DE102007031654A1 - Method for manufacturing die-cast components, particularly of components made of aluminum or magnesium materials, involves performing quality test of cast component after casting - Google Patents

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    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for

Abstract

The method involves performing a quality test of a cast component after casting. The quality test is done after removal of the cast from the mold or after further processing of the cast component (4) and is done inline. The quality test is made by optical image analysis and image processing. The data of the image analysis and image processing is transferred to a machine control (2). An independent claim is also included for a casting device for manufacturing die-cast components, particularly of components made of aluminum or magnesium materials.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Druckgiessteilen sowie deren Qualitätsprüfung, insbesondere von Teilen aus Aluminium- oder Magnesiumwerkstoffen.The The invention relates to a process for the production of diecasting parts as well as their quality control, in particular of Parts made of aluminum or magnesium materials.

Viele Handoperationen beeinflussen die Teilequalität. Designänderungen bedingen die Herstellung neuer Formen.Lots Hand operations affect the part quality. design changes condition the production of new forms.

Bekannt sind auch Verfahren zur Prüfung der Qualität von Gussteilen, zum Beispiel durch Wirbelstromprüfung gemäss DE-C-10150563 . Hierzu werden die Gussteile während der Wirbelstromprüfung durch ein Magnetfeld geführt, wobei zunächst ein als fehlerfrei erkanntes Teil durch das Magnetfeld geführt wird um als Vergleichsbasis für die übrigen Gussteile zu dienen. Bekannt ist auch die Verwendung von Röntgenstrahlen ( EP-A-1148333 ) oder optische Verfahren zur automatischen Fehlererkennung an Gussteilen. Die Qualitätsprüfung erfolgt dabei unmittelbar nach der Entnahme aus der Form resp. einer vollständigen Abkühlung der Gussteile. Die zumeist manuelle Prüfung führt ggf. zu einer Änderung der Maschinenparameter. Nach der Prüfung gelangen Gutteile in die Nachbearbeitung.Also known are methods for testing the quality of castings, for example by eddy current testing according to DE-C-10150563 , For this purpose, the castings are guided through a magnetic field during the eddy current test, wherein initially a recognized as faultless part is passed through the magnetic field to serve as a basis for comparison for the other castings. Also known is the use of X-rays ( EP-A-1148333 ) or optical methods for automatic defect detection on castings. The quality inspection takes place immediately after removal from the mold resp. a complete cooling of the castings. The mostly manual check possibly leads to a change of the machine parameters. After the test, good parts pass into the post-processing.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Druckgiessteilen zu entwickeln, welches eine Qualitätsprüfung unter Einschluss weiterer Bearbeitungsschritte ermöglicht.Of the The invention is based on the object, a process for the preparation of die casting parts, which is a quality inspection including further processing steps.

Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Es wird vorgeschlagen, eine Qualitätsprüfung nach der Ausführung einer spanlosen oder spanenden Bearbeitung des Gussteiles durchzuführen. Es soll eine Inline-Bildverarbeitung erfolgen, d. h. eine Integration der Qualitätskontrolle in den Giessprozess. Sowohl Pro zessparameter als auch Daten der Bildverarbeitung sollen erfasst und verarbeitet werden (Datamining) und zur Einstellung der Maschinenparameter verwendet werden.The Solution of the task is done with the features of claim 1. It is proposed a quality inspection after the execution of a non-cutting or machining of the Castings perform. It's supposed to be an inline image processing take place, d. H. an integration of quality control in the casting process. Both process parameters and data of the Image processing should be recorded and processed (data mining) and used to set the machine parameters.

Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen offenbart. So ist zusätzlich eine optische Prüfung und Bildverarbeitung nach der Entnahme des Gussteiles aus der Form durchzuführen.advantageous Embodiments are in the subclaims disclosed. So is an additional optical test and image processing after removal of the casting from the mold perform.

Weiterhin können die Daten der Bildverarbeitung der Steuerung zugeleitet werden um eine Prozessregelung und Optimierung des Giessprozesses zu ermöglichen. Ebenso kann eine statistische Auswertung nach/über Fehlerarten erfolgen.Farther The data of the image processing can be sent to the controller become a process control and optimization of the casting process enable. Likewise, a statistical evaluation to / via Error types occur.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Giesseinrichtung zur Ausführung des Verfahrens.A Another object of the invention is to provide a casting device for carrying out the method.

In einer als solcher vorbekannten Druckgiesszelle mit Zuführungs- und Erwärmungseinrichtungen für den Giesswerkstoff, einer Druckgiessmaschine, Handhabungsgeräten und Steuereinrichtungen sind Heizeinrichtungen integriert, die ein Aufheizen von leichtmetallischen Werkstoffen ermöglichen, die anschliessend in die Druckgiessmaschine gelangen. Nach dem Druckgiessen werden die Gussteile spanend oder spanlos in entsprechenden Bearbeitungseinrichtungen bearbeitet und zumindest anschliessend mit optischen Mitteln einer Inline-Qualitätsprüfung unterzogen.In a die-casting cell with supply and heating devices for the casting material, a die casting machine, handling equipment and control devices are Heating devices integrated, which is a heating of light metallic Materials that are then in the die-casting machine reach. After die casting, the castings are machined or machined without cutting in corresponding processing facilities and at least subsequently with optical means of an inline quality inspection subjected.

Die Inline-Qualitätsprüfung erfolgt bevorzugt in der Giesszelle und innerhalb der Zykluszeit des Giessprozesses.The Inline quality inspection is preferred in the Casting cell and within the cycle time of the casting process.

Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel an Hand einer Zeichnung näher beschrieben. Die Zeichnung zeigt eine Giesszelle mit integrierten Bearbeitungs- und Prüfeinrichtungen.The Invention will be hereinafter in an embodiment described in detail with reference to a drawing. The drawing shows a casting cell with integrated processing and testing equipment.

Die Giesszelle beinhaltet eine Druckgiessmaschine 1 mit einer Maschinensteuerung 2, einen Entnahmeroboter 3 zur Entnahme der Gussteile 4, eine erste Messstation 8, eine Stanzeinrichtung 5, eine Zuführung 6 der bearbeiteten Gussteile 4 zu einer zweiten Messstation 7 sowie eine übergeordnete Speicher- und Steuereinheit 9.The casting cell includes a die casting machine 1 with a machine control 2 , a picking robot 3 for removing the castings 4 , a first measuring station 8th , a punching device 5 , a feeder 6 of machined castings 4 to a second measuring station 7 and a higher-level storage and control unit 9 ,

Die Messstationen 7 und 8 beinhalten Mittel zur optischen Erfassung, Analyse und Verarbeitung von Bildern. Die Messstation 8 ist optional, die Messstation 7 ist die wesentliche Prüfstation zur Prüfung der Qualität der Gussteile 4.The measuring stations 7 and 8th include means for optical capture, analysis and processing of images. The measuring station 8th is optional, the measuring station 7 is the essential testing station for testing the quality of the castings 4 ,

Die Gussteile werden mit dem Entnahmeroboter 3 nach Erstarrung aus der Form der Druckgiessmaschine 1 entnommen und bei Bedarf der ersten Messstation 8 zugeführt. Ansonsten werden sie vom Entnahmeroboter 3 in eine Stanzeinrichtung 5 gegeben und gelangen nach dem stanzen mittels einer Zuführung 6 zur Messstation 7, wo eine optische Analyse der Gussteile 4 erfolgt.The castings are made with the removal robot 3 after solidification from the shape of the die casting machine 1 taken and if necessary, the first measuring station 8th fed. Otherwise they will be picked up by the picking robot 3 in a punching device 5 given and arrive after punching by means of a feeder 6 to the measuring station 7 where a visual analysis of the castings 4 he follows.

11
Druckgiessmaschinedie casting machine
22
Maschinensteuerungmachine control
33
Entnahmeroboterremoval robot
44
Gussteilcasting
55
Stanzeinrichtungpunch
66
Zuführungfeed
77
MessstationObserved
88th
MessstationObserved
99
Speicher- und SteuereinheitStorage- and control unit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 10150563 C [0003] - DE 10150563 C [0003]
  • - EP 1148333 A [0003] EP 1148333 A [0003]

Claims (8)

Verfahren zur Herstellung von Druckgiessteilen, insbesondere von Teilen aus Aluminium- oder Magnesiumwerkstoffen, wobei die Gussteile nach dem giessen einer Qualitätsprüfung unterzogen werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Qualitätsprüfung nach der Entnahme der Gussteile aus der Form und/oder erst nach einer weitergehenden Bearbeitung der Gussteile (4) und Inline erfolgt.Process for the production of die-cast parts, in particular parts made of aluminum or magnesium materials, wherein the castings are subjected to a quality inspection after casting, characterized in that the quality inspection after removal of the castings from the mold and / or only after further processing of the castings ( 4 ) and inline. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Qualitätsprüfung mittels optischer Bildanalyse und Bildverarbeitung vorgenommen wird.Method according to claim 1, characterized in that that the quality inspection by means of optical image analysis and image processing is done. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten der Bildanalyse und Bildverarbeitung an eine Maschinensteuerung übertragen werden.Method according to claim 1 or 2, characterized that the data of image analysis and image processing are transmitted to a machine control become. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Qualitätsprüfung nur nach einer weitergehenden Bearbeitung der Gussteile (4) erfolgt.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the optical quality test only after a further processing of the castings ( 4 ) he follows. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Qualitätsprüfung innerhalb der Zykluszeit erfolgt.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the optical quality inspection takes place within the cycle time. Giesseinrichtung zur Herstellung von Druckgiessteilen, insbesondere von Teilen aus Aluminium- oder Magnesiumwerkstoffen, mit einer Duckgiessmaschine, Handhabungseinrichtungen, insbesondere Roboter zur Handhabung der Gusssteile (4) sowie einer Prüfeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Giesseinrichtung eine weitere Bearbeitungseinrichtung für Gussteile (4) sowie eine dieser nachgeordneten Messstation (7) umfasst.Casting device for producing pressure casting parts, in particular parts made of aluminum or magnesium materials, with a diecasting machine, handling devices, in particular robots for handling the cast parts ( 4 ) and a testing device, characterized in that the casting device is a further processing device for castings ( 4 ) as well as one of these downstream measuring stations ( 7 ). Giesseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Messstation (7) Mittel zur optischen Bildverarbeitung enthält.Casting device according to claim 6, characterized in that the measuring station ( 7 ) Contains means for optical image processing. Giesseinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Messstation (7) in einer Giesszelle angeordnet ist.Casting device according to claim 6 or 7, characterized in that the measuring station ( 7 ) is arranged in a casting cell.
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