DE102013111793B4 - Verfahren zur Beurteilung der Schneideigenschaften abrasiver Werkzeuge und Einrichtung hierzu - Google Patents

Verfahren zur Beurteilung der Schneideigenschaften abrasiver Werkzeuge und Einrichtung hierzu Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren (1) zur Beurteilung der Schneideigenschaften abrasiver Werkzeuge und eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens mittels einer optischen Erfassungseinrichtung eines Istzustands einer Oberfläche des Werkzeugs, einer Speichereinrichtung zur Vorhaltung eines Referenzzustands der Oberfläche sowie einer Auswerteeinrichtung zur Ermittlung eines Vergleichs zwischen Ist- und Referenzzustand. Um die Schneideigenschaften in einfacher Weise und kostensparend bestimmen zu können, wird mittels eines Abdruckstempels ein optisch invertiertes Abbild des Istzustands der Oberfläche hergestellt, mittels einer mobilen Erfassungseinrichtung das Abbild erfasst, auf die Auswerteeinrichtung übertragen und anhand eines Vergleichs des Abbilds mit dem Referenzzustand aktuelle Schneideigenschaften der Oberfläche ermittelt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beurteilung der Schneideigenschaften abrasiver Werkzeuge und eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens mittels einer optischen Erfassungseinrichtung eines Istzustands einer Oberfläche des Werkzeugs, einer Speichereinrichtung zur Vorhaltung eines Referenzzustands der Oberfläche sowie einer Auswerteeinrichtung zur Ermittlung eines Vergleichs zwischen Ist- und Referenzzustand.
  • Abrasive Werkzeuge werden in Vorrichtungen zur spanenden Bearbeitung von Werkstücken mit nicht geometrisch bestimmter Schneide eingesetzt. Hierunter gehört beispielsweise die schleifende, polierende, honende Bearbeitung und dergleichen. Die abrasiven Werkzeuge können abhängig von der zu erzielenden Form des Werkstücks eine makroskopische Formgebung mit einer vorgegebenen Anzahl und Form aktiver Schneiden aufweisen, die die Form des Werkstücks vorgeben. Der Materialabtrag des Werkstücks erfolgt beispielsweise beim Schleifen mittels härter als das Material des Werkstücks ausgebildeten abrasiven Elementen wie beispielsweise Körnern und Schneiden, die eine vorgegebene Topographie auf der Oberfläche des abrasiven Werkzeugs ausbilden und je nach Werkzeug wie beispielsweise Schleifscheibe in hoher Anzahl vorhanden sind. Die Anordnung erfolgt dabei in einem vorgegebenen topografischen Zustand auf der Oberfläche des Werkzeugs und bestimmen maßgeblich die Qualität der Oberfläche der zu bearbeitenden Werkstücke.
  • Während des Bearbeitungsprozesses wie beispielsweise Schleifprozesses nutzen sich die abrasiven Elemente zwangsläufig ab. Weiterhin kann es zu Kornabsplitterungen und Kornausbrüchen kommen. Hierdurch nimmt die Qualität der Oberfläche der abrasiven Werkzeuge und damit der bearbeiteten Werkstücke ab. Um innerhalb eines zulässigen Referenzzustands des abrasiven Werkzeugs arbeiten zu können, wird die Oberfläche der Werkzeuge in bekannter Weise überwacht, indem mittels plastisch verformbaren Materials ein Abdruck des abrasiven Werkzeugs erstellt wird und dieser Abdruck unter einem Mikroskop oder unter einer Lupe begutachtet wird. Hierdurch kann lediglich eine subjektive und umständliche Beurteilung der Qualität der Oberfläche erfolgen.
  • Aus der DD 297 594 A5 ist ein Verfahren zur Erfassung des Zustands von Schleifkörperwirkflächen bekannt, bei denen der Zustand der Oberfläche eines Schleifkörpers mittels eines opto-elektronischen Sensors erfasst wird und ein mit dem Zustand dieser korrelierendes Signal ausgebegeben oder auf einen Rechner übertragen wird. Hierbei ist der optoelektronische Sensor dauerhaft den Betriebsabläufen ausgesetzt und kann zerstört oder verschmutzt werden. Desweiteren ist an jeder Schleifscheibe beziehungsweise an jedem Bearbeitungszentrum ein derartiger Sensor vorzusehen.
  • Aus der EP 1 905 542 A1 ist ein Verfahren zur Bestimmung der aktiven Schleifkörner einer Konditionierscheibe bekannt, bei dem die Konditionierscheibe in ausgebautem Zustand in einer Vorrichtung unter Vorspannung an einer harten Oberfläche abgerollt und die Eindrücke in diese abgezählt werden.
  • Aus der JP 07260456 A ist ein Verfahren zur Ermittlung der Oberflächenrauheit eines Schleifsteins bekannt, bei dem auf die Oberfläche des Schleifsteins ein elastischer Film gepresst wird und mittels eines Prismas das Streulicht des durch die Oberfläche verformten Films mittels einer Kamera erfasst wird und ein in einer Auswerteeinrichtung ein Abbild der Oberfläche erstellt wird.
  • Aufgabe der Erfindung ist die Vereinfachung einer Erfassung der Topographie eines abrasiven Werkzeugs und einer Beurteilung der Qualität mittels eines einfachen und schnellen Verfahrens und einer kostengünstigen Vorrichtung.
  • Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Verfahrens des Anspruchs 1 und durch den Gegenstand des Anspruchs 7 gelöst. Die von diesen abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens beziehungsweise des Gegenstands wieder.
  • Das vorgeschlagene Verfahren dient der Beurteilung der Schneideigenschaften abrasiver Werkzeuge, beispielsweise Schleifscheiben und anderen rotierenden oder translatorisch bewegten sowie stillstehenden, bei bewegtem Werkstück vorgesehenen Werkzeugen zur Abtragung von Material von Werkzeugen mittels nicht bestimmter geometrischer Schneide, deren Oberfläche mit bis zu mikroskopisch kleinen Körnern und Schneiden belegt sind. Unter Schneideigenschaften sind insbesondere die Anzahl und Form dynamisch während des Schleifprozesses aktiver Schneiden zu verstehen. Das Verfahren wird bevorzugt im ruhenden Zustand des abrasiven Werkzeugs angewendet, kann jedoch auch bei rotierendem oder translotorisch bewegtem Werkzeug erfolgen. Mittels des Verfahrens werden die Schneideigenschaften der der Oberfläche des Werkzeugs mittels einer optischen Erfassungseinrichtung während eines Istzustands des Oberfläche des Werkzeugs erfasst, welche sich abhängig vom Bearbeitungsprozess von Werkstücken laufend ändert. Die von der Erfassungseinrichtung, beispielsweise einem CCD-Chip und dergleichen erfassten Daten, beispielsweise direkte optische Daten wie ortsaufgelöste Signale wie Pixel oder vektororientierte Signale oder bereits bildbearbeitete Daten werden direkt auf eine Auswerteeinrichtung übertragen oder in einer Speichereinrichtung zumindest temporär bis zu einer Weiterbearbeitung in der Auswerteeinrichtung gespeichert. Zum Vergleich der von der Erfassungseinrichtung erfassten Daten des Istzustands mit einem Referenzzustand wird der Referenzzustand in einer Speichereinrichtung vorgehalten, aus einer Tabelle entnommen oder es werden beispielsweise empirisch ermittelte Daten verwendet. Der Referenzzustand gibt die Schneideigenschaften, beispielsweise Anzahl, Dichte und/oder Form der dynamisch aktiven Schneiden wieder. Die Auswerteeinrichtung nimmt die Ermittlung eines Vergleichs zwischen Ist- und Referenzzustand vor. Hierzu werden entsprechende Vergleichsoperationen unter Berücksichtigung der Änderung der Schneideigenschaften vorgenommen, wobei eine Qualität integrierend über die Gesamtfläche und/oder an vorgegebenen Flächenbereichen ermittelt werden kann. Als Referenzzustand kann beispielsweise ein Neuzustand, ein Verschleißzustand, der Zustand der letzten Ermittlung(en) der Schneideigenschaften, ein Zustand einer notwendigen Überarbeitung wie Abrichtung der Schleifscheibe dienen.
  • Die Erfassung mittels der Erfassungseinrichtung erfolgt im Wesentlichen unabhängig von der Einbausituation des Werkzeugs in dem Bearbeitungszentrum, von dessen Form und gegebenenfalls über mehrere Werkzeuge und Bearbeitungszentren hinweg indirekt mittels eines Abdruckstempels. Je nach Ausbildung des Abdruckprozesses und der makroskopischen Oberfläche des abrasiven Werkzeugs kann der Abdruckstempel entsprechende Abdruckflächen aufweisen. Beispielsweise kann einerseits die Abdruckfläche komplementär zu der makroskopischen Fläche oder eines Flächenteils des absrasiven Werkzeugs ausgebildet, das heißt, im Wesentlichen der makroskopischen Fläche oder eines Flächenteils der makroskopischen Form der zu bearbeitenden Werkstücke entsprechen. Andererseits ist mit dem Abdruckstempel nicht nur ein statische Andruck der Abdruckfläche zu verstehen. Vielmehr sind unter dem Begriff Abdruckstempel auch Abdruckrollen oder Abdruckbänder zu verstehen, bei der zwischen einem stehenden, rotierenden oder translatorisch bewegten abrasiven Werkzeug eine Relativbewegung stattfindet. In diesem Sinne kann der Abdruckstempel selbst unter Abrollen der Abdruckfläche bewegt werden oder beispielsweise statisch gegenüber dem sich bewegenden Werkzeug bei abrollender Abdruckfläche beispielsweise an einem mit dem Werkzeug versehenen Bearbeitungszentrum, beispielsweise an einem Maschinentisch, einer Werkstückaufnahme, einer Werkzeugaufnahme, an dem Werkzeug selbst und dergleichen fest, verdrehbar beziehungsweise verschwenkbar aufgenommen sein.
  • An dem mit einer entsprechenden Abdruckfläche versehenen Abdruckstempel wird ein optisches Abbild wie Abdruckfläche des Istzustands der Oberfläche des Werkzeugs hergestellt wie abgebildet, welches mittels der bevorzugt mobilen Erfassungseinrichtung erfasst, beispielsweise fotografiert wird. Das auf diese Weise erfasste optische, die aktuellen Schneideigenschaften erfassende Abbild wird auf die Speichereinrichtung oder direkt auf die Auswerteeinrichtung übertragen. Anhand eines Vergleichs des Abbilds mit dem Referenzzustand des betreffenden Werkzeugs wird ein aktueller Qualitätszustand der Oberfläche ermittelt. Im einfachsten Fall wird eine Anzahl und/oder Form der abgebildeten dynamischen Schneiden beziehungsweise deren Dichte bezogen auf eine von dem Abbild erfassten Fläche des Werkszeugs ermittelt und mit der Anzahl beziehungsweise Dichte des Referenzzustands verglichen. Darüber hinausgehend können Abbildungsmuster des Istzustands mit dem Referenzzustand verglichen werden. Die Ausgabe eines Auswerteergebnisses der Auswerteeinheit kann direkt per Display und/oder akustisch erfolgen. Es kann in einer einfachen Anwendung vorgesehen sein, an einem Display gegebenenfalls in vergrößerter Darstellung die einzelnen Abdrücke der dynamisch aktiven Schneiden darzustellen, diese abzuzählen und mit bekannten Daten des Referenzzustands zu vergleichen, um ein erstes beziehungsweise grobes Maß für die Qualität des Istzustands zu erhalten. Das Auswerteergebnis kann zumindest ein Qualitätsparameter, eine Verschleißangabe, eine Wechselaufforderung des Werkzeugs und/oder dergleichen sein. Alternativ oder zusätzlich kann über Datenleitung oder drahtlos eine Mitteilung des auf das erfasste Werkzeug bezogenen Auswerteergebnisses an einen Zentralrechner, eine Prozessleitstelle oder dergleichen erfolgen.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens kann zwischen Abdruckstempel und Oberfläche des Werkzeugs ein die Oberfläche speichernder Bildträger in Schichtung mit unter Druck abfärbenden Pigmenten gebracht und von dem Abdruckstempel unter vorgegebener Vorspannung gegen die Oberfläche verspannt werden. Hierbei verändert der Bildträger abhängig vom Druck der mikroskopisch feinen Druckstellen der dynamisch aktiven Schneiden des Werkzeugs seine optischen Eigenschaften, so dass bei optischer Erfassung der Fläche des Druckmediums ein Abbild der dynamisch aktiven Schneiden und damit der Schneideigenschaften des Werkzeugs erfasst werden kann. Als Bildträger eignen sich beispielsweise dünnes, weißes Papier, Druckstreifen, bedruckbare Kunststofffolien und dergleichen. Die Pigmente können auf Pigmentträgern wie Folien, Durchschlagpapiere, Okklusionsfolien und dergleichen aufgebracht sein, welche auf den Bildträger ein Abbild des abrasiven Werkzeugs abdrucken. Weiterhin kann die Oberfläche des abrasiven Werkzeugs mit Pigmenten belegt und der Bildträger direkt mittels des Abdruckstempels in Kontakt mit der Oberfläche des Werkzeugs angedrückt oder abgerollt werden.
  • Abhängig von der Ausbildung des abrasiven Werkzeugs mit einer gegenüber der Fläche des Abdruckstempels ebenen, gerundeten oder in anderer Weise ausgebildeten Oberfläche kann dieser auf die Oberfläche des abrasiven Werkzeugs gedrückt oder auf dieser abgerollt werden, um das Abbild zu erzeugen. Es versteht sich, dass das Verfahren auf ein oder mehrere Werkzeuge mit gleicher oder verschiedener Form angewendet werden kann. Bevorzugt werden derselbe Abdruckstempel, dieselbe Erfassungseinrichtung und dieselbe Auswerteeinrichtung eingesetzt. Hierbei können mehrere, beispielsweise ein ganzer Katalog unterschiedlicher Referenzzustände eines oder mehrerer Werkzeuge vorgehalten werden. Hierbei können das gesamte, mittels des Abdruckstempels ermittelte Abbild, einzelne oder in Zusammensetzung das gesamte Abbild ergebende Ausschnitte nacheinander erfasst werden. Mehrere Abbilder können pro Werkzeug beispielsweise über den Umfang verteilt erfasst und ausgewertet werden. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, das Abbild mittels einer Kamera zu erfassen, wobei einzelne Ausschnitte oder das gesamte Abbild von deren Objektiv erfasst wie fotografiert werden. Mittels eines optischen und/oder elektronischen, bildverarbeitenden Zooms können das Abbild und/oder Ausschnitte vergrößert werden. Dementsprechend können von der Auswerteeinrichtung Ausschnitte oder das gesamte Abbild mittels entsprechender Auswertealgorithmen und - routinen bearbeitet werden.
  • Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, zur Durchführung des Verfahrens ein Smartphone vorzusehen, wobei dessen Kamera, dessen Speichereinrichtung und dessen Mikroprozessor samt Prozessorumgebung in einer zur Durchführung des Verfahrens programmierten Anwendung (App) verwendet werden. Hierbei wird bevorzugt aus der Anwendung die Kamera gesteuert und das mittels des Abdruckstempels erstellte Abbild und/oder ein Ausschnitt dessen fotografiert. Die aufgenommenen Bilddaten werden roh oder vorverarbeitet in der Speichereinrichtung gespeichert und zu einem auswählbaren Zeitpunkt, bevorzugt sofort, in einen Arbeitsspeicher des Smartphones geladen und mittels der Anwendung mit dem Referenzzustand verglichen. Aus Vergleichsberechnungen der Anwendung werden die Schneideigenschaften des abrasiven Werkzeugs ermittelt und angezeigt und/oder auf einen Zentralrechner beispielsweise per Kurzmitteilung (SMS), Email oder mittels eines anderen Datenformats drahtlos oder über ein Verbindungskabel übertragen, um diese dort zu vergleichen, zu archivieren oder weiterführende Schritte, beispielsweise die Abrichtung oder den Austausch des Werkzeugs zu veranlassen.
  • Das vorgeschlagene Verfahren wird bevorzugt mittels einer Einrichtung durchgeführt, welche einen Abdruckstempel mit einer eine die Schneideigenschaften bestimmenden Oberfläche des abrasiven Werkzeugs unter Druck in ein optisches Abbild abbildenden Bildträgers, beispielsweise dünnes Paper und Okklusionsfolie, eine optische Erfassungseinrichtung zur Erfassung des Abbilds, beispielsweise eine Kamera eines Smartphones, eine einen Referenzzustand der Oberfläche vorhaltende Speichereinrichtung, beispielsweise einen internen oder externen Speicher (SD-Karte) und eine das Abbild verarbeitenden und mit dem Referenzzustand vergleichenden Recheneinheit, beispielsweise eines Smartphones enthält. Auf dem Smartphone sind hierzu eine Anwendung zur Bedienung der Kamera und der Speichereinheit sowie ein Programm zur Ermittlung der Schneideigenschaften des abrasiven Werkzeugs gespeichert, die bei Bedarf aufgerufen wird. Das Programm kann dabei auf dem Smartphone selbst gespeichert sein. Alternativ kann das Programm oder Teile dessen, beispielsweise ein Archiv verschiedener Referenzzustände eines bestimmten oder mehrerer abrasiver Werkzeuge, Rechenroutinen, Parametertabellen und dergleichen in einer externen Speicheranwendung (Cloud) gespeichert sein, welche mit dem Smartphone über das Internet oder ein vergleichbares Kommunikationssystem in Verbindung steht.
  • Um ein gleichmäßiges und standardisiertes Abbild zu erzielen, kann der Abdruckstempel zwischen einer Handhabe, an der der Abdruckstempel an dem Werkzeug angesetzt wird, und einer Andruckfläche an dem Werkzeug mit einer Anpresskraftbegrenzung versehen sein. Beispielsweise kann der Abdruckstempel mittels einer mit der Handhabe fest verbundenen Hülse auf dem Werkzeug aufgesetzt oder abgerollt werden, während die Andruckfläche federbelastet mit der Handhabe verbunden ist, so dass die Anpresskraft von der Vorspannung einer Feder aufgebracht wird. Hierbei können als Feder zumindest eine Schraubendruckfeder, ein Tellerfederpaket, Gummielemente und/oder dergleichen vorgesehen sein. Um eine Vorspannung der Feder zu variieren, können zwischen Handhabe und andruckseitigem Anschlag Distanzelemente, beispielsweise Unterlagscheiben eingebracht werden.
  • Die Erfindung wird anhand der in den 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigen:
    • 1 ein Blockschaltbild des Verfahrens zur Durchführung der Darstellung einer Topografie eines abrasiven Werkzeugs,
    • 2 einen Abdruckstempel in schematischer Darstellung und
    • 3 ein Abbild eines abrasiven Werkzeugs.
  • Die 1 zeigt eine vorteilhafte Ausführung einer Beurteilung von Schneideigenschaften eines abrasiven Werkzeugs mittels des Verfahrens 1 in Form eines Blockschaltbilds. Zu Beginn des Verfahrens 1 in Block 2 wird die Produktionsumgebung des abrasiven Werkzeugs zur Erfassung der Schneideigenschaften vorbereitet. Die Erfassung erfolgt bei bewegtem oder bevorzugt stehendem Werkzeug, so dass der Produktionsablauf gestoppt wird. Die Erfassung kann bei eingebautem Werkzeug erfolgen, soweit ein Zugriff auf die abrasive Fläche des Werkzeugs möglich ist. In Block 3 erfolgt die Erstellung eines Abbilds der zu erfassenden Fläche des abrasiven Werkzeugs. Hierzu wird mittels eines Abdruckstempels unter vorgegebenem Druck ein Bildträger gegen die Oberfläche gepresst, wobei an erhabenen Stellen der abrasiven Fläche mittels eines farbgebenden Pigments, beispielsweise Kohlepapier, Okklusionsfolie und dergleichen das Abbild der dynamisch aktiven Schneiden auf den Bildträger, beispielsweise weißes, dünnes Papier gebracht wird. In Block 4 wird das auf dem Bildträger abgebildete Abbild der abrasiven Fläche beziehungsweise eines Ausschnitts dieser mittels der Kamera eines Smartphones von einer hierfür programmierten Applikation (App) fotografiert und in einer Speichereinrichtung bevorzugt des Smartphones gespeichert. In Block 5 erfolgt ein Vergleich des im Abbilds festgehaltenen Istzustand mit einem Referenzzustand. Im einfachsten Fall kann dies durch einfaches Abzählen von Druckpunkten in einem vorgegebenen Ausschnitt, also einer Bestimmung der Punktdichte der dynamisch aktiven Schneiden wie Schleifkörner, Schneiden und dergleichen, welche einen Abdruck auf dem Abbild erzeugt haben, erfolgen. Ein Vergleich kann hierbei rechnerisch und mittels Bilderfassungsprogrammen des Abbilds in der Applikation oder nach Übertragung des gespeicherten Abbilds auf einen externen Rechner dort erfolgen. Alternativ kann über ein Display, beispielsweise das Display des Smartphones eine Abzählung der Druckpunkte des Abbilds erfolgen und mit einem beispielsweise empirisch vorhandenen Referenzzustand verglichen werden. In Block 6 erfolgt die Ergebnisverarbeitung, indem eine Reaktion auf das Ergebnis des Vergleichs des Ist- und Referenzzustands erfolgt. Beispielsweise kann nach einer kritischen Beurteilung der Schneideigenschaften das abrasive Werkzeug ausgebaut und ersetzt oder nachgearbeitet werden beziehungsweise bei ausreichenden Schneideigenschaften die Produktion mit dem abrasiven Werkzeug fortgesetzt werden. Desweiteren können das Abbild, das Ergebnis des Vergleichs und dergleichen mit einem entsprechenden Zeitstempel auf dem Smartphone oder einem externen Archivsystem archiviert werden. Mit Block 7 endet das Verfahren und die Produktion wird entsprechend der anhand des Verfahren ermittelten Beurteilung des abrasiven Werkzeugs mit demselben unveränderten oder überarbeiteten oder einem ausgewechselten abrasiven Werkzeug fortgesetzt.
  • Die 2 zeigt den Abdruckstempel 10 zur Durchführung des Verfahrens 1 der 1 in Seitenansicht. In der Hülse 11 sind gegenüber dieser verlagerbar die Handhabe 12 und der Stempelkörper 13 mit der Andruckfläche 21 aufgenommen. In weiteren vorteilhaften Ausführungsformen kann die Andruckfläche auf einer gegenüber der Handhabe 12 verdrehbaren Rolle aufgenommen sein. Zwischen Handhabe 12 und Stempelkörper 13 ist mittels der Schraubendruckfeder 14 die Anpresskraftbegrenzung 15 vorgesehen. Die Schraubendruckfeder 14 stützt sich dabei mittels deren Stirnseiten an der Handhabe 12 und dem Stempelkörper 13 mit einer vorgegebenen Vorspannung ab. An der Handhabe 12 ist die Führungsstange 16 zur Führung der Schraubendruckfeder 14 vorgesehen. Der Stempelkörper 13 ist in der Führung 17 der Hülse 11 geführt. Handhabe 12 und Stempelkörper 13 sind gegeneinander mittels einer nicht einsehbaren Verliersicherung zwischen Stempelkörper 13 und Führungsstange gesichert. Die Hülse 11 bildet den Anschlag 18 für die Handhabe. Die Vorspannung kann mittels Distanzscheiben 20 (shims) zwischen Handhabe 12 und Schraubendruckfeder 14 und/oder zwischen Stempelkörper 13 und der Schraubendruckfeder 14 eingestellt werden. Die Andruckfläche 21 wird vor dem Andruck auf das abrasive Werkzeug mit dem Bildträger 22 und dem farbgebenden Pigment in Form der Okklusionsfolie 23 versehen, die beispielsweise - wie hier gezeigt - mittels der Halterung 24 auf den Abschnitt 19 des Stempelkörpers 13 aufgezogen und auf diesem befestigt werden. Bildträger 22 und Okklusionsfolie 23 können als einteiliges Schichtmaterial ausgebildet sein. Die Okklusionsfolie 23 kann auch zwischen Bildträger 22 und Andruckfläche 21 angeordnet sein.
  • Die 3 zeigt einen Ausschnitt aus dem Bildträger 22 nach einem Andruck auf ein abrasives Werkzeug beispielsweise mittels des Abdruckstempels 10 der 2. Die dunkel eingefärbten Flächen 25 geben jeweils topografisch vorstehende Körner und Schneiden des abrasiven Werkzeugs wieder, so dass beispielsweise an deren Häufigkeit wie Dichte, deren lateralen Fläche und dergleichen eine Beurteilung der Topografie vorgenommen werden kann. Anhand einer bevorzugt rechnergestützten Bildverarbeitung können von Dunkel-/Hell-Kontrasten einzelne topografische Spitzen ermittelt werden, die in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als Kreuze 26 dargestellt sind. Aus der Verteilung der Kreuze 26 kann im Vergleich mit einem Referenzzustand des abrasiven Werkzeugs, dessen dynamisch aktiven Schneiden in ähnlicher Weise dargestellt sein kann, beispielsweise allein durch die Anzahl beziehungsweise Dichte der Kreuze 26 auf dem Bildträger 22 oder einem Ausschnitt dessen die Schneideigenschaften des abrasiven Werkzeugs beurteilt werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Verfahren
    2
    Block
    3
    Block
    4
    Block
    5
    Block
    6
    Block
    7
    Block
    10
    Abdruckstempel
    11
    Hülse
    12
    Handhabe
    13
    Stempelkörper
    14
    Schraubendruckfeder
    15
    Anpresskraftbegrenzung
    16
    Führungsstange
    17
    Führung
    18
    Anschlag
    19
    Abschnitt
    20
    Distanzscheibe
    21
    Andruckfläche
    22
    Bildträger
    23
    Okklusionsfolie
    24
    Halterung
    25
    eingefärbte Fläche
    26
    Kreuz

Claims (12)

  1. Verfahren (1) zur Beurteilung der Schneideigenschaften abrasiver Werkzeuge in eingebautem Zustand mittels einer optischen Erfassungseinrichtung eines Istzustands einer Oberfläche des Werkzeugs, einer Speichereinrichtung zur Vorhaltung eines Referenzzustands der Oberfläche sowie einer Auswerteeinrichtung zur Ermittlung eines Vergleichs zwischen Ist- und Referenzzustand, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines Abdruckstempels (10) ein Abbild des Istzustands der Oberfläche hergestellt, das von der Oberfläche des Werkzeugs abgenommene Abbild mittels einer mobilen Erfassungseinrichtung optisch erfasst, auf die Auswerteeinrichtung übertragen und anhand eines Vergleichs des Abbilds mit dem Referenzzustand aktuelle Schneideigenschaften der Oberfläche ermittelt wird.
  2. Verfahren (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Abdruckstempel (10) und Oberfläche ein Bildträger (22) mit einem farbgebenden Pigment gebracht und von dem Abdruckstempel (10) unter vorgegebener Vorspannung gegen die Oberfläche das Abbild durch einen Abdruck der Oberfläche auf dem Bildträger (22) mittels der Pigmente erzeugt wird.
  3. Verfahren (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abdruckstempel (10) auf die Oberfläche gedrückt oder auf dieser abgerollt wird.
  4. Verfahren (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein zu erfassender Bildausschnitt des Abbilds mittels einer als Kamera ausgebildeten Erfassungseinrichtung auswählbar und/oder mittels deren Objektiv vergrößerbar erfasst wird.
  5. Verfahren (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer die Kamera, die Speichereinrichtung und die Auswerteeinrichtung steuernden Anwendung eines Smartphones das Abbild mittels der aus der Anwendung gesteuerten Kamera fotografiert und in der Speichereinrichtung gespeichert wird, zu einem auswählbaren Zeitpunkt in einen Arbeitsspeicher des Smartphones geladen wird und mit dem Referenzzustand verglichen wird.
  6. Verfahren (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Abbild ausschnittsweise bearbeitet wird.
  7. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 mit einem Abdruckstempel (10) mit einem ein optisches Abbild der Oberfläche abbildenden, mit farbgebendem Pigment geschichteten Bildträger (22), einer optischen Erfassungseinrichtung zur Erfassung des von der Oberfläche abgenommenen Abbilds, einer einen Referenzzustand der Oberfläche vorhaltenden Speichereinrichtung und einer das Abbild verarbeitenden und mit dem Referenzzustand vergleichenden Recheneinheit.
  8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung eine Kamera, die Speichereinrichtung ein interner oder externer Speicher und die Auswerteeinrichtung in einem Smartphone zusammengefasst sind.
  9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Smartphone eine Anwendung zur Steuerung der Kamera, der Speichereinrichtung und der Auswerteeinrichtung vorgesehen ist.
  10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Abdruckstempel (10) zwischen einer Handhabe (12) und einer Andruckfläche (21) eine Anpresskraftbegrenzung (15) aufweist.
  11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anpresskraft der Andruckfläche (21) einstellbar ausgebildet ist.
  12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Andruckfläche zumindest einem Flächenteil einer makroskopischen Geometrie des abrasiven Werkzeugs nachgebildet ist.
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