen sein und
diesen zwei Spulen kann eine vierpolige Gleichstromquelle zugeordnet
sein, wie sie z. B. in der
Besonders bevorzugt ist es, wenn mehrere Spulenpaare in einem gegebenen Winkel zueinander angeordnet sind.Especially it is preferred if a plurality of coil pairs at a given angle are arranged to each other.
In einer Anordnung, in der eine Mehrzahl von Spulen vorgesehen sind, können diese so beabstandet sein, dass ein Prüfling zwischen diesen durchführbar ist. Insbesondere können die Spulen einen Eintauchbereich definieren, in welchen Bauteile wie bei einer „Tauchspule" heruntergelassen werden.In an arrangement in which a plurality of coils are provided, can this be spaced so that a test object between them is feasible. In particular, you can the coils define an immersion area in which components like a "plunger coil" lowered become.
Hierzu sei erwähnt, dass die vorliegende Erfindung besonders für große Werkstücke gut geeignet ist, d. h. Werkstücken mit einer Größe von über 50 cm Abmessung in wenigstens einer Richtung, bevorzugt in mehr als einer Richtung; weiter und besonders vorteilhaft ist die Anwendbarkeit für Werkstücke mit mehr als 1 m Größe; es können problemfrei auch Werkstücke einer Größe von bis zu und/oder über 3 m Größe geprüft und simultan entmagnetisiert werden. Dabei ist trotz der großen Bauteile eine vollständig berührungsfreie Prüfung möglich, da die impulsartige Spulenerregung, anders als eine Erregung mit langandauerndem Erregerstromfluss, keine sehr hohen Anforderungen an die Stromversorgung und dergleichen stellt. So werden Kurbelwellen für Motoren oder übergroße Zahnräder bequem prüfbar, indem diese in Tauchspulen berührungsfrei geprüft werden. Dabei können Spulen nötigenfalls über Prüflinge gestülpt werden, um die Messung zu bewirken.For this be mentioned that the present invention is particularly well suited for large workpieces, d. H. workpieces with a size of over 50 cm Dimension in at least one direction, preferably in more than one Direction; further and particularly advantageous is the applicability for workpieces with more than 1 m in size; It can be problem-free also workpieces a size of up to to and / or over 3 m size tested and simultaneous be demagnetized. This is a completely non-contact despite the large components exam possible, because the pulse-like coil excitation, unlike an excitement with long-lasting Excitation current flow, no very high demands on the power supply and the like. This makes crankshafts comfortable for engines or oversized gears testable by making them non-contact in immersion coils being checked. there can Coils may be slipped over specimens, if necessary to effect the measurement.
Da zugleich durch die besondere Ausleuchtung die Untersuchung bzw. Prüfung wesentlich erleichtert wird, werden so zuvor nicht in solcher vereinfachten Form lösbare Prüfungen möglich. Dies gilt insbesondere auch für eine Sichtprüfung, wenn diese unter Verwendung von UV-LEDs oder anderen, vergleichbar schwachen Leuchtmitteln erfolgt, da besondere Augen- oder Hautschutzmaßnahmen durch die unmittelbar bei Durchflutung erfolgende Betrachtung aufgrund der dann besseren Bilder nicht wie im Stand der Technik bei dort schlechteren Kontrasten erforderlich werden.There at the same time by the special illumination the investigation or exam much easier, are not previously simplified in such a way Mold detachable exams possible. This is especially true for a visual inspection, if these are using UV LEDs or others, comparable weak bulbs, as special eye or skin protection measures due to the consideration immediately upon flooding the then better pictures not there as in the prior art worse contrasts are required.
Alternativ können die Spulen, wenn sie entsprechend angeordnet werden, um ein Förderband, auf dem Werkstücke bewegt werden, herum vorgesehen werden, insbesondere um ein zumindest im Spulenbereich nichtmagnetisches Fördermittel wie ein auf Kunststoffmaterialien gleitendes Förderband oder dergleichen.alternative can the coils, when arranged according to a conveyor belt, on the workpieces be moved to be provided around, in particular an at least in the coil area non-magnetic conveyor such as on plastic materials sliding conveyor belt or like.
In einer besonders bevorzugten Variante bilden die Spulenanordnungen jedoch eine Kastenspule, die über den zu prüfenden Bauteilen aufgehängt wird. In einem solchen Fall ist es besonders vorteilhaft, die Beleuchtungseinheit in die unmittelbare Nähe der Spulen zu bringen. Das Bauteil kann dann berührungsfrei materialgeprüft werden, und zwar, bei entsprechend vorgesehenen Doppelspulen, mit in unterschiedlichen Richtungen verlaufenden Magnetfeldern.In In a particularly preferred variant form the coil arrangements however, a box spool over the one to be tested Components is hung. In such a case, it is particularly advantageous to the lighting unit in the immediate vicinity to bring the coils. The component can then be tested material-free, namely, with correspondingly provided double coils, with in different Directions magnetic fields.
Es ist vorteilhaft, wenn die zum Prüfling weisende Spulenanordnungsseite, von welcher her beleuchtet wird, allgemein hell bzw. reflektierend ausgebildet ist, um so eine homogenere Prüflingsausleuchtung zu erzielen.It is advantageous if the test specimen facing coil assembly side from which is illuminated is generally bright or reflective, the more homogeneous Prüflingsausleuchtung to achieve.
In einer besonders bevorzugten Variante kann daher die Kastenspule, aber auch jede andere Spulenanordnung der Erfindung, an ihrer Unterseite mit einer reflektierenden Platte ausgestattet sein. Diese Unterseitenplatte kann sowohl mit UV-LEDs als auch mit Weißlicht-LEDs bestückt sein.In In a particularly preferred variant, therefore, the box coil, but also any other coil arrangement of the invention, on its underside with be equipped a reflective plate. This bottom plate can be equipped with both UV LEDs and white light LEDs.
Die jeweiligen Leuchtdioden können separat ansteuerbar sein, um in einer bevorzugten Variante sowohl eine UV-Beleuchtung mit Weißlichtüberlagerung als auch eine reine UV-Beleuchtung oder eine reine Weißlichtbeleuchtung zu erzielen.The respective light-emitting diodes can be separately controllable, in a preferred variant both a UV illumination with white light overlay as well as pure UV lighting or pure white light illumination to achieve.
Es sei darauf hingewiesen, dass eine Weißlichtbeleuchtung nicht zwingend eine Beleuchtung mit einem Tageslichtspektrum oder dergleichen bedeuten muss, sondern im Sinne der vorliegenden Erfindung bereits dann von einer Weißlichtbeleuchtung die Rede ist, wenn für das Auge oder mit einer – gegebenenfalls nur Hell-Dunkel-Unterschiede wahrnehmenden – Kamera ein Bild gesehen wird, welches zumindest weitgehend einem Bild entspricht, das auch bei tatsächlich alle Frequenzbereiche umfassender Weißlichtbeleuchtung erhältlich ist. Insbesondere kann eine Quasi-Weißlichtbeleuchtung erhalten werden, in welcher einige wenige Wellenlängen des (sichtbaren) Lichtes zu einem nahezu weißen Lichteindruck gemischt sind.It It should be noted that a white light illumination is not mandatory a lighting with a daylight spectrum or the like mean must, but already in the sense of the present invention of a white light illumination the Speech is when for the eye or with one - if necessary only light-dark differences perceiving - camera is seen a picture which at least largely corresponds to a picture, which also in indeed All frequency ranges of comprehensive white light illumination is available. In particular, a quasi-white light illumination can be obtained in which a few wavelengths of (visible) light to a nearly white Light impression are mixed.
In jedem Fall wird aber eine solche Weißlichtüberlagerung vorteilhaft sein, um Scheinanzeigen von Fehlern bzw. vermeintlichen Fehlern besser erkennen zu können. Dies ist insbesondere in Verbindung mit einer digitalen Kamera, die Einzelbilder oder Bildsequenzen aufnimmt, vorteilhaft, um so vollautomatisch etwa Risslängen und dergleichen zu bestimmen und Rissbefunde insbesondere in mehrere Kategorien wie "tauglich" oder „untauglich" einzustufen. Dass neben einer flächigen Kamera gegebenenfalls auch Zeilenkameras verwendbar wären, wenn entsprechende Prüfaufgaben durchzuführen sind, sei der Vollständigkeit halber erwähnt.In In any case, such a white light overlay will be advantageous, to better recognize the appearance of errors or supposed errors to be able to. This is especially in connection with a digital camera, takes the frames or image sequences, advantageously, so fully automatic about crack lengths and the like to determine and crack findings in particular in several Classify as "fit" or "unfit." That next to a plane Camera if necessary, line scan cameras would be used if corresponding test tasks perform are, be the completeness mentioned halfway.
Bei einer Beleuchtung von der Spulenseite her können bevorzugt die Leuchtmittel selbst unmittelbar bei den Spulen angeordnet werden. Alternativ ist auch die Verwendung von Leuchtkörpern möglich, wie sie etwa bei Laptopanzeigen und dergleichen gebräuchlich sind, bei denen eine seitliche Quelle Licht in einen flächigen Kunststoffkörper einstrahlt und dieser so strukturiert ist, dass eine Auskopplung an gewünschter Stelle seiner Oberfläche erfolgt.at an illumination of the coil side can preferably the bulbs even be placed directly on the coils. Alternatively it is also the use of luminous bodies possible, like they are commonly used in laptop displays and the like, where one lateral source radiates light into a two-dimensional plastic body and this is structured so that a coupling to the desired Place its surface he follows.
Der Materialprüfungsvorrichtung kann ein Prüflingstransportmittel wie ein Förderband oder ein Drehtisch zugeordnet sein. Bevorzugt wird dann der Prüfzyklus gekoppelt mit der Prüflingsbewegung erfolgen. Es kann dafür eine Steuerung vorgesehen sein, die getaktet Messungen durchführt, insbesondere dann, wenn taktgerecht neue Prüflinge auf das Band gesetzt werden und/oder es kann vorgesehen sein, dass immer dann, wenn ein Prüfling in einen bestimmten Bereich gelangt, der etwa mit einer Lichtschranke definiert wird, ein Prüfzyklus ausgelöst wird oder ein bestimmter Zyklusteil ausgeführt wird.The material testing device may be associated with a specimen transporting means such as a conveyor belt or a turntable. Preferably, then the test cycle is coupled with the DUT movement done. It can be provided for a control that performs clocked measurements, especially when clocked new DUTs are placed on the tape and / or it can be provided that whenever a test specimen in a be agreed range, which is about defined with a light barrier, a test cycle is triggered or a specific cycle part is executed.
Besonders bevorzugt ist es, wenn keine rein visuelle Beobachtung der Prüflinge erfolgt, sondern eine Prüfung kameraunterstützt oder kamerabasiert durchgeführt wird. Dies ist insbesondere bei der Kleinteilprüfung vorteilhaft, da durch die Ermüdung des menschlichen Auges eine hohe Fehlerrate auftreten kann. Die hier vorgeschlagene Anordnung insbesondere mit einer überlagerten Weißlichtbestrahlung von der Spulenseite her ermöglicht eine besonders effiziente, preiswerte und zugleich sichere automatische Prüflingsuntersuchung. Im übrigen erlaubt die Anordnung in jedem Fall eine Betrachtung des Prüflings, die, anders als im Stand der Technik, von praktischer jeder Seite aus nahezu ungehindert möglich ist.Especially it is preferred if there is no purely visual observation of the test specimens, but an exam camera assisted or camera-based becomes. This is particularly advantageous for small parts testing, as by the fatigue of the human eye a high error rate can occur. This one proposed arrangement, in particular with a superimposed white light irradiation allowed from the coil side a particularly efficient, inexpensive and secure automatic Prüflingsuntersuchung. Furthermore In any case, the arrangement allows a viewing of the test object, which, unlike the prior art, is more practical on each side from almost unhindered possible is.
Es ist möglich, die Kamera, wie gegebenenfalls auch die Leuchtmittel zur Beobachtung des Prüflings vor, während und/oder unmittelbar nach einem Gleichstromimpulszyklus einzuschalten. So kann insbesondere bei gepulster Spulenerregung eine Beobachtung in den Zwischenpulszeiten erfolgen. Dass hierbei auch eine Kopplung von Kamerabetrieb und Leuchtmittelbetrieb möglich ist, sei erwähnt. Insbesondere durch die schnelle Taktbarkeit von Leuchtdioden ist hier ein taktweiser Betrieb ohne weiteres möglich.It is possible, the camera, as well as the bulbs for observation of the test piece before, while and / or immediately after a DC pulse cycle. Thus, especially with pulsed coil excitation observation take place in the intermediate pulse times. That here also a coupling from camera operation and lighting mode is possible, may be mentioned. Especially Due to the fast tactability of LEDs is here a tactual Operation readily possible.
Die Materialprüfungsvorrichtung wird in einer bevorzugten Variante eine Einheit umfassen, mit der aufgenommene Bilder zu Dokumentationszwecken gespeichert werden können und/oder es kann eine Einheit vorgesehen sein, mit der die Bilder automatisch ausgewertet werden, um insbesondere Risse und dergleichen zu erkennen. Für solche Zwecke kann eine Bildbearbeitungseinheit, die softwareprogrammierbar ist, vorgesehen sein.The Material testing device In a preferred variant, a unit will comprise, with the recorded Images can be stored for documentation purposes and / or a unit can be provided with which the pictures are automatically displayed be evaluated, in particular to detect cracks and the like. For such Purposes may be an image processing unit that is software programmable is to be provided.
Dass die Materialprüfungsanordnung bevorzugt zur simultanen Prüfung, Demagnetisierung und Prüflingsbewertung ausgebildet ist und aufgrund des Ineinandergreifens aller Prozesse eine schnelle Bewertung möglich ist, sei vorliegend erwähnt.That the material testing arrangement preferred for simultaneous examination, Demagnetization and sample evaluation is formed and due to the interlocking of all processes a quick evaluation possible is mentioned in the present case.
Die Erfindung wird im Folgenden nur beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben. In dieser ist gezeigt durch:The Invention will be described below only by way of example with reference to the drawing described. In this is shown by:
Nach
Die
Materialprüfungsvorrichtung
In
der dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist der Materialprüfungsanordnung
Die
Spulenanordnung
Bei
den Prüflingen
Überdies
kann die Oberfläche
der Prüflinge
Die
Beleuchtungsanordnung
Die
Leuchtdioden
Im
Kastengehäuse
Die
CCD-Kameras
Die
Signale der CCD-Kameras
Die
Anlage wird betrieben wie folgt:
Zunächst wird ein Prüfling
First, a candidate
In
den Pausen zwischen den Gleichstromimpulsen abnehmender Stärke aus
der Achtpol-Gleichstromimpulsquelle
Durch
die Magnetisierung wird das Prüffluid auf
dem Prüfling
Ein
Beispiel einer unter der Beleuchtung der Beleuchtungsanordnung der
vorliegenden Erfindung erhältlichen
Bildaufnahme ist in
Nach
Beendigung des Bilderfassungs-/Magnetisierungs-/Demagnetierungszyklusses
wird das Förderbandmittel
zur Weiterbewegung des Prüflings angesteuert
und dieser verläßt das Förderband
Es sei erwähnt, dass eine Vielzahl von Variationen möglich ist. So kann in einfachen Fällen auf eine Achtpolspulenanordnung verzichtet werden. Auch ist es möglich, anstelle eines Förderbandes ein manuelles Aufsetzen oder einen drehbaren Tisch für den Transport von Prüflingen vorzusehen. Es muss keine Station vorgesehen sein, in der das Prüffluid und/oder -pulver automatisch auf die Prüflinge aufgebracht wird, und es ist möglich, anders als aus Gründen der vereinfachten Beschreibung dargestellt, mehrere Prüflinge gleichzeitig zu magnetisieren, zu entmagnetisieren und/oder zu erfassen; dies gilt vor allem, sofern die Prüflinge so klein sind, dass meh rere von ihnen unterhalb der abgehängten Kastenspulenanordnung angeordnet werden können und angesichts der durch die berührungsfreie Prüfung verbesserten Aufsicht auf den Prüfling. Auch ist es möglich, anstelle einer abgehängten Spulenanordnung mehrere Spulen so zu kombinieren, dass ein Prüfling zwischen die Spulen gesetzt bzw. „getaucht" werden kann.It be mentioned that a variety of variations is possible. So can in simple make be dispensed with a achtpolspulenanordnung. Also, it is possible instead a conveyor belt a manual attachment or a rotatable table for transport of test pieces provided. There is no need to provide a station in which the test fluid and / or Powder automatically on the specimens is applied and it is possible different for reasons the simplified description shown, several samples simultaneously to magnetize, demagnetize and / or detect; this Above all, if the examinees so small are that meh rere of them below the suspended box coil arrangement can be arranged and in the face of by the non-contact exam improved supervision of the examinee. Also, it is possible instead a suspended one Coil arrangement several coils to combine so that a test object between the coils can be set or "dipped".
Es sei weiter erwähnt, dass die Bilderfassung nicht unbedingt lediglich in den Impulszwischenzeiten zu erfolgen braucht, auch wenn dies im Hinblick auf eine Störungsfreiheit der Signalübertragung aufgrund der starken spuleninduzierten Magnetfelder sinnvoll sein kann.It be further mentioned that the image acquisition is not necessarily only in the pulse intervals needs to be done, even if this is in terms of freedom from interference the signal transmission be useful due to the strong coil-induced magnetic fields can.
Auch braucht ein Aussortieren für schlecht befundener Werkstücke nicht automatisch zu geschehen. Vielmehr ist es auch möglich, dass die Bildauswertestufe bzw. eine dieser nachfolgenden Stufe ein Warnsignal oder dergleichen ausgibt, damit ein Prüfling z. B. manuell entfernt und erforderlichenfalls nachuntersucht wird.Also needs a sorting out for badly found workpieces not to happen automatically. Rather, it is also possible that the image evaluation stage or a subsequent stage a warning signal or the like outputs so that a test object z. B. removed manually and, if necessary, follow-up.
Falls gewünscht, können Erregungsstromimpulse zur Spulenerregung mehrfach mit gleicher Stärke an die Spulen gespeist werden, bevor eine weitere Erregungsstromverringerung erfolgt. Auch solche Stromverläufe, bei denen jedenfalls nach und nach eine Maximalimpulsverringerung erfolgt, bis ein bestimmter Wert erreicht ist, der nicht mehr überschritten wird, ist noch ein abnehmender Stromverlauf im Sinne der Erfindung.If desired can Excitation current pulses for coil excitation several times with the same strength to the Coils are fed before another excitation current reduction he follows. Even such current courses, in any case, gradually a maximum pulse reduction takes place until a certain value is reached, which is no longer exceeded is still a decreasing current flow in the context of the invention.
Anders als vorstehend beschrieben können andere Kameras außer CCD-Kameras zur Bilderfassung eingesetzt werden.Different others may be described above Cameras except CCD cameras are used for image capture.
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