DE102013218611A1

DE102013218611A1 - Method and device for quality assurance in coating processes

Info

Publication number: DE102013218611A1
Application number: DE201310218611
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-09-17
Filing date: 2013-09-17
Publication date: 2015-03-19

Abstract

Offenbart wird ein Verfahren zur Qualitätssicherung bei Beschichtungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Parametern des Beschichtungsvorganges erfasst werden, mit Sollwerten verglichen werden, wobei bei Abweichung von einem Sollwert ein Hinweis gegeben wird oder der Vorgang nicht ausgeführt werden kann, und weiterhin die erfassten Parameter in einer Datenbank mit Zuordnung zum Beschichtungsvorgang abgelegt werden.Disclosed is a method for quality assurance in coating methods, characterized in that a plurality of parameters of the coating process are detected, compared with target values, which is given a deviation from a desired value an indication or the process can not be performed, and further the detected parameters stored in a database with assignment to the coating process.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Qualitätssicherung bei Beschichtungsverfahren. The invention relates to a method and a device for quality assurance in coating processes.

Bei Beschichtungsverfahren, beispielsweise Lackierverfahren, wird versucht, eine gewünschte Qualität zu erreichen, indem strikt nach den Vorgaben beispielsweise Lackhersteller gearbeitet wird. Das heißt, bestimmte Parameter, wie beispielsweise Temperatur, Viskosität des Lackes und auch Parameter des Aufbringungsverfahrens, beispielsweise bei Spritzverfahren, Luftzufuhr, müssen möglichst genau gemäß den Vorgaben der Hersteller eingestellt werden. In coating processes, such as painting, an attempt is made to achieve a desired quality by strictly according to the specifications, for example, paint manufacturer is working. That is, certain parameters, such as temperature, viscosity of the paint and also parameters of the application process, for example in spraying, air supply, must be adjusted as accurately as possible according to the specifications of the manufacturer.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gemacht, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Qualitätssicherung bei Beschichtungsverfahren insbesondere Lackierverfahren zu schaffen, das es erlaubt, die angestrebte Qualität sicher erreichen und einhalten zu können. The object of the invention is to provide a method and a device for quality assurance in coating methods, in particular painting methods, which make it possible to reliably achieve and maintain the desired quality.

Diese Erfindung wird durch zwei grundsätzlich unabhängige Module gelöst, die auch miteinander verbunden werden können. Gemäß dem ersten Modul nach Patentanspruch 1 wird ein Verfahren zur Qualitätssicherung geschaffen, bei dem eine Vielzahl von Parametern des Beschichtungsvorganges erfasst werden und diese mit Sollwerten verglichen werden. Wird eine Abweichung von einem Sollwert festgestellt, wird ein Hinweis an den Bediener oder Benutzer des Verfahrens gegeben oder der Vorgang kann nicht ausgeführt werden, um eine fehlerhaft Beschichtung zu vermeiden. This invention is achieved by two basically independent modules, which can also be interconnected. According to the first module according to claim 1, a method for quality assurance is provided in which a plurality of parameters of the coating process are detected and these are compared with setpoints. If a deviation from a set point is detected, an indication is given to the operator or user of the method or the process can not be performed to avoid a faulty coating.

Gemäß dem zweiten Modul werden nach Patentanspruch 2 zur Qualitätssicherung bei Beschichtungsverfahren wichtige Parameter erfasst und in einer Datenbank mit Zuordnung zum Beschichtungsvorgang abgelegt. Werden nach Durchführung des Beschichtungsvorgangs Qualitätsprobleme erkannt, kann anhand der in der Datenbank erfassten Parameter analysiert werden, warum diese Probleme aufgetreten sind und wie sie behoben werden können. According to the second module according to claim 2 for quality assurance in coating process important parameters are recorded and stored in a database with assignment to the coating process. If quality issues are detected after performing the coating process, the parameters recorded in the database can be used to analyze why these problems occurred and how to resolve them.

Vorteilhaft können beide Module miteinander verbunden und zusammen genutzt werden, um die Qualitätssicherung zu erhöhen. Advantageously, both modules can be interconnected and used together to increase quality assurance.

Vorteilhaft werden Parameter des Beschichtungsmaterials, insbesondere von Lack, erfasst. Dabei kann die Temperatur des Beschichtungsmaterials und dessen Viskosität erfasst werden. Üblicherweise werden Beschichtungsmaterialien vor dem Auftragen gerührt, um diese in einen homogenen Zustand zu bringen. Parameter dieses Rührvorganges, wie beispielsweise die Rührzeit, aber auch andere Parameter wie das verwendete Rührwerk, Drehzahl, usw., können sinnvoller Weise erfasst werden. Werden Mehrkomponentensysteme eingesetzt, werden zweckmäßig die eingesetzten Komponenten, insbesondere die jeweilige Menge, aber gegebenenfalls auch deren Temperatur und eventuell Viskosität sowie die Mischzeit der verschiedenen Komponenten erfasst. Weiterhin werden sinnvoll Informationen zur Identifikation des verwendeten Beschichtungsmaterials, beispielsweise Chargennummern erfasst. Insbesondere, falls es nach Ausführung des Beschichtungsvorganges zu Qualitätsproblemen kommt, ist es wichtig, das verwendete Material identifizieren zu können. Advantageously, parameters of the coating material, in particular of paint, are recorded. In this case, the temperature of the coating material and its viscosity can be detected. Usually, coating materials are stirred before application in order to bring them into a homogeneous state. Parameters of this stirring process, such as the stirring time, but also other parameters such as the stirrer used, speed, etc., can be sensibly detected. If multicomponent systems are used, it is expedient to detect the components used, in particular the respective amount, but possibly also their temperature and possibly viscosity, as well as the mixing time of the various components. Furthermore, useful information for the identification of the coating material used, for example, batch numbers are sensed. In particular, if quality problems occur after the coating process has been carried out, it is important to be able to identify the material used.

Die Idee der Erfindung ist es, alle für die Qualität der Beschichtung wichtigen Parameter zu erfassen und mit vorgegebenen Sollwerten zu vergleichen. Die genannten Parameter sollen dabei nur veranschaulichen, mit der Erfassung welcher Parameter die Qualität gesteigert werden kann. Der Fachmann wird bei jedem Beschichtungsvorgang die wesentlichen auf das Beschichtungsmaterial bezogenen Parameter festlegen können und dem System zur Verfügung stellen können, um so die angestrebte hohe Qualität zu erreichen. The idea of the invention is to record all parameters important for the quality of the coating and to compare them with predetermined nominal values. The mentioned parameters should only illustrate, with the recording of which parameter the quality can be increased. The person skilled in the art will be able to determine the essential parameters relating to the coating material in each coating process and make them available to the system in order to achieve the desired high quality.

Weiterhin ist es vorteilhaft, Parameter der Umgebung, in der der Beschichtungsvorgang ausgeführt wird, zu erfassen. Auch diese Parameter haben in der Regel einen hohen Einfluss auf die Qualität des Beschichtungsvorganges. Die Erfassung der folgenden Parameter kann dabei vorteilhaft sein: Lufttemperatur und Luftfeuchtigkeit. Üblicherweise werden Beschichtungsvorgänge in Räumen durchgeführt, die über eine gesteuerte Luftzirkulation verfügen. In diesem Fall ist es sinnvoll, Parameter der Luftzirkulation zu erfassen, dies wären beispielsweise Volumen der Luftzufuhr und -abfuhr pro Zeiteinheit, ggf. auch die tatsächliche Geschwindigkeit der im Raum zirkulierenden Luft, Sauerstoffgehalt und Ölgehalt der Umgebungsluft. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, Parameter der zugeführten Luft genau zu erfassen. Hierbei ist insbesondere Augenmerk zu legen auf Temperatur und Feuchtigkeit der Zuluft sowie Sauerstoffgehalt und Ölgehalt der Zuluft. Auch der Luftdruck in der Zuluftführung sollte überwacht werden. Furthermore, it is advantageous to record parameters of the environment in which the coating process is carried out. These parameters also usually have a high influence on the quality of the coating process. The detection of the following parameters may be advantageous: air temperature and humidity. Usually, coating operations are carried out in rooms having controlled air circulation. In this case, it makes sense to record air circulation parameters, such as the volume of air supply and discharge per unit of time, and possibly also the actual speed of circulating air in the room, oxygen content and oil content of the ambient air. Furthermore, it may be advantageous to accurately detect parameters of the supplied air. Particular attention should be paid to the temperature and humidity of the supply air as well as the oxygen content and oil content of the supply air. The air pressure in the supply air duct should also be monitored.

Ein weiteres Gebiet, bei dem Parameter erfasst werden sollten, bezieht sich auf die Parameter des zu beschichtenden Gegenstandes. Hierbei spielt insbesondere die Temperatur des zu beschichtenden Gegenstandes eine erhebliche Rolle, die erfasst und überwacht werden sollte. Wird beim Beschichtungsvorgang sogenannte E-Statik verwendet, also eine elektrische Spannung zwischen dem zu beschichtenden Gegenstand und dem Beschichtungsgerät hergestellt, sollten die die E-Statik charakterisierenden Parameter ebenfalls erfasst werden. Another area where parameters should be detected relates to the parameters of the article to be coated. In particular, the temperature of the object to be coated plays a significant role, which should be recorded and monitored. If so-called e-static is used during the coating process, ie if an electrical voltage is generated between the object to be coated and the coating device, the parameters characterizing the e-statics should also be recorded.

Häufig werden beim Beschichten die Gegenstände zur abschließenden Behandlung, um das Beschichtungsergebnis zu vervollständigen, noch weiteren Bearbeitungsstationen zugeführt. Beispielsweise werden Gegenstände nach dem eigentlichen Beschichtungsvorgang erhitzt, wobei besondere Temperaturprofile zum Einsatz kommen können, um das Beschichtungsmaterial auszuhärten. Parameter, die diese Vorgänge charakterisieren, sollten ebenfalls erfasst werden. Diesbezüglich ist insbesondere an Temperatur des beschichteten Gegenstandes, Umgebungstemperatur, Luftfeuchtigkeit der Umgebung sowie Verweilzeit in der Bearbeitungsstation zu denken. Often, during coating, the articles for finishing treatment to complete the coating result are fed to further processing stations. For example, objects are heated after the actual coating process, wherein special temperature profiles can be used to cure the coating material. Parameters that characterize these processes should also be recorded. In this regard, in particular the temperature of the coated article, ambient temperature, humidity of the environment and residence time in the processing station to think.

Vorteilhaft wird vor dem Start des Beschichtungsvorganges der zu beschichtende Gegenstand identifiziert. Dies kann durch einen Scanvorgang geschehen. Diese Identifizierung erlaubt es, die Beschichtungsparameter dem Gegenstand konkret zuzuordnen. Advantageously, the object to be coated is identified before the start of the coating process. This can be done by a scan. This identification allows the coating parameters to be specifically assigned to the object.

Ein weiterer Parameter kann die Lichtstärke und/oder die Beleuchtungsstärke sein. Die Lichtstärke (Lux) sowohl der Umgebung als auch des zu beschichtenden und/oder des beschichteten Gegenstands kann identifiziert und zum Beispiel in einer Datenbank abgelegt werden, um dort unter anderem für Qualität sichernde Maßnahmen verfügbar zu sein. Another parameter may be the intensity and / or the illuminance. The light intensity (Lux) of both the environment and the object to be coated and / or the coated object can be identified and stored, for example, in a database in order, inter alia, to be available there for quality assurance measures.

Das System erlaubt es, dass Sollwerte produktbezogen zur Verfügung gestellt werden. Diese Sollwerte können beispielsweise von Herstellern der Beschichtungsmaterialien zur Verfügung gestellt werden. Dabei können diese Werte direkt von Herstellern in das System eingegeben bzw. aktualisiert werden. Es ist damit möglich, dass Hersteller bei Lieferung von Beschichtungsmaterialien die entsprechenden Sollwerte direkt in das System einbringen und vom Benutzer des Systems, der die Beschichtung durchführt, somit keine Aktualisierung mehr erforderlich ist, und immer die korrekten Sollwerte zur Verfügung stehen, was erhebliche Vorteile mit sich bringt und zur Qualitätssicherung erheblich beiträgt. The system allows setpoints to be made available product-related. These setpoints can be made available, for example, by manufacturers of the coating materials. These values can be entered or updated directly by manufacturers in the system. It is thus possible for manufacturers, when supplying coating materials, to bring the corresponding nominal values directly into the system and thus no longer require updating by the user of the coating system, and the correct setpoints are always available, which has considerable advantages and contributes significantly to quality assurance.

Weiterhin erlaubt es das System nach Abschluss des Beschichtungsvorgangs auf den beschichteten Gegenstand bezogene Daten einzugeben. Es können also Daten, die sich aus einer Prüfung des Gegenstandes bzw. der Beschichtung des Gegenstandes ergeben, in das System eingegeben werden. Hierbei kann beispielsweise die Schichtdicke, und/oder Ergebnisse einer Sichtprüfung eingegeben werden, aber auch Personen bezogene Daten, wie die Identifikation des Bearbeiters, der den Beschichtungsvorgang durchgeführt hat. Sollten später Qualitätsprobleme auftreten, können diese Daten ausgewertet werden, und wesentlich zur Qualitätssicherung des Vorganges beitragen. Furthermore, after completion of the coating process, the system allows to enter data related to the coated article. Thus, data resulting from a test of the article or the coating of the article can be entered into the system. Here, for example, the layer thickness, and / or results of a visual inspection can be entered, but also person-related data, such as the identification of the processor who has performed the coating process. If quality problems arise later, these data can be evaluated and significantly contribute to the quality assurance of the process.

Eine geeignete Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens weist eine erste Datenbank auf, in der vorgegebene Daten abgelegt sind und eine zweite Datenbank, in die neue Daten abgelegt werden können. Weiterhin ist eine Eingabeeinheit zur Eingabe von Daten sowie ein Computer zur Auswertung, insbesondere zum Vergleich von Solldaten mit Istdaten vorgesehen. A suitable apparatus for carrying out the method has a first database in which predetermined data are stored and a second database in which new data can be stored. Furthermore, an input unit for inputting data as well as a computer for evaluation, in particular for comparing setpoint data with actual data are provided.

Claims

Method for quality assurance in coating methods, characterized in that a plurality of parameters of the coating process are detected, compared with setpoints, wherein in case of deviation from a setpoint, an indication is given or the process can not be performed.

Method for quality assurance in coating methods, characterized in that a plurality of parameters of the coating process are detected and stored in a database with assignment to the coating process.

Method for quality assurance in coating method according to claim 1, characterized in that the detected parameters are stored in a database associated with the coating process.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that parameters of the coating material, in particular of paint are detected.

A method according to claim 4, characterized in that one or more of the following parameters are detected: temperature of the coating material, viscosity of the coating material, stirring time, the coating material was stirred before application, mixing time in multi-component systems, identification marking of the coating material, reflected light intensity, illuminance.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that parameters of the environment in which the coating process is carried out, are detected.

A method according to claim 6, characterized in that one or more of the following parameters are detected: air temperature, humidity, velocity of the circulation of the air in the room, volume flow of the air supply and removal, oxygen content of the ambient air, oil content of the ambient air, temperature of the supply air, Humidity of the supply air, oxygen content of the supply air, oil content of the supply air, Pressure in the supply air supply, light intensity, illuminance.

Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that parameters of the object to be coated are detected.

A method according to claim 8, characterized in that one or more of the following parameters are detected: temperature of the object to be coated, when using e-static, voltage between the object to be coated and the coating device.

Method according to one of claims 1 to 9, characterized in that parameters of downstream processing are detected.

A method according to claim 10, characterized in that one or more of the following parameters are detected: air temperature, humidity, dwell time, temperature of the coated article.

Method according to one of claims 1 to 11, characterized in that prior to the start of the coating process, the object to be coated, in particular by scanning, is identified.

Method according to one of claims 1 to 12, characterized in that target values are provided subject-related, in particular of manufacturers of coating materials.

Method according to one of claims 1 to 13, characterized in that after completion of the coating process related to the coated article data are entered, in particular layer thickness of the coating, the result of a visual inspection, identification of the processor who has performed the coating process.

Apparatus for carrying out the method according to claim 1 to 14, characterized by a first database in which predetermined data are stored, a second database in which new data can be stored, and an input unit and a computer for comparing data.