DE102017127946B4 - Verformungsverifikationssystem und Verformungsverifikationsverfahren für eine Fahrzeugkarosserie - Google Patents

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Abstract

Ein System, aufweisend:einen Eintauchtank (150), in welchem eine Flüssigkeit enthalten ist, wobei der Eintauchtank (150) eine transparente Scheibe (155) aufweist, um das Innere von außerhalb sichtbar zu machen,eine Bewegungsvorrichtung, welche eingerichtet ist, um eine Fahrzeugkarosserie (140) in die Flüssigkeit herabzulassen, die Fahrzeugkarosserie (140) in der Flüssigkeit zu bewegen und die Fahrzeugkarosserie (140) anzuheben, undeine Kamera (125, 130), welche installiert ist, um eine Form der Fahrzeugkarosserie (140) durch die transparente Scheibe (155) hindurch zu erfassen.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verformungsverifikationssystem und ein Verformungsverifikationsverfahren für eine Fahrzeugkarosserie.
  • Beschreibung der bezogenen Technik
  • Bei einem Lackierprozess einer Fahrzeugkarosserie wird eine Fahrzeugkarosserie einer Anzahl von Vorbehandlungsprozessen und Elektrotauchabscheidungsprozessen unterzogen, um Verschmutzungen zu entfernen und eine Rostprävention zu verbessern.
  • Während dieser Prozesse wirken auf die Fahrzeugkarosserie eine Auftriebskraft und ein Flüssigkeitsdruck, welche verursachen, dass die Fahrzeugkarosserie schwebt oder eine Verformung der Fahrzeugkarosserie auftritt, wodurch Niveauunterschiede (z.B. Spaltmaße) als eine sichtbare Qualität des Fahrzeugs beeinflusst werden.
  • Jedoch sind der Vorbehandlungs- und der Elektrotauchabscheidungsprozess ein Prozess, welcher nicht intern überprüft werden kann, und es ist unmöglich, einen Effekt der Farbe auf die Karosserie und ein Verhalten der Karosserie in der Farbe vorherzusagen.
  • Bei jeder Phase einer Entwicklung eines neuen Autos muss eine Lösung durch Testen in einer Massenfertigungsanlage abgeleitet werden.
  • Insbesondere liegen während der Massenproduktion dahingehend Bedenken vor, dass sich die (neue) Fahrzeugkarosserie löst (z.B. von einer Transportvorrichtung löst), da das neue Auto und Anbringungsteile der Transportvorrichtung nicht zueinander passen, und es schwierig ist, die Qualität bis zur Massenproduktion aufgrund von Beschränkungen eines Zeitplans usw. sicherzustellen.
  • Das heißt, bei der herkömmlichen Technik, da ein Eintauchtank eine Struktur ist, welche geschlossen und abgedichtet ist, ist es unmöglich, ein inneres Phänomen (z.B. ein Verformungsphänomen in einem Eintauchtank einer Massenfertigungsanlage) zu überprüfen, wenn das neue Auto in der Massenfertigungsanlage verifiziert wird. Ebenfalls, da die Fahrzeugkarosserie eingesetzt und während der Herstellung getestet werden muss, bestehen (z.B. in der Massenfertigungsanlage) Beschränkungen bezüglich einer Anzahl von Tests, einem Zeitplan beim Eingeben der Fahrzeugkarosserie und bei der Anzahl der Eingaben der Fahrzeugkarosserie, so dass es schwierig ist, die Qualität durch ein Anwenden eines Versuch-und-Fehler-Prinzips sicherzustellen.
  • Wie es oben beschrieben ist, falls eine Qualitätssicherung verzögert wird, müssen Mannstunden in einem laufenden Betrieb aufgebracht werden (bspw. zum Anpassen einer Transportausrüstung für die Fahrzeugkarosserie im Eintauchtank), abhängig von einer Designänderung, nachdem eine Form für eine Massenproduktion gestartet worden ist.
  • Weiter, in dem Fall eines neuen Fahrzeugs, welches zusammen mit der Konstruktion einer neuen Fabrik eingeführt werden soll, da eine Vorverifikation davon nicht möglich ist, wird dies durch eine Überprüfung in anderen Fabriken ersetzt, welche ähnliche Bedingungen aufweisen, so dass es schwierig ist, ein akkurates Verifikationsergebnis zu erhalten, und können eine Sicherheit und eine Betriebsrate (bspw. Produktionsleistung) reduziert sein, da die Fahrzeugkarosserie in einem Zustand eingegeben wird, in welchem eine Transportausrüstung nicht passt.
  • Weiter, wenn die Verformung der Fahrzeugkarosserie nach der Elektrotauchabscheidung verifiziert wird, wird die Fahrzeugkarosserie zu einem Testbereich überführt und wird nach dem Separieren einer Transportvorrichtung vermessen, so dass es aufgrund des Anbringens und des Separierens der Transportvorrichtung schwierig ist, akkurat zu verifizieren, und es ist unmöglich, das Fahrzeug vorweg zu verifizieren, da der Testbereich in einer Phase einer neuen Fahrzeugproduktion ausgeführt wird.
  • 5 ist eine Querschnittansicht, welche einen Eintauchtank einer Elektrotauchabscheidungslackierung zeigt, welche die vorliegende Erfindung betrifft.
  • Unter Bezugnahme auf die 5 ist ein Eintauchtank 150 an einem oberen Abschnitt davon offen und ist Farbe oder eine Vorbehandlungslösung darin eingefüllt.
  • Der Eintauchtank ist mit einem Eingabeabschnitt zum Eingeben einer Fahrzeugkarosserie 140 an einer Seite und einem Ausgabeabschnitt an der anderen Seite bereitgestellt. Eine Düse oder Ventile zum Füllen und Zirkulieren der Farbe oder der Vorbehandlungslösung können bereitgestellt sein.
  • Für den Inhalt der grundlegenden herkömmlichen Technik kann Bezug auf die folgenden Patentdokumente der bezogenen Technik genommen werden: KR 10 2009 0 055 220 A und KR 10 2009 0 016 339 A .
  • Weiter ist aus DE 10 2004 023 536 B4 eine Vorrichtung zur Aushärtung einer Beschichtung eines Gegenstands bekannt.
  • Erläuterung der Erfindung
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die oben im Stand der Technik auftretenden Probleme zu lösen. Das heißt, es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verformungsverifikationssystem und ein Verformungsverifikationsverfahren für eine Karosserie bzw. Fahrzeugkarosserie (z.B. eine Kraftfahrzeugkarosserie) bereitzustellen, welche in der Lage sind, eine Verformung der Fahrzeugkarosserie während eines Lackierprozesses bzw. -vorgangs zu minimieren.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch das System mit den Merkmalen gemäß dem Anspruch 1 und das Verfahren mit den Merkmalen gemäß dem Anspruch 12 gelöst. Weitere Ausgestaltungen des Systems und des Verfahrens sind jeweilig in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
  • Durch Erfassen der Verformung der Fahrzeugkarosserie aufgrund von Auftriebskräften der Fahrzeugkarosserie oder von Farbdruck, welche bei einem Elektrotauchabscheidungsprozess (z.B. bei einem elektrochemischen Lackierverfahren, bspw. bei einer elektrophoretischen Abscheidung, z.B. einer kathodischen oder anodischen Tauchlackierung bzw. bei entsprechenden Vorbehandlungsprozessen) erzeugt werden werden Vorteile des Reproduzierens von Lackierbedingungen ohne Senken der Sicherheit und einer Betriebsrate (z.B. Produktionsleistung) erzielt, und ein ökonomisches Verifizieren von Hebe- bzw. Halte- bzw. Auftriebskräften und einer Nachverformung der Fahrzeugkarosserie können im Voraus ausgeführt werden.
  • Das Verformungsverifikationssystem einer Fahrzeugkarosserie weist auf: einen Eintauchtank, in welchem eine Flüssigkeit (z.B. Lack) enthalten ist und welcher eine transparente Scheibe aufweist, um das Innere von außerhalb sichtbar zu machen (z.B. ist das Innere des Eintauchtanks durch die transparente Scheibe von außerhalb sichtbar). Eine Bewegungsvorrichtung, welche die Fahrzeugkarosserie in die Flüssigkeit absenkt, kann die Fahrzeugkarosserie in der Flüssigkeit bewegen und kann die Fahrzeugkarosserie anheben. Eine Kamera ist installiert, um eine Form (z.B. Gestalt, bspw. Abmessungen) der Fahrzeugkarosserie durch die transparente Scheibe hindurch zu erfassen (bspw. kann sich die Fahrzeugkarosserie beim Erfassen der Form in der oder außerhalb der Flüssigkeit des Eintauchtanks befinden).
  • Die Kamera kann beispielsweise eine erste Form der Fahrzeugkarosserie erfassen, bevor die Fahrzeugkarosserie in der Flüssigkeit im Eintauchtank eingetaucht wird, kann eine Zwischenform der Fahrzeugkarosserie in einem Zustand erfassen, in welchem die Fahrzeugkarosserie in der Flüssigkeit des Eintauchtanks bewegt wird, und kann eine zweite Form der Fahrzeugkarosserie erfassen, nachdem die Fahrzeugkarosserie aus der Flüssigkeit im Eintauchtank entfernt worden ist (bspw. können die erste und die zweite Form durch eine weitere Kamera erfasst werden).
  • Eine Steuer-/Berechnungseinheit (z.B. ein Prozessor) berechnet eine Formvariation der Fahrzeugkarosserie gemäß der ersten Form, der Zwischenform und der zweiten Form.
  • Die Steuer-/Berechnungseinheit kann beispielsweise ein Testwiederholungssignal (z.B. ein Signal, welches die Notwendigkeit eines weiteren Tests anzeigt) erzeugen, abhängig von der Formvariation der Fahrzeugkarosserie.
  • Die Steuer-/Berechnungseinheit kann beispielsweise das Testwiederholungssignal erzeugen, falls ermittelt wird, dass die Formvariation größer ist als ein vorbestimmter Wert.
  • Die Steuer-/Berechnungseinheit kann beispielsweise vorbestimmte Prozessbedingungen empfangen und kann die Fahrzeugkarosserie mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit entlang einer vorbestimmten Bahn gemäß den Prozessbedingungen (z.B. im Eintauchtank) bewegen.
  • Die Bewegungsvorrichtung kann z.B. aufweisen: einen Anbringungsabschnitt, an (z.B. auf) welchem die Fahrzeugkarosserie angebracht ist, einen Horizontaltransferabschnitt zum Bewegen des Anbringungsabschnitts in einer Horizontalrichtung, einen Aufwärts-Abwärts-Transferabschnitt zum Bewegen des Anbringungsabschnitts in einer Aufwärts-Abwärts-Richtung, und einen Drehabschnitt zum Drehen (z.B. Schwenken) des Anbringungsabschnitts um einen Drehmittelpunkt.
  • Der Horizontaltransferabschnitt kann beispielsweise ein Horizontalbewegungselement aufweisen, welches entlang einer Schiene bewegbar ist, und der Aufwärts-Abwärts-Transferabschnitt kann beispielsweise ein Aufwärts-Abwärts-Bewegungselement aufweisen, welches im Horizontalbewegungselement aufwärts und abwärts bewegbar ist. Der Drehabschnitt kann beispielsweise an einem Endabschnitt des Aufwärts-Abwärts-Bewegungselements angeordnet sein, um den Anbringungsabschnitt zu drehen (z.B. schwenken).
  • Die Flüssigkeit kann beispielsweise Wasser, eine Elektrotauchabscheidungsfarbe bzw. -lack oder eine Verarbeitungsflüssigkeit sein, und kann eine gewisse Transparenz aufweisen (z.B. eine Transparenz, welche ausreichend ist, um die Fahrzeugkarosserie durch die transparente Scheibe hindurch mit der Kamera aufzunehmen, während die Fahrzeugkarosserie in die Flüssigkeit eingetaucht ist).
  • In einem Flüssigkeitsraum des Eintauchtanks kann beispielsweise eine Zirkulationsvorrichtung installiert sein, um eine Strömung der Flüssigkeit zu steuern.
  • Die Bewegungsvorrichtung kann beispielsweise eine Fördervorrichtung (z.B. ein Förderband) aufweisen und kann weiter eine Beleuchtungsvorrichtung aufweisen, welche innerhalb oder außerhalb des Eintauchtanks installiert ist, um einen Bereich zu beleuchten, welchen die Kamera aufnehmen soll.
  • Weiter weist das Verformungsverifikationsverfahren auf: Eingeben (z.B. Eintauchen) einer Fahrzeugkarosserie in eine Flüssigkeit, welche in einem Eintauchtank enthalten ist und welcher eine transparente Scheibe installiert hat, wobei das Innere von außerhalb sichtbar ist (z.B. ist das Innere des Eintauchtanks durch die transparente Scheibe von außerhalb sichtbar). Die Fahrzeugkarosserie kann beispielsweise bewegt werden und die Form der Fahrzeugkarosserie, welche innerhalb des Eintauchtanks bewegt wird, kann durch die transparente Scheibe (bspw. mit einer außerhalb des Eintauchtanks angeordneten Kamera) aufgenommen werden.
  • Beispielsweise kann ein Schritt des Ausgebens der Fahrzeugkarosserie aus der Flüssigkeit zur Außenseite weiter enthalten sein.
  • Der Schritt des Aufnehmens kann beispielsweise aufweisen: Erfassen einer ersten Form der Fahrzeugkarosserie, bevor die Fahrzeugkarosserie in die Flüssigkeit des Eintauchtanks eingetaucht wird, Erfassen einer Zwischenform der Fahrzeugkarosserie, wobei sich die Fahrzeugkarosserie in der Flüssigkeit des Eintauchtanks bewegt, und Erfassen einer zweiten Form der Fahrzeugkarosserie, nachdem die Fahrzeugkarosserie aus der Flüssigkeit im Eintauchtank entfernt worden ist.
  • Nach dem Schritt des Aufnehmens kann weiter beispielsweise ein Schritt des Berechnens (z.B. durch eine Steuer-/Berechnungseinheit bzw. einen Prozessor) einer Formvariation der Fahrzeugkarosserie gemäß der ersten Form, der Zwischenform und der zweiten Form enthalten sein.
  • Ein Testwiederholungssignal kann beispielsweise abhängig von der Formvariation der Fahrzeugkarosserie im Berechnungsschritt erzeugt werden.
  • Im Berechnungsschritt, falls ermittelt wird, dass die Formvariation über einem vorbestimmten Wert liegt, kann das Testwiederholungssignal erzeugt werden.
  • Ein Schritt des Empfangens von vorbestimmten Prozessbedingungen kann beispielsweise enthalten sein. Die Fahrzeugkarosserie kann beispielsweise mit einer festgelegten Geschwindigkeit gemäß einer festgelegten Bahn abhängig von den Prozessbedingungen bewegt werden.
  • Beim Bewegungsschritt kann die Fahrzeugkarosserie beispielsweise horizontal, aufwärts und abwärts bewegt werden und kann beispielsweise gedreht werden.
  • Die Flüssigkeit kann beispielsweise im Eintauchtank in einer vorbestimmten Richtung und mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit zirkuliert werden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, effektiv eine Schwebekraft (z.B. eine Auftriebskraft der Fahrzeugkarosserie) und/oder Verformungsfaktoren zu verifizieren (z.B. überprüfen, ermitteln), welche auf die Fahrzeugkarosserie während der Lackierbehandlung oder den Elektrotauchabscheidungsprozessen wirken.
  • Darüber hinaus ist es möglich, eine Stabilität (z.B. eines Lackierprozesses) in der Lackierfabrik zu verbessern und die Lackierbedingungen ohne Verschlechtern einer Nutzungsrate (bspw. Produktionsrate) in der tatsächlichen Fahrzeuglackierfabrik zu reproduzieren (bspw. in einem separaten Verformungsverifikationssystem), und ist es möglich, effektiv eine Hebe- bzw. Halte- bzw. Auftriebskraft und eine Verformung der Fahrzeugkarosserie im Voraus zu verifizieren.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine Seitenansicht eines Verformungsverifikationssystems für eine Fahrzeugkarosserie gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 2 ist ein Flussdiagramm, welches ein Verformungsverifikationsverfahren für eine Fahrzeugkarosserie zeigt, die durch einen Eintauchtank hindurchtritt, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 3 ist ein Blockdiagramm des Verformungsverifikationssystems für die Fahrzeugkarosserie gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 4 ist ein schematisches Diagramm, welches eine Transfervorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
    • 5 ist eine Querschnittansicht, welche einen Eintauchtank einer Elektrotauchabscheidungslackierung zeigt, welche mit der vorliegenden Erfindung verwandt ist.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Nachfolgend sind beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
  • Da jedoch Größen und Dicken eines jeden Elements, welches in den Figuren gezeigt ist, zur Erleichterung der Erläuterung willkürlich gezeigt sind, ist die vorliegende Erfindung nicht notwendiger Weise auf die beschränkt, welche in den Figuren gezeigt ist, und sind die Dicken vergrößert, um klar zahlreiche Teile und Bereiche zu repräsentieren.
  • Um klar eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darzustellen, werden die Teile ausgelassen, welche die Beschreibung nicht betreffen, und die gleichen Bezugszeichen werden den gleichen oder ähnlichen Elementen durchgehend durch die Beschreibung zugeordnet.
  • In der folgenden Beschreibung werden Bezeichnungen von Elementen als „erste/erster/erstes“, „zweite/zweiter/zweites“ usw. unterscheiden, da die Bezeichnungen der Elemente die gleichen sind, und die Elemente sind nicht notwendiger Weise auf die angegebene Reihenfolge beschränkt. Weiter können Schritte des Verfahrens ausgelassen werden und in unterschiedlicher Reihenfolge ausgeführt werden.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden ein Vorbehandlungs- und ein Elektrotauchabscheidungsprozess ausgeführt, welche aus neun bis zehn Durchgängen bestehen, um Verunreinigungen von der Fahrzeugkarosserie zu entfernen und um eine Rostwiderstandsfähigkeit bei einem Lackierprozess zu verbessern.
  • Während die Fahrzeugkarosserie den oben genannten Vorgängen bzw. Prozessen unterzogen wird, kann die Fahrzeugkarosserie schwimmen bzw. schweben oder aufgrund der Schwimm- bzw. Schwebekraft und eines Flüssigkeitsdrucks verformt werden, welche Spalte (bspw. Spaltmaße) und Absätze/Stufen der Fahrzeugkarosserie (bspw. Versatz von Fahrzeugkarosseriekomponenten) beeinflussen können.
  • Jedoch sind der Vorbehandlungs- und der Elektrotauchabscheidungsprozess nicht intern identifizierbar, und die Effekte der Flüssigkeit auf die Fahrzeugkarosserie und Verfahren zum Vorhersagen einer Formvariation der Fahrzeugkarosserie werden untersucht.
  • Die 1 ist eine Seitenansicht des Verformungsverifikationssystems einer (z.B. für eine) Fahrzeugkarosserie gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Unter Bezugnahme auf die 1 kann ein Verformungsverifikationssystem einer Fahrzeugkarosserie aufweisen: eine 3D Kamera 125, einen Anbringungsabschnitt 127, eine 3D Hochgeschwindigkeitskamera 130, einen Drehabschnitt 135, z.B. eine Fahrzeugkarosserie 140, einen Eintauchtank 150, eine transparente Scheibe 155, eine Fördervorrichtung 100, ein Horizontalbewegungselement 110, ein Aufwärts-Abwärts-Bewegungselement 120, einen Aufwärts-Abwärts-Transferabschnitt 115, einen Horizontaltransferabschnitt 105 und eine Steuer-/Berechnungseinheit 160 (bspw. einen Prozessor).
  • Der Eintauchtank 150 ist an einer Oberseite offen und enthält eine Flüssigkeit, um den Elektrotauchabscheidungslackierprozess darin zu testen, und die transparente Scheibe 155 ist an einer Seite des Eintauchtanks 150 geformt.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein Benutzer (beispielsweise eine Person, welche einen Test durchführt) in den Eintauchtank 150 hinein durch die transparente Scheibe 150 hindurchblicken.
  • Die 3D Hochgeschwindigkeitskamera 130 kann die Form der Fahrzeugkarosserie 140 aufnehmen, welche in der Flüssigkeit des Eintauchtanks 150 eingetaucht ist (bspw. ist die 3D Hochgeschwindigkeitskamera in der Lage, trotz einer Bewegung der Fahrzeugkarosserie Aufnahmen der Fahrzeugkarosserie anzufertigen, welche eine „unbewegte“ Fahrzeugkarosserie zeigen), und die Kamera 125 kann die Form der Fahrzeugkarosserie 140 aufnehmen, bevor sie in die Flüssigkeit im Eintauchtank 150 eingetaucht wird.
  • Die Steuer-/Berechnungseinheit 160 kann ermitteln, ob die Bedingungen, inklusive der Geschwindigkeit, mit welcher die Fahrzeugkarosserie 140 in der / durch die Flüssigkeit bewegt wird, unter Verwendung der Form der Fahrzeugkarosserie 140, welche von der 3D Hochgeschwindigkeitskamera 130 und der 3D Kamera 125 aufgenommen wird, erfüllt sind oder nicht.
  • An der oberen Seite des Bodens des Eintauchtanks 150 kann eine Fördervorrichtung 100 oder eine Schiene in einer Horizontalrichtung geformt sein, und die Fördervorrichtung kann eine Schiene aufweisen oder durch eine Schiene ersetzt sein.
  • Der Horizontaltransferabschnitt 105 kann das Horizontalbewegungselement 110 in einer vorbestimmten Richtung unter Verwendung der Fördervorrichtung oder der Schiene bewegen, das Aufwärts-Abwärts-Bewegungselement 120 kann am Horizontalbewegungselement 110 angeordnet sein, und der Aufwärts-Abwärts-Transferabschnitt 115 kann das Aufwärts-Abwärts-Bewegungselement 120 am Horizontalbewegungselement 110 aufwärts und abwärts bewegen.
  • Der Anbringungsabschnitt 127 kann am unteren Ende des Aufwärts-Abwärts-Bewegungselements 120 angeordnet sein, und die Fahrzeugkarosserie 140 kann an dem Anbringungsabschnitt 127 angebracht sein.
  • Der Drehabschnitt 135 kann den Anbringungsabschnitt 127 drehen.
  • Die Steuer- /Berechnungseinheit 160 steuert den Horizontaltransferabschnitt 105, den Aufwärts-Abwärts-Transferabschnitt 115 bzw. den Drehabschnitt 135, so dass die Fahrzeugkarosserie 140, welche an dem Anbringungsabschnitt 127 angebracht ist, von einer Seite des oberen Abschnitts des Eintauchtanks horizontal bewegt wird und in die Flüssigkeit, welche im Eintauchtank 150 enthalten ist, hinab bewegt wird.
  • Wenn die Fahrzeugkarosserie in der Flüssigkeit im Eintauchtank 150 eingetaucht ist, dreht sich die Fahrzeugkarosserie 140, bewegt sich von einer Seite zur anderen Seite, und steigt an der anderen Seite des Eintauchtanks 150 zu oberen Seite der Flüssigkeit auf.
  • Während die Fahrzeugkarosserie 140 in der Flüssigkeit bewegt wird, wirken auf die Fahrzeugkarosserie 140 eine Hebekraft und ein Flüssigkeitsdruck, so dass die Fahrzeugkarosserie 140 verformt werden kann.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Bahn, die Geschwindigkeit und eine Drehgeschwindigkeit der Fahrzeugkarosserie 140 gemäß den Prozessbedingungen geändert werden. Wenn die Fahrzeugkarosserie 140 durch die Flüssigkeit bewegt wird, können die Bahn, die Geschwindigkeit und die Drehgeschwindigkeit abhängig von einem Verformungsbetrag der Fahrzeugkarosserie 140 variieren.
  • Weiter kann die Flüssigkeit, welche im Eintauchtank 150 enthalten ist, eine Elektrotauchabscheidungsfarbe sein, kann transparent sein und/oder kann eine Vorbehandlungsflüssigkeit sein.
  • Ebenfalls kann im Inneren des Eintauchtanks 150 eine Zirkulationsvorrichtung 200 vorgesehen sein. Die Zirkulationsvorrichtung 200 kann die Flüssigkeit in einer vorbestimmten Richtung zirkulieren, was aus der bezogenen Technik abgeleitet werden kann.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Steuer-/Berechnungseinheit 160 als zumindest ein (z.B. Mikro-)Prozessor umgesetzt sein, welcher gemäß einem vorbestimmten Programm arbeitet, und das vorbestimmte Programm kann eine Reihe von Instruktionen zum Ausführen des Verfahrens gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweisen, welches unten beschrieben ist.
  • Ebenfalls kann in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Beleuchtungsvorrichtung (nicht gezeigt) bereitgestellt sein, um effektiv das Innere des Eintauchtanks aufnehmen zu können, und die Beleuchtungsvorrichtung kann entweder an der Innenseite oder der Außenseite des Eintauchtanks installiert sein und kann an vorbestimmten Stellen selektiv installiert sein.
  • Die Vorrichtung, welche die Fahrzeugkarosserie in der Horizontalrichtung bewegt, kann eine Förder(band)struktur haben, und die Fahrzeugkarosserie kann in der Horizontalrichtung gemäß einem Betrieb der Fördervorrichtung bewegt werden.
  • Die 2 ist ein Flussdiagramm, welches ein Verformungsverifikationsverfahren für die Fahrzeugkarosserie, welche durch den Eintauchtank hindurch tritt, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Unter Bezug auf die 2 werden Prozessbedingungen beim Schritt S200 empfangen.
  • Beim Schritt S205 setzt bzw. stellt die Steuer- /Berechnungseinheit 160 die Bewegungsgeschwindigkeit, eine Bewegungsbahn und eine Drehgeschwindigkeit der Fahrzeugkarosserie 140 gemäß den Prozessbedingungen fest bzw. ein.
  • Beim Schritt S210 kann ein Arbeiter oder ein Roboter eine vorbestimmte Fahrzeugkarosserie 140 am Anbringungsabschnitt vorweg anbringen.
  • Beim Schritt S215 nimmt die 3D Kamera 125 die Form der Fahrzeugkarosserie 140 auf, bevor diese in die Flüssigkeit eingetaucht wird, und die Zustandsbedingung der Flüssigkeit (z.B. ein Zustand der Flüssigkeit, wie sie in einer Massenproduktionsanlage verwendet wird) wird im Schritt S220 reproduziert.
  • Dann wird die Fahrzeugkarosserie 140 bei Schritt S225 in die Flüssigkeit des Eintauchtanks 150 eingetaucht, was als ein Eingabeschritt bezeichnet sein kann.
  • Beim Schritt S220 kann eine Zirkulationsbedingung der Flüssigkeit (oder Farbe bzw. Lack) im Eintauchtank reproduziert werden.
  • Dies kann erreicht werden durch eine Sprüh- bzw. Spritzdüse (nicht gezeigt), welche in der Flüssigkeit eingetaucht ist und welche die Flüssigkeit in eine vorbestimmte Richtung ausgibt (ausspritzt).
  • Beim Schritt S230 nimmt die 3D Hochgeschwindigkeitskamera 130 kontinuierlich die Form der Fahrzeugkarosserie 140, welche in der Flüssigkeit des Eintauchtanks 150 enthalten ist, durch die transparente Scheibe 155 auf, was als ein Aufnahme- bzw. Bildschritt bezeichnet sein kann.
  • Weiter ist der Schritt S232 ein Bewegungsschritt, bei welchem die Fahrzeugkarosserie in einem Zustand bewegt wird, in welchem sie in der Flüssigkeit des Eintauchtanks enthalten ist, und die Form der Fahrzeugkarosserie wird durch die Kamera aufgenommen, wobei die Flüssigkeitszirkulationsbedingung umgesetzt wird.
  • Beim Schritt S235 gibt die Transfervorrichtung 210 die Fahrzeugkarosserie 140 aus dem Eintauchtank 150 aus. Bei Schritt S440 wird die Fahrzeugkarosserie in einen Ofen (nicht gezeigt) eingegeben, um ein Verfestigungsmittel auszuhärten (z.B. der Farbe, bspw. ein Vernetzungsmittel), welches zwischen inneren und äußeren Platten der Fahrzeugkarosserie (z.B. in Spalten, wie bspw. Falzen, bspw. einer Haube, z.B. einer Motorhaube) enthalten ist. Der Schritt S440 kann ausgelassen werden.
  • Beim Schritt S445 (z.B. und/oder bei Schritt S235 und/oder bei Schritt S215) nimmt die 3D Kamera 125 die Form der Fahrzeugkarosserie 140 auf, welche entweder aus den Eintauchtank 150 oder aus dem Ofen ausgegeben wird.
  • Beim Schritt S247 berechnet die Steuer- /Berechnungseinheit 160 den Betrag einer Verformung der Fahrzeugkarosserie 140 unter Verwendung einer vorderen und einer hinteren Form (z.B. Gestalt) der Fahrzeugkarosserie 140, welche mit der 3D Kamera 125 und/oder der 3D Hochgeschwindigkeitskamera 130 aufgenommen werden. Bei Schritt S250, falls ermittelt wird, dass der Verformungsbetrag der Fahrzeugkarosserie 140 geringer ist als ein vorbestimmter Wert (oder unterhalb davon liegt), wird die Verifikation bei Schritt S260 abgeschlossen.
  • Bei Schritt S250, falls ermittelt wird, dass der Verformungsbetrag der Fahrzeugkarosserie 140 gleich oder größer ist als der vorbestimmte Wert, kann der Benutzer die Gestalt modifizieren oder die Steifigkeit für einen weiteren Test bei Schritt S260 verstärken.
  • Darüber hinaus kann automatisch ein Signal zum Testwiederholen und zum Informieren des Benutzers über den Wiederholungstest mittels einer Anzeigevorrichtung oder mittels Geräusche erzeugt werden.
  • Die 3 ist ein Blockdiagramm des Verformungsverifikationssystems für die Fahrzeugkarosserie gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Unter Bezugnahme auf die 3 kann ein Verformungsverifikationssystem für eine Fahrzeugkarosserie einen Eintauchtank 150, welcher eine transparente Scheibe 155 aufweist, Kameras 130 und 125, eine Zirkulationsvorrichtung 200, z.B. eine Fahrzeugkarosserie 140, eine Transfervorrichtung 210 und eine Steuer-/Berechnungseinheit 160 aufweisen.
  • Die Zirkulationsvorrichtung kann eine Düse aufweisen, welche am Boden (z.B. innerhalb des Bodens) des Tanks 150 angeordnet ist und die Strömungsrichtung und eine Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit steuert, welche in das Innere des Eintauchtanks 150 eingefüllt ist.
  • Die Kameras 130 und 125 können alle Vorrichtungen aufweisen, welche in der Lage sind, die 3D Form der Fahrzeugkarosserie 140 aufzunehmen. In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Kameras 130 125 eine 3D Kamera 125 und eine 3D Hochgeschwindigkeitskamera 130 oder (z.B. irgend-)eine Kamera aufweisen.
  • Die Fahrzeugkarosserie gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann an (z.B. auf) dem Anbringungsabschnitt 127 fixiert sein. Der Anbringungsabschnitt 127 kann eine Vielzahl von (z.B. verschiedenen) Fahrzeugkarosserien aufnehmen.
  • Die 4 ist ein schematisches Diagramm, welches eine Transfervorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Unter Bezugnahme auf die 4 kann die Transfervorrichtung 210 beispielsweise aufweisen: eine Fördervorrichtung 100, einen Horizontaltransferabschnitt 105, einen oberen Transferabschnitt 115, einen Drehabschnitt 135, ein Horizontalbewegungselement 110, ein Aufwärts-Abwärts-Bewegungselement 120 und einen Anbringungsabschnitt 127.
  • Die Fördervorrichtung 100 kann aus einer Schiene bestehen.
  • Der Horizontaltransferabschnitt 105 kann das Horizontalbewegungselement 110 entlang einer Schiene oder der Fördervorrichtung 100 bewegen, und der Aufwärts-Abwärts-Transferabschnitt 115 kann das Aufwärts-Abwärts-Bewegungselement 120 am Horizontalbewegungselement 110 aufwärts und abwärts bewegen.
  • Der Drehabschnitt 135 kann am unteren Ende des Aufwärts-Abwärts-Bewegungselements 120 installiert sein, um den Anbringungsabschnitt 127 zu drehen.

Claims (20)

  1. Ein System, aufweisend: einen Eintauchtank (150), in welchem eine Flüssigkeit enthalten ist, wobei der Eintauchtank (150) eine transparente Scheibe (155) aufweist, um das Innere von außerhalb sichtbar zu machen, eine Bewegungsvorrichtung, welche eingerichtet ist, um eine Fahrzeugkarosserie (140) in die Flüssigkeit herabzulassen, die Fahrzeugkarosserie (140) in der Flüssigkeit zu bewegen und die Fahrzeugkarosserie (140) anzuheben, und eine Kamera (125, 130), welche installiert ist, um eine Form der Fahrzeugkarosserie (140) durch die transparente Scheibe (155) hindurch zu erfassen.
  2. Das System gemäß Anspruch 1, wobei die Kamera (125, 130) eingerichtet ist, um eine erste Form der Fahrzeugkarosserie (140), bevor die Fahrzeugkarosserie (140) in die Flüssigkeit im Eintauchtank (150) eingetaucht wird/ist, eine Zwischenform der Fahrzeugkarosserie (140) in einem Zustand zu erfassen, wenn die Fahrzeugkarosserie (140) in der Flüssigkeit im Eintauchtank (150) bewegt wird, und eine zweite Form der Fahrzeugkarosserie (140) zu erfassen, nachdem die Fahrzeugkarosserie (140) aus der Flüssigkeit im Eintauchtank (150) entnommen worden ist.
  3. Das System gemäß Anspruch 2, weiter einen Prozessor (160) aufweisend, welcher eingerichtet ist, um eine Variation in der Form der Fahrzeugkarosserie (140) gemäß der ersten Form, der Zwischenform und der zweiten Form zu berechnen.
  4. Das System gemäß Anspruch 3, wobei der Prozessor (160) eingerichtet ist, um ein Testwiederholungssignal abhängig von der Variation der Form der Fahrzeugkarosserie (140) zu erzeugen.
  5. Das System gemäß Anspruch 4, wobei der Prozessor (160) eingerichtet ist, um das Testwiederholungssignal zu erzeugen, wenn ermittelt wird, dass die Variation der Form der Fahrzeugkarosserie (140) größer ist als ein vorbestimmter Wert.
  6. Das System gemäß irgendeinem der Ansprüche 3 bis 5, wobei der Prozessor (160) eingerichtet ist, um vorbestimmte Prozessbedingungen zu empfangen und die Fahrzeugkarosserie (140) entlang einer vorbestimmten Bahn mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit gemäß den Prozessbedingungen zu bewegen.
  7. Das System gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bewegungsvorrichtung aufweist: einen Anbringungsabschnitt (127), an welchem die Fahrzeugkarosserie (140) anbringbar ist, einen Horizontaltransferabschnitt (105) zum Bewegen des Anbringungsabschnitts (127) in einer Horizontalrichtung, einen Aufwärts-Abwärts-Transferabschnitt (115) zum Bewegen des Anbringungsabschnitts (127) in einer Aufwärts-Abwärts-Richtung und einen Drehabschnitt (135) zum Drehen des Anbringungsabschnitts (127) um eine Drehachse.
  8. Das System gemäß Anspruch 7, wobei: der Horizontaltransferabschnitt (105) ein Horizontalbewegungselement (110) aufweist, welches entlang einer Schiene (100) bewegbar ist, der Aufwärts-Abwärts-Transferabschnitt (115) ein Aufwärts-Abwärts-Bewegungselement (120) aufweist, welches im Horizontalbewegungselement (110) aufwärts und abwärts bewegbar ist, und der Drehabschnitt (135) an einem Endabschnitt des Aufwärts-Abwärts-Transferabschnitts (115) angeordnet ist, um den Anbringungsabschnitt (127) zu drehen.
  9. Das System gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Flüssigkeit Wasser, eine Elektrotauchabscheidungsfarbe oder eine Behandlungsflüssigkeit ist.
  10. Das System gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, weiter eine Zirkulationsvorrichtung (200) aufweisend, welche installiert ist, um die Strömung der Flüssigkeit in einem Flüssigkeitsraum des Eintauchtanks (150) zu steuern.
  11. Das System gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bewegungsvorrichtung eine Fördervorrichtung (100) und eine Beleuchtungsvorrichtung aufweist, welche innerhalb oder außerhalb des Eintauchtanks (150) installiert ist, um einen Bereich zu beleuchten, welchen die Kamera (130) aufnehmen soll.
  12. Ein Verfahren des Behandelns einer Fahrzeugkarosserie (140), wobei das Verfahren aufweist: Eingeben (S225) der Fahrzeugkarosserie (140) in eine Flüssigkeit, welche in einem Eintauchtank (150) enthalten ist, welcher eine transparente Scheibe (155) aufweist und bei welchem das Innere von außerhalb sichtbar ist, Bewegen (S232) der Fahrzeugkarosserie (140) innerhalb der Flüssigkeit im Eintauchtank (150) und Aufnehmen (S215, S230; S445) der Form der Fahrzeugkarosserie (140), welche im Eintauchtank (150) bewegt wird, durch die transparente Scheibe (155) hindurch.
  13. Das Verfahren gemäß Anspruch 12, weiter ein Ausgeben (S235) der Fahrzeugkarosserie (140) in der Flüssigkeit zur Außenseite des Eintauchtanks (150) aufweisend.
  14. Das Verfahren gemäß Anspruch 12 oder 13, wobei das Aufnehmen eine erste Form der Fahrzeugkarosserie (140) erfasst, bevor die Fahrzeugkarosserie (140) in der Flüssigkeit des Eintauchtanks (150) eingetaucht wird, eine Zwischenform der Fahrzeugkarosserie (140) erfasst, wenn die Fahrzeugkarosserie (140) in der Flüssigkeit des Eintauchtanks (150) bewegt wird, und eine zweite Form der Fahrzeugkarosserie (140) erfasst, nachdem die Fahrzeugkarosserie (140) aus der Flüssigkeit des Eintauchtanks (150) entfernt worden ist.
  15. Das Verfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 12 bis 14, weiter ein Berechnen (S247) einer Variation der Fahrzeugkarosserie (140) gemäß der ersten Form, der Zwischenform und der zweiten Form aufweisend.
  16. Das Verfahren gemäß Anspruch 15, weiter, abhängig von der Variation der Form der Fahrzeugkarosserie (140), ein Erzeugen eines Testwiederholungssignals aufweisend.
  17. Das Verfahren gemäß Anspruch 16, wobei das Testwiederholungssignal erzeugt wird, wenn ermittelt wird, dass die Variation über einem vorbestimmten Wert liegt.
  18. Das Verfahren gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 12 bis 17, weiter ein Empfangen von vorbestimmten Prozessbedingungen aufweisend, wobei die Fahrzeugkarosserie (140) mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit gemäß einer vorbestimmten Bahn abhängig von den Prozessbedingungen bewegt wird.
  19. Das Verfahren gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 12 bis 18, wobei beim Bewegungsschritt (S232) die Fahrzeugkarosserie (140) horizontal, aufwärts und abwärts bewegt wird sowie gedreht wird.
  20. Das Verfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 12 bis 19, wobei die Flüssigkeit im Eintauchtank (150) in einer vorbestimmten Richtung mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit zirkuliert wird.
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