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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen von raupenartigen
Streifen aus pastösem
Material, insbesondere aus Klebstoff, auf eine Vielzahl gleichartiger
Werkstücke,
wobei das pastöse
Material aus einer Dosierkammer vorzugsweise mit einem Dosierkolben
unter der Einwirkung eines Druckes durch ein relativ zur Oberfläche des
augenblicklich vorhandenen Werkstücks entlang einer Bahnkurve
bewegten Auftragsdüse
gepresst oder gesprüht
wird, bei welchem die Auftragsdüse
zu Beginn eines jeden Auftragvorgangs geöffnet und an dessen Ende geschlossen
wird, bei welchem vor dem Öffnen
der Auftragsdüse
in der Dosierkammer ein definierter Vordruck aufgebaut wird und
bei welchem der Materialfluss während
des Auftragvorgangs und/oder die im Verlauf mindestens eines Auftragvorgangs
aufgebrachte Materialmenge geregelt und der Druck in der Dosierkammer
gemessen wird. Der vor dem Öffnen
der Auftragsdüse
in der Dosierkammer über
den Dosierkolben eingestellte Vordruck sorgt dafür, dass die Streifenbreite
bereits zu Beginn des Streifenauftrags also kurz nach dem Öffnen der
Auftragsdüse
ein bestimmtes vorgegebenes Maß erreicht.
Nach dem Öffnen
der Auftragsdüse
wird vor allem bei langen Streifen der Materialfluss über ein
Dosiersystem selbsttätig
ausgeregelt. Dazu wird die Vorschubgeschwindigkeit des Dosierkolbens
unter Variation des Arbeitsdrucks einem vorgegebenen Sollwertverlauf
nachgeführt.
Der dafür
benötigte
Arbeitsdruck ist abhängig
von der Viskosität
des pastösen
Materials und vom Öffnungsquerschnitt
der Auftragsdüse.
Bei bekannter Düsengeometrie
stellt somit der sich bei einem vorgegebenen Materialfluss einstellende
Arbeitsdruck ein Maß für die Viskosität dar. Aufgrund
von unvermeidlichen Rheologieschwankungen im pastösen Material
ist außerdem
eine automatische Vordruckanpassung erwünscht.
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Der
Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen zu treffen, die eine
automatische Vordruckanpassung beim Materialauftrag auf eine Vielzahl
gleichartiger Werkstücke
und/oder beim Auftrag von raupenartigen Streifen mit mehreren, voneinander
getrennten Streifenpartien gewährleistet
ist.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe wird gemäß einer
ersten Ausführungsvariante
vorgeschlagen, dass der Druckwert des während des Materialauftrags
an einer vorgegebenen Position der Bahnkurve gemessenen Arbeitsdruckes
abgespeichert wird und dass der Vordruck mindestens eines nachfolgenden
Auftragvorgangs aus dem abgespeicherten Druckwert abgeleitet wird.
Um auch schon bei einem ersten Werkstück einen befriedigenden Materialauftrag
zu erzielen, wird zur Bestimmung des Vordrucks bei einem ersten
Auftragvorgang ein vorgegebener Default-Wert als abgespeicherter
Druckwert verwendet.
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Eine
bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Vordruck
eines nachfolgenden Auftragvorgangs aus dem abgespeicherten Druckwert
und einem vorgegebenen Formfaktor berechnet wird. Der Formfaktor
kann zwischen den verschiedenen Auftragvorgängen variieren. Mit dieser
Maßnahme
kann ein bestimmter Streifenverlauf zu Beginn des Auftragvorgangs
eingestellt werden.
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Eine
häufig
vorkommende Erfindungsvariante besteht darin, dass der Arbeitsdruck
kurz vor dem Schließen
der Auftragsdüse
an einem Streifenende gemessen und als Druckwert zur Berechnung
eines nachfolgenden Vordrucks abgespeichert wird. Eine Besonderheit
dieser Erfindungsvariante besteht darin, dass der Arbeitsdruck an
einer beliebigen Position der Bahnkurve also zu einem beliebigen
Zeitpunkt während
des Materialauftrags gemessen und der dabei bestimmte Druckwert
abgespeichert wird.
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Eine
zweite Erfindungsvariante sieht vor, dass entlang der Bahnkurve
ein aus mehreren getrennten Streifenpartien zusammengesetzter Streifen
aufgetragen wird, wobei die Auftragsdüse zu Beginn des Auftragvorgangs
einer jeden Streifenpartie geöffnet
und an dessen Ende geschlossen wird, wobei vor jedem Öffnen der
Auftragsdüse
in der Dosierkammer ein definierter Vordruck aufgebaut wird, wobei
der Druckwert des während
des Materialauftrags an einer vorgegebenen Position der Bahnkurve
innerhalb einer definierten Streifenpartie gemessen und zur Bestimmung
des Vordrucks mindestens eines nachfolgenden Auftragvorgangs abgespeichert
wird. Wichtig ist dabei, dass jeder Streifenpartie ein eigener Vordruck
zugeordnet wird, der aus einem zuvor abgespeicherten Druckwert gegebenenfalls
unter Hinzunahme eines Formfaktors abgeleitet wird.
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Eine
weitere Erfindungsvariante wird darin gesehen, dass der auf jede
Werkstückoberfläche aufgebrachte
Materialstreifen aus mehreren voneinander getrennten, kurzen und
langen Streifenpartien zusammengesetzt wird, wobei die Öffnungszeit
der Auftragsdüse
beim Auftragvorgang für
eine kurze Streifenpartie kleiner und für eine lange Streifenpartie
größer oder
gleich einer vorgegebenen Grenzzeit ist, und wobei gemäß der Erfindung
der Druckwert des während
des Materialauftrags an einer vorgegebenen Position der Bahnkurve innerhalb
einer langen Streifenpartie gemessenen Arbeitsdrucks zur Bestimmung
des Vordrucks mindestens eines nachfolgenden Auftragvorgangs abgespeichert
wird. Dabei kann jeder Streifenpartie entlang der Bahnkurve ein
eigener Formfaktor zugeordnet werden, der zusammen mit dem abgespeicherten
Druckwert zur Bildung des Vordrucks verknüpft werden kann. Die vorstehend
definierte Grenzzeit zur Unterscheidung von kurzen und langen Streifenpartien
wird zweckmäßig so gewählt, dass
im Verlauf des Materialauftrags sich nur bei den langen Materialstreifen
ein annähernd
reproduzierbarer Arbeitsdruck einstellt, während bei den kurzen Streifen
der Materialauftrag bei gegebener Öffnung der Auftragsdüse durch
den eingestellten Vordruck bestimmt ist. Die Grenzzeit für den Auftrag
von kurzen und langen Materialstreifen wird zweckmäßig bei
300 bis 600 ms gewählt.
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Eine
weitere bevorzugte Erfindungsvariante besteht darin, dass entlang
der Bahnkurve ein aus mehreren getrennten Streifenpartien zusammengesetzter
Materialstreifen aufgetragen wird, dass die Auftragsdüse zu Beginn
des Auftragvorgangs einer jeden Streifenpartie geöffnet und
an dessen Ende geschlossen wird, dass vor jedem Öffnen der Auftragsdüse in der
Dosierkammer ein definierter Vordruck aufgebaut wird, wobei gemäß der Erfindung
die für
eine vorgegebene Gruppe von Streifenpartien aufgetragene Gesamtmaterialmenge
gemessen und als Regelgröße zur Nachführung des
Vordrucks in nachfolgenden Auftragvorgängen verwendet wird. Zweckmäßig wird
die gesamte Materialmenge eines auf ein Werkstück aufgetragenen Streifens gemessen
und als Regelgröße zur Nachführung des
Vordrucks bei den Auftragvorgängen
nachfolgender Werkstücke
verwendet. Die erfindungsgemäße Verfahrensweise
ist besonders dann von Vorteil, wenn der aufzutragende Materialstreifen überwiegend
oder ausschließlich
aus kurzen Streifenpartien zusammengesetzt ist, wenn also die Öffnungszeiten
der Auftragsdüse
zur Aufbringung der einzelnen Streifenpartien kleiner als eine Grenzzeit
von 300 bis 600 ms sind. In diesem Falle wird die aufgetragene Materialmenge
entlang der Bahnkurve vorwiegend durch den jeweiligen Vordruck bestimmt,
weil die bis zum Schließen
der Auftragsdüse innerhalb
einer Streifenpartie zur Verfügung
stehende Zeit zur Einregulierung eines stabilen Arbeitsdrucks nicht
ausreicht.
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In
der Praxis wird die aufgetragene Materialmenge indirekt über den
vom Kolben innerhalb der Dosierkammer zurückgelegten Kolbenweg bestimmt.
Dementsprechend wird gemäß der Erfindung
zweckmäßig der Kolbenweg
bei jedem Auftragvorgang gemessen und daraus die aufgetragene Materialmenge
berechnet. Entsprechend wird der Materialfluss indirekt über den
in der Zeiteinheit gemessenen Kolbenweg bestimmt.
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Um
trotz der beim Auftragvorgang innerhalb des Dosiersystems auftretenden
elastischen Verformungen eine genaue Messung der Materialmenge über den
Kolbenweg durchführen
zu können,
wird gemäß einer vorteilhaften
oder alternativen Ausgestaltung der Erfindung nach dem Schließen der
Austrittsdüse
am Ende eines Auftragvorgangs für
eine vorgegebene Gruppe von Streifenpartien ein Druck in Höhe des zu
Beginn des Auftragvorgangs eingestellten Vordrucks aufgebaut und
anschließend
der zurückgelegte
Kolbenweg bei stillstehendem Dosierkolben zur Bestimmung der aufgetragenen
Materialmenge gemessen. Mit dieser Maßnahme werden Nichtlinearitäten bei
einem Materialauftrag, die auf elastische Verformungen im Dosiersystem
zurückzuführen sind,
wieder rückgängig gemacht.
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Im
Folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung in schematischer
Weise dargestellten Ausführungsbeispiele
näher erläutert. Es
zeigen
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1 ein
Schema des Dosiersystems einer Auftragsvorrichtung für pastöse Materialien;
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2 ein
Diagramm des zeitabhängigen
Druckverlaufs vor, während
und nach dem Auftrag eines Klebstoffstreifens mit vorgegebener Breite
und Länge;
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3 ein
Schema entsprechend 2 mit automatischer Wahl des
Vordrucks durch einen vorgegebenen konstanten Druckwert (Stand der
Technik);
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4a und
b je ein Diagramm des Druckverlaufs mit automatisch vorgegebenem
Vordruck nach Maßgabe
des beim Schließen
der Auftragsdüse
gemessenen Arbeitsdrucks und des an einer bestimmten Position des
Materialstreifens gemessenen Arbeitsdrucks;
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5 ein
Schema zur Bestimmung des Vordrucks bei aus einer Folge von kurzen
und langen Streifenpartien zusammengesetzten Mate rialstreifen nach
Maßgabe
einer Messung des Arbeitsdrucks an einer vorgegebenen Position einer
langen Streifenpartie;
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6 ein
Schema zur Bestimmung des Vordrucks bei aus einer Vielzahl von kurzen
Streifenpartien bestehenden Materialstreifen unter Verwendung einer
Mengenmessung;
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7a ein
Schema eines aus mehreren Streifenpartien bestehenden Streifens
in zeitlicher Zuordnung zu den Messstellen für die Messung des Kolbenwegs;
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7b und
c zwei Diagramme der aus dem Kolbenweg ermittelten Auftragsmenge
unter Eliminierung von Nichtlinearitäten des Dosiersystems.
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Die
in 1 schematisch dargestellte Dosiervorrichtung 10 ist
zum Aufbringen von raupenförmigen Streifen
aus pastösem
Material auf Werkstücke
bestimmt. Die Dosiervorrichtung 10 umfasst im Wesentlichen eine
Dosierkammer 12, die über
eine Pumpe 14 und ein Füllventil 16 chargenweise
mit pastösem
Material aus einem Vorratsbehälter 18 gefüllt wird.
Die Dosierkammer 12 kommuniziert über eine Austrittsöffnung 20 mit einer
Auftragsdüse 22,
deren Düsenöffnung über eine
an ein Steuergerät 24 angeschlossene
Steuerleitung 26 geöffnet
und geschlossen werden kann. Die Auftragsdüse 22 kann auch als
Proportionalventil ausgebildet sein, deren Öffnung über ein an der Steuerleitung 26 anstehendes
Proportionalsignal im Durchtrittsquerschnitt verstellt wird. Die
Dosierkammer 12 kommuniziert außerdem über ihre Austrittsöffnung 20 mit
einem Drucksensor 28, dessen Messausgang 30 über eine
Signalleitung 32 mit einer im Steuergerät 24 befindlichen
Mess- und Auswerteschaltung 34 verbunden
ist. In die Dosierkammer 12 greift ein Dosierkolben 36 ein,
der bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel über seine
Kolbenstange 38 mit Hilfe eines Elektromotors 40 innerhalb
der Dosierkammer 12 beispielsweise über einen Spindeltrieb 41 axial
verschiebbar ist. An stelle des Motorantriebs kann auch ein Hydraulik-
oder Pneumatikantrieb für
den Dosierkolben 36 verwendet werden. Bei einer Bewegung
des Dosierkolbens 36 in Richtung Austrittsöffnung 20 wird
in der Dosierkammer 12 ein Druck aufgebaut, der über die
betreffende Verbindungsleitung 43 auch an der Auftragsdüse 22 und
am Drucksensor 28 ansteht. Mit der Kolbenstange 38 ist
ein Wegmesssystem 42 verbunden, womit die Position des
Dosierkolbens innerhalb der Dosierkammer 12 gemessen und
die über
die Auftragsdüse 22 verdrängte Materialmenge
und/oder der Materialfluss bestimmt werden kann. Der Messausgang
des Wegmesssystems 42 ist zu diesem Zweck über eine
Signalleitung 44 mit einer im Steuergerät 24 befindlichen
Mess- und Auswerteschaltung 46 verbunden.
Grundsätzlich
ist es auch möglich,
den Kolbenweg über
einen mit dem Motor 40 gekoppelten Resolver zu bestimmen.
Die gesamte Dosiervorrichtung 10 mit Auftragsdüse 22 ist
an einem nicht dargestellten Roboterarm befestigt, der über das
Steuergerät 24 oder über eine
Robotersteuerung 48 entlang einer vorgegebenen Bahnkurve 50 relativ
zu einem ortsfest angeordneten Werkstück 52 bewegt werden
kann. Die Dosiervorrichtung weist dabei mit der Ausgangsöffnung ihrer
Auftragsdüse 22 in
Richtung Oberfläche
des Werkstücks 52, so
dass ein aus der Auftragsdüse 22 austretender
Materialstrang 53 unter Bildung eines entlang der Bahnkurve 50 auf
die Werkstückoberfläche aufgetragenen
raupenartigen Streifens 54 auf das Werkstück aufgetragen wird.
Der Streifen 54 kann durch Betätigen der Auftragsdüse 22 entlang
der Bahnkurve 50 tailliert oder unter Bildung mehrerer
Streifenpartien 56, 56', 56'' unterbrochen
werden.
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Eine
Besonderheit der Erfindung besteht darin, dass durch die Wahl eines
automatisch eingestellten Vordrucks PV schon
kurz nach dem Öffnen
der Auftragsdüse 22 genügend Material
ausgebracht wird, dass der zu erzeugende Materialstreifen oder die
Streifenpartie vom Startpunkt an eine vorgeschriebene Breite b aufweist.
Dieser Sachverhalt lässt
sich beispielsweise anhand des in 2 dargestellten
Diagramms erkennen. In diesem Diagramm ist der zeitliche Druckverlauf
dargestellt, der vor dem Öffnen
der Auftragsdüse 22,
während
des Auftragvorgangs bei geöffneter
Auftragsdüse 22 und
nach dem Schließen
der Auftragsdüse 22 eingestellt
wird. Vor dem Öffnen
der Auftragsdüse 22 wird über das
Steuergerät 24 durch
Betätigen
des Antriebsmotors 40 die Kolbenstange 38 mit
einer definierten Vorschubkraft beaufschlagt, so dass sich innerhalb
der Dosierkammer 12. ein über den Drucksensor 28 messbarer
Vordruck PV einstellt. Aufgrund des Vordrucks
PV kommt es beim Öffnen der Auftragsdüse im Zeitpunkt
tA ohne merkliche Totzeit zu einem sofortigen
Materialauftrag auf die Werkstückoberfläche, so
dass der Materialstreifen 54 auf dem Werkstück sofort
mit einer bestimmten Breite b beginnt. Im Verlauf des weiteren Materialauftrags
wird der Materialfluss anhand der über das Wegmesssystem 42 und
die Mess- und Auswerteschaltung 46 in Abhängigkeit
von vorgegebenen Sollwerten durch Variation des Arbeitsdrucks P über den
Antriebsmotor 40 geregelt. Dabei ergibt sich der in 2 angedeutete
Verlauf des Arbeitsdrucks P über
der Zeit t. Am Ende des Auftragvorgangs im Zeitpunkt tE wird
die Auftragsdüse 22 momentan
geschlossen und ein über
das System vorgegebener Vordruck PV für einen
nachfolgenden Streifen eingestellt.
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Eine
bekannte Methode zur Einstellung des Vordrucks PV besteht
darin, dass ein vorgegebener konstanter Wert PV =
const vor jedem Auftragvorgang eingestellt wird (vgl. 3).
Mit dieser Methode ist es allerdings nicht möglich, Änderungen in der Rheologie
oder Viskosität
des aufzutragenden Materials, die beispielsweise bei Temperatur-
oder Chargenänderungen
oder nach größeren Wartezeiten
auftreten können,
Rechnung zu tragen.
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Die
Erfindung sieht deshalb eine automatische Einstellung des Vordrucks
für die
jeweils nachfolgenden Auftragvorgänge vor, die nachstehend in
verschiedenen Ausführungsvarianten
anhand der 4a, b, 5 und 6 erläutert werden:
Bei
der Ausführungsvariante
nach 4a und b wird der Vordruck für einen nachfolgenden Streifen
aus dem mit dem Drucksensor 28 gemessenen Arbeitsdruck
P1 an einer bestimmten Stelle des vorherigen
Auftragvorgangs abgeleitet. Wichtig ist dabei, dass dazu ein Auftragvorgang
mit ausreichend langer Öffnungsdauer
der Austrittsdüse 22 verwendet
wird, in welchem sich an der Messstelle bereits ein stabiler Arbeitsdruck
P eingestellt hat. Bei dem Ausführungsbeispiel
nach 4a wird die Messung des Arbeitsdrucks P1 kurz vor dem Schließen der Auftragsdüse im Zeitpunkt
tE vorgenommen. Der hieraus abgeleitete
Vordruck bestimmt sich dabei zu PVneu = P1·f (1)wobei P1 dem Druckmesswert am Ende des vorangegangenen
Auftragvorgangs und f einen Formfaktor bedeuten. Über den
Formfaktor lassen sich Anpassungen im Anfangspunkt des Streifens,
beispielsweise eine Taillierung oder eine Verdickung steuern.
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Bei
dem in 4b gezeigten Ausführungsbeispiel
wird die Messung des Arbeitsdrucks P1, der
für die Bestimmung
des Vordrucks abgespeichert wird, in einer definierten Zeit, beispielsweise
tM = 1000 ms, nach dem Start eines Auftragvorgangs
vorgenommen. Auch hier gilt für
die Bestimmung des nachfolgenden Vordrucks die Beziehung (1).
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Bei
dem in 5 gezeigten Ausführungsbeispiel besteht der
Streifen 54 aus einer Mehrzahl unterschiedlich langer Streifenpartien 56, 55', 56''. Wenn zur Erzeugung der kurzen
Streifenpartien 56', 56'' eine Öffnungszeit von weniger als
500 ms vorgesehen ist, kann sich nach der Entlastung des Vordrucks
PV kein stabiler Arbeitsdruck einstellen.
Aus den kurzen Streifenpartien kann daher kein Druckwert abgeleitet
werden, der für
die Bestimmung des Vordrucks PV für nachfolgende
Auftragvorgänge
verwendet werden könnte.
Deshalb wird bei diesem Ausführungsbeispiel
nur in der langen Streifenpartie 56, deren Öffnungszeit
beim Auftragvorgang größer als
500 ms ist, an einer vorgegebenen Position ein Druckwert P1 gemessen, und für die Berechnung des Vordrucks
PV für
die nachfolgenden Auftragvorgänge
wie folgt verwendet: PVi = P1·f i =
2, 3, ... (3)
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Der
auf diese Weise berechnete neue Vordruck PVneu wird
bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel
für die
nachfolgenden Streifenpartien, die zusammen einen Streifen 54 bilden,
verwendet. Grundsätzlich
ist es möglich,
jeder einzelnen Streifenpartie einen eigenen Formfaktor f zuzuordnen,
so dass sich dort unterschiedliche Anfangsflusswerte ergeben.
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Wenn
schließlich,
wie im Falle des Ausführungsbeispiels
nach
6 der Materialstreifen
54 aus einer Mehrzahl
kurzer Streifenpartien
56''' besteht, deren Länge beim Auftragvorgang nicht
ausreicht, um einen stationären
Arbeitsdruck einzuregeln, ist eine automatische Anpassung des Vordrucks
aufgrund einer Arbeitsdruckmessung nicht möglich. Als Regelgröße wird
in diesem Fall eine Mengenmessung verwendet, die sich aus dem Kolbenweg
beim Auftrag einer Gruppe von Streifenpartien
56''' ergibt.
Vorzugsweise wird dabei die für
die Erzeugung eines entlang der Bahnkurve auf ein Werkstück aufgebrachten
Streifens verbrauchte Materialmenge M als Regelgröße herangezogen.
Die Abweichung des gemessenen Ist-Werts M
ist von
einem vorgebenen Sollwert M
soll wird für die Berechnung
des Vordrucks P
V für die nachfolgenden Auftragsvorgänge (i + 1)
wie folgt verwendet:
wobei f einen Formfaktor
bedeutet, der für
die einzelnen Streifenpartien
56''' verschieden
gewählt
werden kann. Mit dieser Maßnahme
wird erreicht, dass auch bei einer Folge von kurzen Streifenpartien
56''' eine
automatische Nachführung
des Vordrucks P
V möglich ist, so dass Änderungen
in der Rheologie oder Viskosität des
Materials beim Streifenauftrag berücksichtigt werden können.
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Bei
der Bestimmung der aufgetragenen Materialmenge mit Hilfe eines mit
dem Dosierkolben 36 gekoppelten Wegmesssystems 42 ist
zu berücksichtigen,
dass das aus der Dosierkammer 12, einer Verbindungsleitung 43 und
dem Dosiermaterial bestehende Dosiersystem in seiner Gesamtheit
nicht inkompressibel ist. Beim Aufbau eines Vordrucks, der in der
Größenordnung
von 100 bar liegen kann, muss vielmehr mit einer Verschiebung des
Dosierkolbens 36 auch ohne Austritt von Material gerechnet
werden. Man erhält
dadurch eine nichtlineare Beziehung zwischen der ausgetragenen Materialmenge
und dem gemessenen Kolbenweg. Da als Messgröße nur der Kolbenweg zur Verfügung steht,
muss darauf geachtet werden, dass die Nichtlinearitäten beim
Messvorgang kompensiert werden. Dies erfolgt gemäß einer Besonderheit der Erfindung
dadurch, dass der durch den Vordruck PV definierte
Druckzustand zu Beginn tA eines jeden Auftragvorgangs
am Ende tE des Auftragvorgangs wieder eingestellt,
bevor der für
die Mengenmessung zu verwendende Kolbenweg gegebenenfalls unter
Berücksichtigung
eines zusätzlichen
materialabhängigen
Korrekturfaktors gemessen wird. Damit werden etwaige Deformationen
innerhalb des Dosiersystems und die sich hieraus ergebenden Nichtlinearitäten bei
der Berechnung der Auftragsmenge M aus dem Kolbenweg eliminiert.
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Wie
aus 7a zu ersehen ist, erfolgt die erste Positionsmessung
des Dosierkolbens vor dem Start des ersten Auftragvorgangs zu einem
Zeitpunkt tPA, wenn der Vordruck PVA aufgebaut ist. Während des Auftrags der einzelnen
Streifenpartien 56''' besteht eine nichtlineare Beziehung
zwischen Kolbenweg und aufgetragener Menge. Diese kann erst nach
dem Ende des Materialauftrags unter Eliminierung der Nichtlinearitäten gemessen
werden, wenn die Bedingung PEnde = PStart eingestellt ist und die Vorschubgeschwindigkeit
des Kolbens v = 0 ist.
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In
dem Diagramm gemäß 7b und
c ist die vorstehend beschriebene Nichtlinearität in zwei Graphen einander
gegenübergestellt.
In den Kurven a ist jeweils die am Display angezeigte M(a) Menge
dargestellt, die aus der Wegmessung des Dosierkolbens 36 abgeleitet
ist, während
in der Kurve b die tatsächlich durch
die Auftragsdüse 22 hindurch
geförderte
Menge M(b) dargestellt ist. Im Falle der 7b ist
im Zeitpunkt tA der Startmessung ein hoher
Vordruck PV vorhanden, der beim Öffnen der
Düse sich
zunächst
auf einen niedrigeren Arbeitsdruckwert einpendelt, der bis zum Schließen der
Auftragsdüse
im Zeitpunkt tE beibehalten wird. Um eine Übereinstimmung
der im Display angezeigten Fördermenge
M(a) und der tatsächlich
geförderten Menge
M(b) herbeizuführen,
muss nach dem Auftragsende tE durch einen
weiteren Kolbenvorschub der Anfangsdruck wieder hergestellt (PVE = PVA) und anschließend die
Kolbenbewegung gestoppt (v = 0) werden. Erst dann stimmt die im
Display angezeigte Menge mit der tatsächlich geförderten Menge überein.
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Entsprechendes
gilt für
den Fall nach 7c. Dort ist der Anfangsdruck
PVA relativ niedrig, so dass zunächst weniger
Material durch die Auftragsdüse 22 ausgetragen
wird als über
den Kolbenweg angezeigt wird. Diese Differenz bleibt bis zum Schließen der
Auftragsdüse
bei tE erhalten. Eine genaue Mengenanzeige M
ist erst dann gegeben, wenn nach dem Ende des Auftrags der Startdruck
dieses Mal durch Zurückziehen des
Dosierkolbens wieder erreicht (PVE = PVA) und die Kolbenbewegung (v = 0) gestoppt
ist.
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Zusammenfassend
ist folgendes festzuhalten: Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren
zum Aufbringen von Streifen aus pastösem Material, insbesondere
aus Klebstoff, auf Werkstücke.
Das pastöse
Material wird aus einer Dosierkammer 12 unter der Einwirkung
eines Druckes durch eine relativ zur Werkstückoberfläche 52 bewegte Auftragsdüse 22 gepresst
oder gesprüht.
Bei jedem Auftragvorgang wird in der Dosierkammer 12 ein
definierter Vordruck PV aufgebaut. Außerdem wird
der Materialfluss während
des Auftragvorgangs und/oder die im Verlauf mindestens eines Auftragvorgangs
aufgebrachte Materialmenge M durch Veränderung des Druckes P in der
Dosierkammer 12 geregelt. Um eine Anpassung des Materialauftrags
an unterschiedliche Viskositäten
zu ermöglichen,
wird der vor dem Öffnen
der Auf tragsdüse
aufgebaute Vordruck PV mit verschiedenen
Methoden automatisch ermittelt.
