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Kunststoffbehältnisse, beispielsweise aus dem Material PET, werden oftmals auf Streckblasmaschinen aus Kunststoffvorformlingen hergestellt. Dabei ist es bekannt, dass Kunststoffvorformlinge zunächst erwärmt werden und in diesem erwärmten Zustand durch ein gasförmiges Medium und insbesondere Druckluft zu Kunststoffflaschen umgeformt und insbesondere geblasen werden. Auch wäre es grundsätzlich möglich, dass die Kunststoffvorformlinge unmittelbar durch eine Flüssigkeit wie insbesondere aber nicht ausschließlich ein abzufüllendes Produkt expandiert werden.
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Um die Qualität der Produkte und damit auch eines Produktionsprozesses sicherzustellen, ist es aus dem Stand der Technik bekannt, dass in dem Auslauf einer Maschine ein Inspektionssystem eine Kontrolle beispielsweise eines Wandstärkenprofils der geblasenen Behältnisse durchführt. Sollte der Produktionsprozess Mängel aufweisen, dann äußert sich dies in der Regel in einer inadäquaten Verteilung des Behältermaterials bzw. der Wandungsdicke entlang der Seitenwände und insbesondere entlang der Seitenwände in Richtung einer Behältnisachse bzw. einer Längsrichtung der Behältnisse. Um die einwandfreie Funktion dieses Inspektionssystems sicherzustellen und mögliche Ausfälle oder Fehlmessungen frühzeitig zu erkennen, ist es aus dem Stand der Technik bekannt, destruktive Tests durchzuführen. Dies bedeutet, dass einzelne aus dem Produktionsprozess entnommene Behältnisse zerschnitten und entsprechend vermessen werden.
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Durch das Zerschneiden und Vermessen der Behältnisse entsteht also sowohl ein materieller als auch ein insbesondere personeller Aufwand. Der materielle Aufwand umfasst sowohl den zerstörten Behälter als auch die Prüf- und Messmittel. Als personeller Aufwand ist das Laborpersonal zu nennen. Darüber hinaus ist dieses manuelle Verfahren auch in einem hohen Maß fehleranfällig, insbesondere bei der Dokumentation.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Testverfahren und insbesondere ein automatisiertes Testbehälterprogramm vorzustellen, um den Nachweis einer korrekten Funktionsweise einer Inspektionseinrichtung und insbesondere einer Seitenwandmesseinrichtung zur Verfügung zu stellen, welches den Aufwand und die Fehlerquellen des Standes der Technik deutlich verringert. Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch ein Verfahren und eine Vorrichtung nach den unabhängigen Patentansprüchen erreicht. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Überprüfen einer Vorrichtung zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen weist die Vorrichtung eine Transporteinrichtung auf, an der eine Vielzahl von Umformungsstationen zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen angeordnet ist, sowie eine in einer Transportrichtung der Kunststoffbehältnisse nach den Umformungsstationen angeordnete Überprüfungseinrichtung, welche in wenigstens einem Bereich der hergestellten Kunststoffbehältnisse eine physikalische Eigenschaft der Kunststoffbehältnisse und insbesondere eine Wandungsdicke der Kunststoffbehältnisse bzw. deren Kunststoffmaterials bestimmt. Dabei ist es möglich, dass die Wandungsdicke unmittelbar bestimmt wird. Es wäre jedoch auch möglich, dass die Wandungsdicke mittelbar bestimmt wird, etwa über einen weiteren Messwert wie etwa eine Transparenz der Wandung.
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Dabei finden erfindungsgemäß die folgenden Schritte statt, wonach zunächst ein Testelement (und/oder ein Testbehältnis) eingebracht wird, welches wenigstens abschnittsweise eine vorgegebene und/oder bekannte physikalische Eigenschaft, welche sich auf die Dämpfung von Strahlung auswirkt und insbesondere eine vorgegebene und/oder bekannte Wandungsdicke aufweist. In einem weiteren Verfahrensschritt wird diese erste Wandungsdicke insbesondere mit Hilfe der Überprüfungseinrichtung in wenigstens einem Bereich des Testelements überprüft. Bevorzugt wird die Überprüfungseinrichtung selbst auch durch diese Überprüfung bzw. Messung der Wandungsdicke überprüft.
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Es wird daher vorgeschlagen, dass in einem insbesondere speziellen Testelementprogramm dieser Test durchgeführt wird. Dabei ist es möglich, dass dieses Programm beispielsweise nach einem Produktionsstart, nach einem Sortenwechsel, oder nach einem Benutzerwechsel und/oder in vorgegebenen und insbesondere regelmäßigen Zeitabständen durchgeführt wird. Des Weiteren kann das Testelementprogramm bei Bedarf auch manuell gestartet werden. Die gemessenen Werte werden dabei insbesondere abgespeichert und/oder protokolliert, wobei bevorzugt diese Abspeicherung auch mit einem Datum erfolgt und insbesondere auch mit anderen Größen, etwa auch Parametern, welche das entsprechende Testelement eindeutig identifizieren.
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Bevorzugt wird vor der Durchführung des hier beschriebenen Verfahrens eine Maschine leergefahren, das heißt es werden aus dem Produktionsstrang die Behältnisse entnommen bzw. keine weiteren Kunststoffvorformlinge oder Behältnisse mehr zugeführt.
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Bevorzugt weist jede einzelne der Umformungsstationen jeweils eine Blasform auf, wobei diese Blasform in ihrem Inneren einen Hohlraum ausbildet, innerhalb dessen die Kunststoffvorformlinge zu den Kunststoffbehältnissen umformbar sind. Weiterhin weist besonders bevorzugt diese Blasform Seitenteile und ein Bodenteil auf, welche gemeinsam diesen besagten Hohlraum ausbilden.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren wird das Testelement motorisch bewegt und insbesondere motorisch in einen Erfassungsbereich der Überprüfungseinrichtung gefahren bzw. bewegt. Bevorzugt ruht die Überprüfungseinrichtung bzw. ist stationär angeordnet.
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Bevorzugt erfolgt die Überprüfung der Überprüfungseinrichtung mit dem Testelement vor oder nach der Produktion. Besonders bevorzugt wird das Testelement wird in einem Behälterleerlauf eingefahren. Weiterhin ist es denkbar, dass das Testelement in einem Arbeitsbetrieb der Vorrichtung unterhalb oder oberhalb der Überprüfungseinrichtung angeordnet ist.
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Bei einem bevorzugten Verfahren handelt es sich bei dem Testelement um ein blatt- oder folienartiges Element und besonders bevorzugt um einen Teststreifen. Dieser Teststreifen kann zur Überprüfung vor die Überprüfungseinrichtung und insbesondere vor die Sensoren der Überprüfungseinrichtung gefahren werden.
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Bei einem bevorzugten Verfahren ist dieser (optische) Teststreifen während der Produktion bzw. während eines Arbeitsbetriebs der Vorrichtung in einem geschützten Gehäuse untergebracht und wird nur zu Testzwecken eingefahren. Wie oben erwähnt, kann dieser Test vor oder nach der Produktion durchgeführt werden.
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So wäre es beispielsweise möglich, dass dieser Test durchgeführt wird, während die Streckblasmaschine leer dreht. Auch kann der Vorlauf der Kunststoffvorformlinge verwendet werden, um während dieser Zeit die Überprüfung der Überprüfungseinrichtung durchzuführen.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren ist die physikalische Eigenschaft aus einer Gruppe von Eigenschaften ausgewählt ist welche eine Wandungsdicke des Testelements, eine Transmission des Testelements, eine Polarisationsfähigkeit, eine wellenlängenabhängige Transmission und dergleichen enthält. Bevorzugt handelt es sich daher um eine physikalische Eigenschaft, welche eine Transmission und insbesondere eine Transmission in einem zu überprüfenden Wellenlängenbereich abschwächt und/oder beeinflusst.
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Dabei erfolgt diese Abschwächung und/oder Beeinflussung insbesondere in einer bestimmten Vorgaben entsprechenden und/oder definierten Weise.
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So könnte das Testelement etwa auch einen Grauwertkeil aufweisen, ein Opalglas oder auch ein Polarisationsfilter. Auch könnten bezüglich einander verschränkbare Polarisationsfilter vorgesehen sein. Daneben könnten etwa auch Farbfilter verwendet werden oder auch eine oder mehrere hintereinander angeordnete Glasscheiben.
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Es wird daher insbesondere ein Testelementprogramm vorgeschlagen, das beispielsweise nach einem Programmstart, nach einem Sortenwechsel, bei einem Benutzerwechsel und besonders bevorzugt auch in regelmäßigen Abständen aufgerufen wird. Dabei wird beispielsweise einem Maschinenbediener, z.B. durch eine Säulenleuchte oder ein Hup-Signal angezeigt, dass er die für eine aktuelle Behältnisorte bereitgestellte Testelemente oder aber ein einheitliches Testelement in den Produktionsstrom bringen soll. Dies kann beispielsweise durch Leerlaufen und Anhalten einer Streckblasmaschine und bevorzugt durch ein manuelles oder motorisches Einführen der Testelemente erfolgen.
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Bei einem bevorzugten Verfahren wird eine von der Überprüfungseinrichtung festgestellte Wandungsdicke mit einer bekannten Wandungsdicke verglichen. Auf diese Weise ist es möglich, die Überprüfungseinrichtung selbst zu überprüfen. Wie oben erwähnt kann dabei ein Testelement in den Produktionsstrom eingebracht werden und die gemessene Wandstärke mit einer gegebenen bzw. bekannten Wandstärke des Testelements verglichen werden. Dabei können auch Testbehältnisse mit mehreren Wandstärken und auch in verschiedenen Höhen verwendet werden sowie auch nur jeweils ein Testelement mit nur einer Wandstärke.
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Bevorzugt ist das Testelement aus einem flexiblen Material hergestellt und insbesondere aus einem aufrollbaren Material. So kann das Testelement als Rolle konfektioniert sein. Diese Rolle könnte in dem oben erwähnten Gehäuse untergebracht sein. Daneben könnten auch Seitenführungseinrichtungen wie etwa Seitenführungsschienen zum Führen des Testelements vorhanden sein.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren wird das wenigstens eine Testelement senkrecht zu der Transportrichtung der Kunststoffbehältnisse und insbesondere nach den Umformungsstationen eingebracht. Es wäre jedoch auch möglich, dass das Testelement in der Transportrichtung der Kunststoffbehältnisse eingebracht wird oder auch in einer anderen Richtung. Bevorzugt wird das Testelement zwischen der Überprüfungseinrichtung und dem Transportpfad der Behältnisse eingebracht.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren bestimmt die Überprüfungseinrichtung in mehreren Bereichen des Testelements dessen Wandungsdicke, wobei diese mehreren Bereiche bevorzugt in einer Längsrichtung des Testelements übereinander angeordnet sind. Besonders bevorzugt bestimmt die Überprüfungseinrichtung die Wandungsdicke in wenigstens zwei derartigen Bereichen, bevorzugt in wenigstens drei derartigen Bereichen, bevorzugt in wenigstens vier derartigen Bereichen und besonders bevorzugt in wenigstens fünf derartigen Bereichen.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren weist das Testelement in seiner Längsrichtung abweichende Wandungsstärken auf. Unter der Längsrichtung wir bei dem Testelement diejenige Richtung verstanden, in der es sich am weitesten erstreckt.
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Es wäre auch möglich, mehrere unterschiedliche Testelemente einzubringen.
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Bei einem bevorzugten Verfahren weist das Testelement in wenigstens einer Richtung und besonders bevorzugt in seiner Längsrichtung abweichende Wandungsstärken auf. So könnte etwa eine erste Wandungsstärke in einem Bereich angeordnet sein, der von sämtlichen Sensoren der Überprüfungseinrichtung erfassbar ist. An diesen Bereich könnte sich ein weiterer Bereich mit einer abweichenden Wandstärke anschließen.
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Bevorzugt ist das Testelement wenigstens abschnittsweise und bevorzugt vollständig aus einem transparenten Material und insbesondere aus einem transparenten Kunststoff hergestellt und besonders bevorzugt besteht der transparente Kunststoff aus demselben Material wie die zu Behältnissen expandierten Preformen.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren ist das Testelement wenigstens zeitweise in einem, dieses wenigstens teilweise und bevorzugt im Wesentlichen vollständig umgebenden, Gehäuse angeordnet.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren wird überprüft, ob der von der Überprüfungseinrichtung festgestellte Wert der Wandungsdicke in einem bestimmten Toleranzbereich liegt. Dabei kann ein Toleranzbereich um die tatsächliche Wandungsdicke des Testelements gebildet werden. Sofern ein von der Überprüfungseinrichtung gemessener Wert für die Wandungsdicke innerhalb dieses Toleranzfensters liegt, wird die jeweilige Sensoreinrichtung als ordnungsgemäß angesehen. Das Festlegen derartiger Fenster bzw. Toleranzen und auch das weitere Vorgehen im Falle einer Über- oder Unterschreitung dieser Toleranzen obliegt dabei dem Fachpersonal.
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Bei einem bevorzugten Verfahren ist das Testelement zusätzlich in geeigneter Weise gekennzeichnet, beispielsweise durch einen zweidimensionalen Code (QR, Datamatrix, Aztec, ect.), einen Reflexstreifen oder Transponder gekennzeichnet, und wird bevorzugt auch als solche von der Überprüfungseinrichtung erkannt.
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Nachdem das Testelement durch die Maschine gelaufen ist, wird bevorzugt überprüft, ob alle Vorgaben für die Überprüfungseinrichtung erfüllt sind, insbesondere ob das codierte Testelement auch der zu produzierenden Behältersorte entspricht, d.h. die korrekte Wanddicke kontrolliert und erkannt wird. Ist dies der Fall, kann der Testmodus bzw. das Testverfahren beendet werden und die Produktion kann aufgenommen bzw. fortgeführt werden. Bei einer Nichterfüllung wird bevorzugt der Bediener aufgefordert, die nicht erkannten Behältnisse erneut zu testen.
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Falls ein Testlauf mehrere Male nicht erfolgreich verläuft, kann bevorzugt die Maschine angehalten werden. Über das weitere Vorgehen, wie beispielsweise eine Fehlersuche, kann insbesondere eine Fachperson entscheiden, und auch darüber entscheiden, welche Aktionen ausgeführt werden sollen.
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Besonders bevorzugt wird jedes Testergebnis protokolliert und abgespeichert. Dies kann beispielsweise in einer Logdatei erfolgen.
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In dieser Logdatei kann mitprotokolliert werden und die jeweiligen Messergebnisse können detailliert aufgelistet werden. Bevorzugt werden die Testbehältnisse mittels der Umformungseinrichtung selbst hergestellt.
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Durch die erfindungsgemäße Vorgehensweise können die Fehlerquellen, die durch die manuelle Überprüfung und Dokumentation entstehen, beseitigt werden. Weiterhin kann Personal, können Prüfmittel und auch produzierte Behälter eingespart werden.
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Bei einem bevorzugten Verfahren wird eine automatisierte Dokumentation der aufgenommenen Ergebnisse durchgeführt. Durch diese automatisierte Dokumentation können ebenfalls Fehlerquellen vermieden werden. Genauer gesagt kann jede Überprüfung des Testelements protokolliert werden und insbesondere auch mit Zuordnung zu dem jeweils überprüften Testelement. Dabei können insbesondere auch die Ergebnisse protokolliert werden und insbesondere die Ergebnisse des Vergleichs zwischen den gemessenen Wandstärken und den tatsächlichen Ist-Wandstärken der Testelemente. Diese automatisierte Dokumentation kann auch automatisiert abgespeichert werden, kann beispielsweise automatisiert in der zentralen EDV der Maschine oder eines Unternehmens abgespeichert werden. Auf diese Weise kann eine nachweislich hohe Produktqualität sichergestellt werden.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren werden für wenigstens ein Testelement Daten ausgegeben und insbesondere Wanddicken, welche für das Testelement charakteristisch sind. Diese Daten können beispielsweise über eine Anzeigeeinrichtung wie ein Display ausgegeben werden. Besonders bevorzugt werden dabei diese Daten in einer graphischen Darstellung etwa als Histogramm ausgegeben. Dabei ist es möglich, dass ein Histogramm mit Ist-Werten, das heißt mit gemessenen Wanddicken, ausgegeben wird sowie ein Vergleichsdiagramm, welches die entsprechenden tatsächlichen Referenzwerte der Wandungsdicken aufweist. Bevorzugt wird wenigstens ein Testergebnis mit Daten und insbesondere Wanddicken ausgegeben, welche für das Testelement charakteristisch sind.
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Bevorzugt können auch die Messwerte einzelner Sensorpaare dokumentiert werden, um so einen eventuellen Drift der Messwerte zu erkennen.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren wird über die durchgeführten Überprüfungen ein Protokoll erstellt. In einem solchen Protokoll kann beispielsweise ein zeitlicher Verlauf abgespeichert werden. Auch können Zeitstempel vorgesehen sein bzw. erstellt werden. Daneben kann in dem Protokoll auch festgehalten werden, welcher Benutzer am System angemeldet bzw. verantwortlich war während die Messungen durchgeführt wurden.
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Daneben können auch die Ergebnisse protokolliert werden insbesondere Messergebnisse, aus denen sich schließen lässt, welche Sensoreinrichtungen Messergebnisse liefern, die innerhalb eines vorgegebenen Toleranzfensters liegen. Bevorzugt sind derartige Toleranzfenster durch einen Benutzer vorgebbar und insbesondere änderbar. Dabei kann es sich um Toleranzfenster handeln, welches festlegt, welche Abweichungen zwischen gemessenen Werten für die Wandungsdicke und den tatsächlichen und bekannten Werten für die Wandungsdicke noch hingenommen werden.
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In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung zwar unter Bezugnahme auf die Wandungsdicke der Testelemente beschrieben wurde, aber auch andere Messwerte erfasst werden könnten, wie etwa eine Transparenz der Wandungen, die Funktion einer Bodeninspektion, Ovalitätsprüfung der Mündung, ein Bodensektionsgewicht, eine Seitenwandungsinspektion, eine physikalische Dichte, das Vorhandensein von Störstellen und dergleichen.
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Die vorliegende Erfindung ist weiterhin auf eine Vorrichtung zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen gerichtet. Diese Vorrichtung weist eine Transporteinrichtung auf, an der eine Vielzahl von Umformungsstationen zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen angeordnet ist, sowie eine in der Transportrichtung der Kunststoffbehältnisse nach den Umformungsstationen angeordnete Überprüfungseinrichtung, welche in wenigstens einem Bereich der hergestellten Kunststoffbehältnisse eine physikalische Eigenschaft derselben und insbesondere eine Wandungsdicke dieser Kunststoffbehältnisse bestimmt.
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Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung ein Testelement auf, welches dazu geeignet und bestimmt ist, die Überprüfungseinrichtung zu überprüfen.
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Es wird daher vorgeschlagen, dass eine Möglichkeit geschaffen wird, über welche der Maschine ein Testelement zugeführt werden kann.
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Bei einer weiteren Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Antriebseinrichtung und/oder eine Transporteinrichtung auf, um das Testelement gegenüber der Überprüfungseinrichtung zu bewegen.
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So kann das Testelement, wie oben ausgeführt, etwa ein Streifen sein, der bevorzugt auf einer Rolle aufgerollt ist. Ausgehend von dieser Rolle kann das Testelement an der Überprüfungseinrichtung vorbeigeführt werden.
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Bevorzugt ist daher das Testelement ein streifenartiges Testelement, welches bevorzugt wenigstens teilweise als Rolle konfektioniert ist.
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So kann das Testelement, etwa ein Messtreifen über- oder unterhalb der Überprüfungseinrichtung z.B. ähnlich einem Segmenttor aufgerollt sein, Dabei kann der Messstreifen unterschiedliche Dicken aufweisen, wie etwa (z.B. 50 µm, 100 µm, 150 µm) und/oder unterschiedliche Dämpfungsfaktoren.
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Bevorzugt weist das Testelement eine Dicke auf, die größer ist als 20 µm, bevorzugt größer als 30 µm, bevorzugt größer als 40 µm und besonders bevorzugt größer als 50 µm. Bevorzugt weist das Testelement eine Dicke auf, die kleiner ist als 500 µm, bevorzugt kleiner als 400 µm und bevorzugt kleiner als 300 µm. Bevorzugt weist das Testelement eine abschnittsweise variierende Dicke auf. Besonders bevorzugt weist das Testelement eine Abstufung der Dicke bzw. des Dämpfungsverhaltens in 10 µm bzw. in 10 % Schritten auf. Das Dämpfungsverhalten kann beispielsweise über eine Grauwertfolie in besonders geeigneter Weise simuliert werden.
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So wäre es beispielsweise möglich, das Testelement von oben her einzufahren und so müssen beispielsweise bei einem 50 % Dämpfungsplättchen sich die gleichen Werte einstellen. Diese Werte könnten einerseits mit einem vorab bekannten Schwellwert verglichen werden oder auch auf einen (bekannten) Sollwert kalibriert werden.
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Eine derartige Kalibrierung könnte beispielsweise über eine Stromerhöhung der einzelnen Lichtquellen erfolgen oder über den Verstärkungsfaktor der Sensorelemente der Messbrücke. Über ein solches Verfahren könnte ebenso (wenn notwendig) ein Reinigungssignal für eine Messbrücke ausgegeben werden.
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Daneben wäre es auch möglich, ein „predictive Maintenance“ Signal auszugeben, d.h. einen Hinweis auf eine vorbeugende Wartung, etwa, wenn sich die Stromerhöhung nicht mehr steigern lässt, z.B. wegen einer Degeneration der LED.
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Daneben wäre es auch möglich, die Leistungen der Lichtquellen gezielt zu reduzieren oder erhöhen und zu beobachten, ob die Sensoren darauf reagieren, etwa um einen vorher trainierten Wert zu erreichen.
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Der Vorteil eines derartigen Testelements besteht darin, dass dieses (insbesondere wenn es in Form eines Teststreifens vorliegt) nicht verschmutzt und reproduzierbare Messergebnisse liefert.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Vergleichseinrichtung auf, welche dazu geeignet und bestimmt ist, von der Überprüfungseinrichtung ermittelte Wanddicken mit Referenzwanddicken, das heißt tatsächlichen Wanddicken, der jeweiligen Testelemente zu vergleichen.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform weisen wie oben erwähnt die Umformungsstationen jeweils Blasformen auf, welche zum Expandieren der Kunststoffvorformlinge dienen. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weisen die Umformungsstationen jeweils Beaufschlagungseinrichtungen wie beispielsweise Blasdüsen auf, welche die Kunststoffvorformlinge zu deren Expansion mit einem fließfähigen Medium beaufschlagen. Dabei handelt es sich bei diesem fließfähigen Medium insbesondere um Luft und insbesondere um Druckluft. Es wäre jedoch auch möglich, dass es sich bei dem fließfähigen Medium um eine Flüssigkeit wie beispielsweise das abzufüllende Getränk handelt.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weisen die Umformungsstationen jeweils stangenartige Körper auf, welche in die Kunststoffvorformlinge einführbar sind, um diese in deren Längsrichtung zu dehnen.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Erwärmungseinrichtung auf, welche in einer Transporteinrichtung der Kunststoffbehältnisse vor den Umformungsstationen angeordnet ist. Diese Erwärmungseinrichtung kann dabei die Kunststoffvorformlinge erwärmen.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung eine weitere Transporteinrichtung auf, welche die gefertigten Behältnisse von den Umformungsstationen zu der Überprüfungseinrichtung transportiert. Vorteilhaft ist dabei der Einbringbereich in einem Bereich dieser weiteren Transporteinrichtung angeordnet. So kann beispielsweise eine Transporteinrichtung wie insbesondere aber nicht ausschließlich ein Transportstern vorgesehen sein, der die geblasenen Behältnisse aus den Umformungsstationen abführt und zur weiteren Verarbeitung transportiert.
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Bevorzugt weist diese weitere Transporteinrichtung ebenfalls eine Vielzahl von Halteelementen auf. Vorteilhaft handelt es sich bei diesen Halteelementen um Greifklammern, welche die gefertigten Behältnisse in einem Bereich derselben greifen können, etwa in einem Mündungsbereich derselben. Diese Greifklammern können dabei um diese Mündungen der Behältnisse anlegbar sein. Bevorzugt sind diese Greifklammern manuell betätigbar, sodass durch einen Benutzer in diese Greifklammern ein Behältnis werden kann. Auch ist es denkbar, dass die Transporteinrichtung in einem Testmodus betrieben werden kann, beispielsweise in einem Modus, in welchem die Behältnisse vor die Überprüfungseinrichtung transportiert und dort angehalten und präzise vermessen werden können.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung wenigstens ein Testelement auf, welches in wenigstens einem Bereich einer Wandung des Testelements eine bekannte Wandungsdicke aufweist.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung auch eine Steuerungseinrichtung auf, welche die Vorrichtung zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen steuert. Vorteilhaft steuert diese Steuerungseinrichtung dabei die Vorrichtung zum Umformen und insbesondere die einzelnen Umformungsstationen auf Basis eines Prüfergebnisses, welches von der besagten Überprüfungseinrichtung ermittelt wurde. Vorteilhaft ist die Steuerungseinrichtung auch dazu geeignet und bestimmt, eine Erwärmungseinrichtung zum Erwärmen der Kunststoffvorformlinge zu steuern.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Speichereinrichtung auf, welche dazu geeignet und bestimmt ist, die von der Überprüfungseinrichtung ermittelten Messergebnisse und insbesondere die ermittelte Wandungsstärke zu dokumentieren.
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Bevorzugt können dabei die von der Speichereinrichtung ermittelten Werte auch mit einer Datumsangabe und insbesondere auch mit einer Zuordnung zu dem jeweiligen Testbehältnis gemessen werden. Zu diesem Zweck weist die Überprüfungseinrichtung auch eine Bildaufnahmeeinrichtung auf, welche dazu geeignet und bestimmt ist, eine Markierung, welche sich auf dem Testelement befindet, zu erfassen. Insbesondere handelt es sich dabei um eine Markierung wie beispielsweise einen zweidimensionalen Code, der eine eindeutige Identifizierung des Testbehältnisses ermöglicht.
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Figurenliste
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Darin zeigen:
- 1 Eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
- 2 Eine Darstellung zur Veranschaulichung der Zuführung eines Testelements.
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1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum Umformen von Kunststoffvorformlingen zu Kunststoffbehältnissen. Diese Vorrichtung weist eine Erwärmungseinrichtung 40 auf, welche dazu dient, um Kunststoffvorformlinge zu erwärmen. Diese Erwärmungseinrichtung weist in dieser Ausführungsform eine Vielzahl von Heizelementen auf, welche stationär angeordnet sind und an welchen die Kunststoffvorformlinge vorbeitransportiert werden. An diese Erwärmungseinrichtung 40 schließt sich eine Transporteinrichtung 12 in Form eines Transportsterns an, der die erwärmten Kunststoffvorformlinge den einzelnen Umformungsstationen 4 zuführt. Diese Umformungsstationen 4 sind dabei an einem bewegbaren und insbesondere drehbaren Träger 22, wie insbesondere aber nicht ausschließlich einem sogenannten Blasrad 22, angeordnet. Bei einer alternativen Maschinenbauform können die Umformungsstationen z.B. an einer linearen Transportstrecke angeordnet sein. Die Kunststoffvorformlinge 10 werden den einzelnen Umformungsstationen zugeführt und im Produktionsbetrieb durch Beaufschlagung mit Druckluft zu Kunststoffbehältnissen und insbesondere Kunststoffflaschen 20 umgeformt. Das Bezugszeichen 2 kennzeichnet in seiner Gesamtheit die Transporteinrichtung, welche die Kunststoffvorformlinge und/oder auch die Umformungsstationen 4 transportiert.
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Das Bezugszeichen 14 kennzeichnet eine weitere Transporteinrichtung, wie insbesondere einen weiteren Transportstern, der die gefertigten Kunststoffbehältnisse 20 von den Umformungsstationen abtransportiert und beispielsweise zu einer (nicht gezeigten) weiteren Station weitertransportiert.
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Das Bezugszeichen E kennzeichnet einen Einbringbereich, in den ein Testelement eingebracht werden kann. Das Bezugszeichen 6 kennzeichnet die Überprüfungseinrichtung, welche insbesondere eine Wanddickenvermessung der einzelnen gefertigten Kunststoffbehältnisse vornimmt. Diese Überprüfungseinrichtung 6 arbeitet dabei insbesondere berührungslos. Der Einbringbereich E ist derart gestaltet, dass in dem Bereich zwischen den Umformungsstationen 4 und der Überprüfungseinrichtung 6 das Testelement eingebracht werden kann.
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Im Rahmen eines speziellen Testmodus überprüft die Überprüfungseinrichtung 6 die Wandstärken des Testelements und speichert diese bevorzugt auch ab. Zu diesem Zweck weist die Vorrichtung eine Speichereinrichtung 62 auf, welche die ermittelten Werte für die Wandungsdicken abspeichert. Bevorzugt weist die Vorrichtung auch eine Vergleichseinrichtung 64 auf, welche die von der Überprüfungseinrichtung ermittelten Wandstärken mit den tatsächlichen Wandstärken des Testelements vergleicht.
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Bevorzugt misst dabei die Überprüfungseinrichtung die Wandstärken in mehreren Bereichen der Kunststoffvorformlinge entlang deren Längsrichtung. In 1 steht die Längsrichtung der Kunststoffvorformlinge 10 und auch der Kunststoffbehältnisse 20 senkrecht zur Figurenebene.
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2 veranschaulicht die Überprüfung der Überprüfungseinrichtung 6. Die Überprüfungseinrichtung 6 weist dabei hier eine Vielzahl von Sensoren 66 auf. Diese Sensoren 66 sind jeweils dazu geeignet und bestimmt, Wandstärken der geblasenen Kunststoffbehältnisse zu ermitteln. Bevorzugt sind diese Sensoren 66 in einer Längsrichtung L des Behältnisses 20a übereinander angeordnet, so dass sie in dieser Längsrichtung L übereinander liegende Bereiche der Wandung der Behältnisse vermessen können.
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Das Bezugszeichen P kennzeichnet die Transportrichtung der Kunststoffbehältnisse 20. Diese werden hier mit einem Transportband 24 gefördert, auf welchem sie mit ihren Böden 28 stehen. Es wäre jedoch auch denkbar und bevorzugt, dass die einzelnen Behältnisse mittels Greifern an ihren Mündungen gehalten und so vereinzelt transportiert werden. Das Bezugszeichen kennzeichnet eine weitere Überprüfungseinrichtung, die ebenfalls zum Erfassen der Wanddicken geeignet ist. Auch zur Überprüfung dieser weiteren Überprüfungseinrichtung könnte ein entsprechendes Testelement 20a vorgesehen sein.
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Das Testelement 20a weist variierende Wandstärken in einzelnen Bereichen seines Grundkörpers auf. Diese Bereiche sind hier mit D1, D2 und Dn gekennzeichnet. Die einzelnen Sensoren der Überprüfungseinrichtung messen diese Wandstärken und bevorzugt werden die einzelnen Wandstärken abgespeichert. Weiterhin ist es auch möglich, dass die gemessenen Wandungsstärken des Testelements mittels einer Anzeigeeinrichtung etwa als Histogramm ausgegeben werden können. Weiterhin werden die von der Überprüfungseinrichtung 6 gemessenen Wandstärken mit den tatsächlichen (bekannten) Wandstärken des Testelements 20a verglichen. Auf diese Weise kann festgestellt werden, ob die Überprüfungseinrichtung ordnungsgemäß arbeitet, wobei insbesondere diese Überprüfung für die einzelnen Sensoren unabhängig erfolgen kann.
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So wäre es beispielsweise möglich, dass im Rahmen dieser Überprüfung festgestellt wird, dass einzelne Sensoren, beispielsweise der Sensor 66, nicht ordnungsgemäß arbeitet. Dies kann bedeuten, dass auf zumindest mittlere oder lange Sicht dieser Sensor ausgewechselt werden muss oder aber auch, dass eine Neukalibrierung des Sensors erforderlich ist. Für einen vorübergehenden Arbeitsbetrieb ist es jedoch auch möglich, dass im Produktionsbetrieb die Ergebnisse dieses Sensors 66 nicht berücksichtigt werden bzw. bei der Beurteilung, ob ein Behältnis ordnungsgemäß geblasen wurde, ausgeklammert werden.
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Bevorzugt weist daher die Vorrichtung auch eine Steuerungseinrichtung und/oder eine Prozessoreinrichtung auf, welche bewirkt, dass in Abhängigkeit von einem Überprüfungsergebnis festgelegt wird, ob einzelne Sensoren der Überprüfungseinrichtung aktiviert oder nicht aktiviert werden, oder ob die von diesen einzelnen Sensoren ausgegebenen Messergebnisse bei dem Arbeitsbetrieb berücksichtigt werden sollen.
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Die Anmelderin behält sich vor sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale als erfindungswesentlich zu beanspruchen, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind. Es wird weiterhin darauf hingewiesen, dass in den einzelnen Figuren auch Merkmale beschrieben wurden, welche für sich genommen vorteilhaft sein können. Der Fachmann erkennt unmittelbar, dass ein bestimmtes in einer Figur beschriebenes Merkmal auch ohne die Übernahme weiterer Merkmale aus dieser Figur vorteilhaft sein kann. Ferner erkennt der Fachmann, dass sich auch Vorteile durch eine Kombination mehrerer in einzelnen oder in unterschiedlichen Figuren gezeigter Merkmale ergeben können.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung
- 2
- gesamte Transporteinrichtung
- 4
- Umformungsstationen
- 6
- Überprüfungseinrichtung
- 10
- Kunststoffvorformlinge
- 12
- Transporteinrichtung
- 14
- weitere Transporteinrichtung / weiterer Transportstern
- 16
- Beleuchtungseinrichtung
- 18
- Träger
- 20
- Kunststoffflaschen
- 20a
- Testelement
- 22
- Träger, Blasrad
- 24
- Transportband
- 28
- Boden der Behältnisse
- 40
- Erwärmungseinrichtung
- 42
- Heizelement
- 62
- Speichereinrichtung
- 64
- Vergleicheinrichtung
- E
- Einbringbereich
- D1, D2, Dn
- Wanddicken
- L
- Längsrichtung
