DE102020004248A1

DE102020004248A1 - Verfahren zur Überwachung einer Spritzgießeinrichtung sowie Überwachungseinrichtung

Info

Publication number: DE102020004248A1
Application number: DE102020004248.1A
Authority: DE
Inventors: Marcus Rempe
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2020-07-15
Filing date: 2020-07-15
Publication date: 2020-11-19

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung einer Spritzgießeinrichtung, wobei eine Überwachungseinrichtung verwendet wird, wobei die Überwachungseinrichtung mindestens einen Körperschallsensor sowie mindestens einen Zusatzsensor aufweist, wobei der Körperschallsensor der Spritzgießeinrichtung zugeordnet ist, wobei der mindestens eine Zusatzsensor ausgewählt ist aus einer Gruppe bestehend aus Temperatursensor, Drucksensor und Luftfeuchtigkeitssensor, und wobei folgende Verfahrensschritte ausgeführt werden:
a) Erfassen eines Körperschallsignals des mindestens einen Körperschallsensors sowie eines Zusatzsensorsignals des mindestens einen Zusatzsensors,
b) Ausführen einer Frequenzanalyse des Körperschallsignals, wodurch ein Frequenzanalysesignal erhalten wird,
c) Vergleichen des gemäß Verfahrensschritt b) erhaltenen Frequenzanalysesignals mit einem vorgebbaren Referenzfrequenzanalysesignal, und
d) Bestimmen eines physischen Zustandes der Spritzgießeinrichtung in Abhängigkeit des Vergleichs gemäß Verfahrensschritt c) sowie des Zusatzsensorsignals.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung einer Spritzgießeinrichtung sowie eine Überwachungseinrichtung.
Spritzgießeinrichtungen und insbesondere Spritzgießwerkzeuge der Spritzgießeinrichtungen unterliegen einem Verschleiß und besitzen damit eine gewisse Standzeit, welche durch vorbeugende Wartungen möglichst maximiert werden soll. In der Praxis unterliegen die vorbeugenden Wartungen einem fest definierten Wartungsrhythmus, welcher durch empirische Intervalle definiert wird. Üblicherweise geschieht dies durch die Angabe von Schusszahlen, das heißt der Anzahl wie häufig die Spritzgießeinrichtung beziehungsweise das Spritzgießwerkzeug verwendet wurde. Dies führt häufig dazu, dass eine Wartung zu früh oder zu spät stattfindet und somit enormes Potential verschwendet wird. Die technische Verfügbarkeit der Spritzgießwerkzeug als Kapitalbetriebsmittel eines Unternehmens ist somit nicht einwandfrei ausgeschöpft. Hierfür sind insbesondere unplanbare Werkzeugausfälle, hohe Ausschussquoten, hohe Instandhaltungskosten und entsprechend notwendige Maschinenstillstände zu nennen.
Aus der US-amerikanischen Offenlegungsschrift US 2008 111 264 ist ein System und Verfahren zur Bewertung der strukturellen Integrität einer Spritzgießmaschine und/oder einer Komponente davon bekannt, wobei das System mindestens einen Sensor umfasst, der operativ mit einer Komponente der Spritzgießmaschine verbunden ist. Der Sensor kann ein Signal übertragen, das für die Bewegung der Spritzgießmaschine repräsentativ ist. Ein Prozessor kann diese Signale in ein Signal im Frequenzbereich umwandeln und es mit einer Frequenzvorlage vergleichen. Änderungen der strukturellen Integrität der Spritzgießmaschine können zur Änderung des Frequenzgangspektrums des Systems führen, wie zum Beispiel, aber nicht nur, die Verstärkung bestimmter Frequenzspitzen, Amplitudenschwankungen, Änderung der Dämpfungseigenschaften, die Verschiebung des Grundmodus (das heißt der ersten Eigenfrequenz), die Verschiebung von Moden höherer Ordnung (die über dem Grundmodus liegen) oder die Einführung eines neuen Frequenzschwingungsmodus, der vor der Beschädigung der Komponente nicht existierte.
Es verbleibt jedoch das Problem, dass auch mit dem aus dem Stand der Technik bekannten System beziehungsweise Verfahren der Zeitpunkt für eine Wartung noch nicht optimal bestimmt beziehungsweise ermittelt werden kann. Insofern besteht weiterhin ein bedarf darin, ein System und ein Verfahren bereitzustellen, mit welchem eine noch weiter verbesserte Zeitpunktermittlung für eine Wartung einer Spritzgießeinrichtung, insbesondere eines Spritzgießwerkzeugs der Spritzgießeinrichtung, erhalten werden kann.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Überwachung einer Spritzgießeinrichtung sowie eine Überwachungseinrichtung zu schaffen, wobei die genannten Nachteile nicht auftreten. Insbesondere eine Zuverlässigkeit einer Angabe für einen Wartungszeitpunkt für die Spritzgießeinrichtung, insbesondere für ein Spritzgießwerkzeug der Spritzgießeinrichtung, zu verbessern.
Die Aufgabe wird gelöst, indem die vorliegende technische Lehre bereitgestellt wird, insbesondere die Lehre der unabhängigen Ansprüche sowie der in den abhängigen Ansprüchen und der Beschreibung offenbarten bevorzugten Ausführungsformen und Ausführungsbeispiele.
Die Aufgabe wird insbesondere gelöst, indem ein Verfahren zur Überwachung einer Spritzgießeinrichtung, insbesondere eines Spritzgießwerkzeugs, geschaffen wird, wobei eine Überwachungseinrichtung verwendet wird, wobei die Überwachungseinrichtung mindestens einen Körperschallsensor sowie mindestens einen Zusatzsensor aufweist, wobei der Körperschallsensor der Spritzgießeinrichtung, insbesondere dem Spritzgießwerkzeug, zugeordnet ist, wobei der mindestens eine Zusatzsensor ausgewählt ist aus einer Gruppe bestehend aus Temperatursensor, Drucksensor und Luftfeuchtigkeitssensor, und wobei folgende Verfahrensschritte ausgeführt werden:

a) Erfassen eines Körperschallsignals des mindestens einen Körperschallsensors sowie eines Zusatzsensorsignals des mindestens einen Zusatzsensors,
b) Ausführen einer Frequenzanalyse des Körperschallsignals, wodurch ein Frequenzanalysesignal erhalten wird,
c) Vergleichen des gemäß Verfahrensschritt b) erhaltenen Frequenzanalysesignals mit einem vorgebbaren Referenzfrequenzanalysesignal, und
d) Bestimmen eines physischen Zustandes der Spritzgießeinrichtung in Abhängigkeit des Vergleichs gemäß Verfahrensschritt c) sowie des Zusatzsensorsignals.

Mit dem Verfahren wird es insbesondere ermöglicht, dass eine besonders exakte Ermittlung für einen Wartungszeitpunkt für eine Spritzgießeinrichtung, insbesondere einem Spritzgießwerkzeug einer Spritzgießeinrichtung bereitgestellt werden kann. Mit anderen Worten sieht die Erfindung vor, dass eine Wartung in Abhängigkeit eines Werkzeugzustandes ermittelt wird. Mittels verschiedener, an dem Werkzeug angebrachter Sensoriken, werden Daten erfasst und entsprechend ausgewertet, sodass ein Werkzeugzustand der Spritzgießeinrichtung, beziehungsweise des Spritzgießwerkzeugs der Spritzgießeinrichtung, anhand eines Gesundheitsindex - manchmal auch als Health-Index bezeichnet - transparent dargestellt werden kann. Zudem können Trigger als aktionsbasierte Ausgänge an übergeordnete IT-Systeme als auch Peripherie- und weitere Geräte übergeben werden.
Besonders bevorzugt ist der mindestens eine Körperschallsensor einem Spritzgießwerkzeug der Spritzgießeinrichtung zugeordnet und nimmt dort eine Geräuschbildung des Spritzgießwerkzeugs auf. Hierbei haben Langzeitversuche gezeigt, dass die Geräuschbildung eine starke Korrelation zu dem mechanischen Verschleißzustand des Spritzgießwerkzeugs aufweist. Mit dem mindestens einen Körperschallsensor kann somit eine entsprechende Messkette dadurch geschlossen werden, dass eine von dem Spritzgießwerkzeug ausgehende Körperschallenergie mittels dem mindestens einen Körperschallsensor in eine elektrische Größe umgewandelt wird. Hierzu wird insbesondere ein Analog-Digital-Wandler, welcher das analoge Signal zur Weiterverarbeitung in ein digitales Signal wandelt, verwendet. Insofern kann bevorzugt vorgesehen sein, dass das elektrische Signal mittels eines Vorverstärkers, welcher das Signal in seiner Ausprägung verstärkt, verstärkt wird. Ebenfalls vorteilhaft kann es bevorzugt vorgesehen sein, dass das Signal gefiltert wird, wobei vorzugsweise Störgeräusche, wie insbesondere ein Rauschen, entfernt werden. Ein digitales Rohsignal wird im Rahmen des Verfahrens, insbesondere des Verfahrensschritts b), durch eine Fast-Fourier-Transformation in deren Frequenzteile zerlegt.
Ein Verschleißgrad eines Spritzgießwerkzeuges einer Spritzgießeinrichtung lässt sich vorzugsweise anhand der Volatilität eines Körperschallsignals des mindestens einen Körperschallsensors bestimmen. Sobald die bestimmte Volatilität eine vorab definierte Grenze dauernd überschreitet oder einmalig überschreitet, wird ein entsprechendes Ausgangssignal gesetzt. Dies kann zum Beispiel insbesondere eine Pushmitteilung an ein mobiles Endgerät eines Instandhaltungspersonals für die Spritzgießeinrichtung sein. Das Instandhaltungspersonal kann den Zustand anschließend überprüfen und eine Rückmeldung an das System und/oder das Verfahren geben. Hierbei ist es insbesondere möglich, dass einerseits das Spritzgießwerkzeug in Ordnung ist, und dabei wird automatisch der vorgebbare Grenzwert mittels insbesondere Maschinenlernens angepasst, oder das Spritzgießwerkzeug der Spritzgießeinrichtung ist nicht in Ordnung, wobei anschließend eine Wartung initiiert wird.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass sobald eine Amplitude des Körperschallsignals eine vorgebbare Grenze und/oder Grenzwert überschreitet ein Signal zur Weiterverarbeitung gesetzt wird. Vorzugsweise werden hierbei obere und/oder untere Toleranzgrenzen autark voneinander berechnet. Hierbei wird vorzugsweise ein vorgebbarer Schärfegrad mit einer Standardabweichung multipliziert, sodass die obere und/oder untere Toleranzgrenze definiert sind. Insofern ähnelt dieses Vorgehen stark der Berechnung einer Prozessfähigkeit nach 6 Sigma. In der folgenden Formel ist die obere Toleranzgrenze mit OSG und die untere Toleranzgrenze mit USG abgekürzt. Zudem ist S = Ö die Standardabweichung und CPK beziehungsweise CPK-Wert mit dem Schärfegrad gleichzusetzen.
Insofern ergibt sich die Formel $OSG = USG = CPK * 6S$
Darüber hinaus ist bevorzugt vorgesehen, dass beim Erreichen einer vorgebbaren Anzahl an Überschreitungen, insbesondere Toleranzüberschreitungen, ein entsprechendes Signal gesetzt wird. Dieses Signal kann, wie weiter oben beschrieben, an ein Instandhaltungspersonal weitergeleitet werden.
Insbesondere eine Auswerfereinheit eines Spritzgießwerkzeuges der Spritzgießeinrichtung wird meist mittels einer Hydraulik aktuiert. Der hierbei wirkende Hydraulikdruck kann bei höherer Volatilität ein Indiz für Verschleißerscheinungen und Schwergängigkeiten im Bereich von Führungskomponenten der Auswerfereinheit und/oder des Spritzgießwerkzeugs sein.
Insofern ist es bevorzugt vorgesehen, dass als der mindestens eine Zusatzsensor ein Drucksensor verwendet wird, welcher besonders bevorzugt in einem Vorlauf oder einem Rücklauf, besonders bevorzug wird jeweils ein Drucksensor angewendet, angeordnet, wodurch entsprechend vorteilhaft ein entsprechender Druckverlauf der Hydraulik gemessen werden kann.
Insbesondere eine hohe Volatilität in Bezug auf den Hydraulikdruck, welcher an einem Rücklauf gemessen wird, kann ein Indiz für Verschleißerscheinungen und Schwergängigkeiten im Bereich von Führungskomponenten sein.
Spritzgießeinrichtungen und insbesondere Spritzgießwerkzeuge von Spritzgießeinrichtungen sind auf eine vorgebbare Temperatur hin temperiert. Eine solche Temperierung erfolgt meist durch ein Fluid, welches durch Tieflochbohrungen fließt. Tieflochbohrungen können sich mit der Zeit zusetzen, sodass eine Temperatur im Verlauf der Zeit nicht mehr erreicht wird. Insofern besteht die Gefahr, dass Teilbereiche der Spritzgießeinrichtung oder insbesondere des Spritzgießwerkzeuges der Spritzgießeinrichtung nicht mehr auf die vorgebbare Temperatur gebracht werden kann, da durch Ablagerung ein entsprechend notwendiger Volumenstrom des Temperierfluids nicht mehr gewährleistet werden kann.
Zudem kann durch ein Peripherieausfall oder durch eine nicht gesteckte Kupplung während eines Rüstprozesses der Spritzgießeinrichtung ein aus mindestens zwei Werkzeughälften bestehendes Spritzgießwerkzeug eine wesentlich geringere Temperatur aufweisen. Bei Temperaturunterschieden zwischen zwei Werkzeughälften des Spritzgießwerkzeuges kann es bei einer Überschreitung eines gewissen Temperaturunterschiedes zu kapitalen Werkzeugschäden kommen, da die Temperaturdifferenz zu einer ebenfalls maßgeblichen Veränderung der Werkzeuggeometrie führen kann, weswegen entsprechend bei einem Zusammenführen der beiden Werkzeughälften es zu Kollisionen zwischen den beiden Werkzeughälften kommen kann. Insofern ist auch diesbezüglich es möglich, dass bei der Überschreitung einer vorgebbaren Temperaturdifferenz ein entsprechendes Signal gesetzt wird.
Besonders bevorzugt wird auch eine Temperatur einer feststehenden Seite eines mindestens zweiteiligen Spritzgießwerkzeuges der Spritzgießeinrichtung gemessen und/oder ermittelt.
Ferner ist bevorzugt vorgesehen, dass eine bewegliche Seite eines mindestens zweiteiligen Spritzgießwerkzeuges der Spritzgießeinrichtung temperiert wird und eine entsprechend aktuell vorhandene Temperatur mittels eines Temperatursensors als Zusatzsensor ermittelt wird. Wie weiter oben schon einmal ausgeführt, wird eine Temperierung einer Werkzeugseite beziehungsweise eines Spritzgießwerkzeuges meist durch ein Fluid, welches durch Tieflochbohrung fließt, bewerkstelligt. Solche Tieflochbohrungen können sich mit der Zeit zusetzen, sodass eine Temperatur im Laufe der Zeit nicht mehr erreicht wird.
Ein Spritzgießwerkzeug der Spritzgießeinrichtung wird häufig mittels Heißkanälen ausgestattet, wobei die vorgesehenen Heißkanäle zur Weiterleitung einer plastifizierten Kunststoffschmelze von einer Aufschmelzeinrichtung der Spritzgießmaschine zu Werkzeugkavitäten des Spritzgießwerkzeugs vorgesehen sind. Werkzeugkavitäten des Spritzgießwerkzeugs bilden dabei das zu produzierende Bauteil ab. Häufig sind an Heißkanälen Verschlusssystem vorgesehen, welche durch Hydraulikzylinder aktuiert werden. Diese Hydraulikzylinder dürfen eine gewisse Temperatur nicht übersteigen, da ansonsten Schäden in Form von Hydraulikleckagen und/oder eine Funktionsunfähigkeit des Verschlusssystems entstehen kann. Insofern ist bevorzugt vorgesehen, dass ein Temperatursensor als der mindestens einem Zusatzsensor einem Hydraulikzylinder zugeordnet ist, welcher ein Verschlusssystem für eine Werkzeugkavität eines Spritzgießwerkzeugs aktuiert. In diese Zusammenhang ist bevorzugt vorgesehen, dass ein entsprechendes Signal gesetzt wird, wenn eine vorgebbare Toleranz eines entsprechenden Temperatursensors, welcher einem Hydraulikzylinder eines Verschlusssystems zugeordnet, überschritten wird. Zudem kann eine Anzahl einer Überschreitung eines vorgebbaren Grenzwertes und/oder eine Dauer der Überschreitung eines vorgebbaren Grenzwerts erfasst werden, insbesondere wenn der Temperatursensor einem Hydraulikzylinder eines Verschlusssystems für eine Werkzeugkavität des Spritzgießwerkzeugs zugeordnet ist.
Zudem kann zusätzlich eine Anzahl von Schüssen eines Spritzgießwerkzeuges der Spritzgießeinrichtung erfasst werden, wobei beispielsweise zusätzlich in Bezug auf einen vorgebbaren Grenzwert, wie beispielsweise 50000 Aktuierungen, eine entsprechende Wartung initiiert wird.
Zudem ist bevorzugt vorgesehen, dass wenn als der mindestens eine Zusatzsensor ein Luftfeuchtigkeitssensor dem Spritzgießwerkzeug zugeordnet wird, mit welchem eine Luftfeuchtigkeit innerhalb des Spritzgießwerkzeuges ermittelt werden kann, ein Einfluss der Luftfeuchtigkeit auf Korrosionserscheinungen an dem Spritzgießwerkzeug erfasst werden.
Ferner ist hierbei bevorzugt vorgesehen, dass ein autark funktionierender Luftfeuchtigkeitssensor dem Spritzgießwerkzeug zugeordnet ist, welcher auch an einem Lagerplatz des Spritzgießwerkzeugs, wie beispielsweise außerhalb einer Produktionshalle, eine Luftfeuchtigkeit der Umgebung erfasst wird, sodass auch insofern eine Korrosion, welche auf eine Luftfeuchtigkeit während der Lagerung zurückzuführen ist, erfasst werden kann. Insofern weist der Luftfeuchtigkeitssensor bevorzugt eine entsprechend eingerichtete Speichereinrichtung auf.
Zudem kann auch eine Rückmeldung eines Instandhaltungspersonals erfasst werden, wobei die Rückmeldung insbesondere auf durch das System ausgegebene Fehlermeldungen basieren, wodurch eine Anpassung eines Wartungsintervalls ausgeführt werden kann.
Besonders bevorzugt wird der physische Zustand der Spritzgießeinrichtung gemäß Verfahrensschritt d) mittels der Berechnung eines Gesundheitsindex - manchmal auch als Health-Index bezeichnet - ausgeführt. Der Gesundheitsindex dient hierbei vorzugsweise zur Darstellung des technischen Zustandes eines Spritzgießwerkezuges der Spritzgießmaschine, und wird dabei analog zur Bildung von Preisindizes nach dem Laspeyres-Index gebildet. Der Laspeyres-Index ermöglicht es, die vorig dargestellte Signale nach deren Korrelation zur Darstellung des Werkzeugzustandes zu gewichten. Signale die weniger starke Aussagekraft über einen Werkzeugzustand des Spritzgießwerkzeuges darstellen, werden somit weniger stark gewichtet. Gewichtete Attribute werden im Laspeyres-Index mit Basiswerten verglichen und man erhält die prozentuale Steigerung zum Basiswert. Im Konzept des Gesundheitsindex stellt der Basiswert den Zustand zum Zeitpunkt der Werkzeuginbetriebnahme, das heißt zu einem Zeitpunkt, bei welchem der Verschleißgrad des Spritzgießwerkzeuges gegen Null tendiert, dar. $H_{I} = \frac{\sum_{i = 1}^{n} p j t * q j 0}{\sum_{j = 1}^{n} p j 0 * q j 0} * 100$

pjt =: Attributwerte aus dem arithmetischen Mittel der letzten Schüsse (bspw. die letzten 1000 Schuss werden zu einem arithmetischen Mittel zusammengefasst)
qj0 =: Gewichtung aus dem arithmetischen Mittel des Fingerprints
pj0 =: Attributwerte aus dem arithmetischen Mittel der Schüsse aus dem Fingerprint

Besonders bevorzugt beruht der Gesundheitsindex auf einem Vergleichszustand des Spritzgießwerkzeuges zum Zeitpunkt der Inbetriebnahme, an welchem - wie weiter oben schon ausgeführt - der Verschleiß gegen Null tendiert, wird hierdurch ein Referenzwert benötigt. Dieser Referenzwert wird als Fingerprint bezeichnet. Der Fingerprint besteht aus einem arithmetischen Mittel aus einer vorab definierten Anzahl an Produktionszyklen, d.h. es wird zu Beginn jedes Signals aufgenommen und aus beispielsweise 10000 Zyklen ein arithmetisches Mittel gebildet, welches nun als Referenz in die obige Formel Verwendung finden kann (pj0).
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass nach dem Verfahrensschritt d) in einem weiteren Verfahrensschritt, insbesondere in einem Verfahrensschritt e1), bestimmt wird, insbesondere in Abhängigkeit von vorgebbaren Kriterien, wie kritisch der physische Zustand der Spritzgießeinrichtung ist. Hiermit wird insbesondere angesprochen, dass aus dem gemäß Verfahrensschritt d) bestimmten physischen Zustand auch eine Dringlichkeit abgeleitet wird, welche entsprechend einem Instandsetzungspersonal der Spritzgießeinrichtung mitgeteilt, insbesondere akustisch und/oder visuelle, wird. Hierdurch wird insbesondere erreicht, dass falls kritische Zustände der Spritzgießeinrichtung erreicht werden, auch eine entsprechende Reaktion eines Instandsetzungspersonals erzielt werden kann.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass nach dem Verfahrensschritt d) in einem weiteren Verfahrensschritt, insbesondere in einem Verfahrensschritt e2) in Abhängigkeit des bestimmten physischen Zustands der Spritzgießeinrichtung gemäß Verfahrensschritt d) eine Wartungsmeldung und/oder eine Warnungsmeldung ausgegeben wird. Die Wartungsmeldung und/oder diese Warnungsmeldung wird insbesondere akustisch und/oder visuell ausgegeben. Hierdurch wird insbesondere angesprochen, dass durch eine Weitergabe von kritischen physischen Zuständen der Spritzgießeinrichtung ein für die Spritzgießeinrichtung zuständiges Instandsetzungspersonal handeln informiert wird und entsprechend handeln kann.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass nach dem Verfahrensschritt d) in einem weiteren Verfahrensschritt, insbesondere in einem Verfahrensschritt e3) in Abhängigkeit und/oder auf Basis des physischen Zustands auf einen Fehler der Spritzgießeinrichtung, insbesondere eines Spritzgießwerkzeugs, geschlossen wird. Hiermit wird insbesondere angesprochen, dass aufgrund von verschiedenen Faktoren auf einen tatsächlichen Fehler zurückgeschlossen werden kann, welcher in der Spritzgießeinrichtung vorliegt, wodurch erzielt wird, dass ein Instandsetzungspersonal nicht die gesamte Spritzgießeinrichtung nach potentiellen Fehlerquellen absuchen, sondern dementgegen gezielt auf mögliche Fehler hingewiesen wird und entsprechend handeln kann.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Verfahrensschritte a) bis d) in einem vorgebbaren Zeitabstand oder mit einer bestimmten Frequenz wiederholt und in Abhängigkeit einer Häufigkeit und/oder einer Überschreitungsdauer ein gemäß Verfahrensschritt d) bestimmter physischer Zustand der Spritzgießeinrichtung in jedem Durchlauf durch die Verfahrensschritte a) bis d) adaptiert, insbesondere weiter präzisiert, wird. Hiermit wird insbesondere angesprochen, dass der physische Zustand der Spritzgießeinrichtung gemäß Verfahrensschritt d) kontinuierlich bestimmt und nicht nur lediglich einmal, beispielsweise beim Einschalten, bestimmt wird. Insofern ist es mit dem vorliegenden Verfahren möglich, auch während des Betriebs kritische Physische Zustände zu identifizieren.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Volatilität des Körperschallsignals des mindestens einen Körperschallsensors und/oder des Zusatzsensorsignals des mindestens einen Zusatzsensors bestimmt wird, und durch jeweils einen Vergleich mit einem vorgebbaren Referenzwert, insbesondere einem Referenzkörperschallsignal beziehungsweise einem Referenzzusatzsensorsignal, in Verfahrensschritt d), insbesondere zusätzlich, ein Verschleißgrad der Spritzgießeinrichtung, insbesondere ein Spritzgießwerkzeug oder einer Hydraulikvorrichtung der Spritzgießeinrichtung, auf Basis der bestimmten Volatilität bestimmt wird. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass mittels der bestimmten Volatilität ein einfach zu bestimmendes Merkmal identifiziert wurde, anhand welchem der physische Zustand der Spritzgießeinrichtung besonders einfach bestimmt werden kann.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass als der mindestens eine Zusatzsensor ein Temperatursensor ausgewählt wird, welcher der Spritzgießeinrichtung, insbesondere einem Spritzgießwerkzeug oder einer Hydraulikvorrichtung, vorzugsweise einem Hydraulikzylinder, besonders bevorzugt einem Ventil einer Hydraulikvorrichtung und/oder Hydraulikzylinder, der Spritzgießeinrichtung, zugeordnet ist, und wobei ein Temperatursignal des mindestens einen Zusatzsensors als Zusatzsensorsignal mit einer vorgebbaren Referenztemperatur, insbesondere in Abhängigkeit eines Ortes, welchem der Temperatursensor zugeordnet ist, verglichen und ein Temperaturvergleichsergebnis erhalten wird, und wobei das Temperatursignal, insbesondere das Temperaturvergleichsergebnis als Zusatzsensorsignal bei der Bestimmung des physischen Zustands der Spritzgießeinrichtung gemäß Verfahrensschritt d) verwendet wird.
Besonders bevorzugt ist der Temperatursensor als der mindestens eine Zusatzsensor einer Wand der Spritzgießeinrichtung, insbesondere einer Wand des Spritzgießwerkzeugs der Spritzgießeinrichtung oder einer Wand eines Hydraulikzylinders der Spritzgießeinrichtung, insbesondere einer Wand eines Hydraulikzylinders des Spritzgießwerkzeugs, zugeordnet. Hierdurch wird insbesondere angesprochen, dass mittels der Korrelation von insbesondere einem Körperschallsignal und einem Temperatursignal besonders einfach und zuverlässig auf einen physischen Zustand der Spritzgießeinrichtung geschlossen werden kann.
Besonders bevorzugt kann auf einen physischen Zustand der Spritzgießeinrichtung, wie beispielsweise eine defekte Verschlussnadel, geschlossen werden, wenn einerseits im Frequenzanalysesignal des Körperschallsignals gemäß Verfahrensschritt b) eine wesentlich niedriger Frequenz mit starker Ähnlichkeit zu einem Grundrauschen aufweist und zusätzlich einem Temperatursignal des mindestens einen Zusatzsensors, wobei der Zusatzsensor einer Hydraulik der Spritzgießeinrichtung, insbesondere des Spritzgießwerkzeugs, zugeordnet ist.
Im Falle einer Konturbeschädigung aufgrund einer Stahlermüdung sind folgende Eingangsgrößen vorzugsweise korrelativ von Bedeutung:

Im Zeitraum der Werkzeugschließung bis zur Werkzeugöffnung und hierbei insbesondere der Zeitraum des Einspritzvorgangs kommt es zu anormalen Peaks im Frequenzbereich des Körperschallsignals. Charakteristisch ist hier eine einmalig hohe Frequenz. Falls alle weiteren aus dem vorherigen Absatz genannten Merkmale in Bezug auf eine fehlerhafte Werkzeugtemperierung in einem charakteristischen Normalzustand verbleiben ist auf eine Konturbeschädigung aufgrund Stahlermüdung mit erhöhter Wahrscheinlichkeit zuschließen.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass als der mindestens eine Zusatzsensor ein Drucksensor ausgewählt wird, welcher der Spritzgießeinrichtung, insbesondere einem Spritzgießwerkzeug oder einer Hydraulikvorrichtung der Spritzgießeinrichtung, vorzugsweise einem Hydraulikzylinder der Spritzgießeinrichtung, oder einer Auswerf-Vorrichtung der Spritzgießeinrichtung, zugeordnet ist, und wobei ein Drucksignal des mindestens einen Zusatzsensors als Zusatzsensorsignal mit einem vorgebbaren Referenzdruck, insbesondere in Abhängigkeit eines Ortes, welchem der mindestens eine Drucksensor zugeordnet ist, verglichen und ein Druckvergleichsergebnis erhalten wird, und wobei das Drucksignal, insbesondere das Druckvergleichsergebnis, als Zusatzsensorsignal bei der Bestimmung des physischen Zustands der Spritzgießeinrichtung gemäß Verfahrensschritt d) verwendet wird.
Insofern kann bevorzugt auf verschlissene Führungen des Auswerfer-Pakets der Spritzgießeinrichtung geschlossen werden, wenn die Hydraulikdruckkurven der Hydraulikzylinder, welche zum Antrieb des Auswerfer-Paketes dienen, über einen Zeitraum X, an Volatilität zugenommen haben und die Energie des Körperschallsignals hierzu proportional über den gleichen Zeitraum zugenommen hat. Analog jedoch mit anderen Eingangswerten und Zeiten, welche auf einen Kernzug der Führungen bezogen sind, kann vorzugsweise auf einen verschlissenen Kernzug geschlossen werden.
Zudem kann bevorzugt auf ein verkantetes Auswerfer-Paket geschlossen werden, wenn innerhalb eines Zeitraums des Vor- oder Zurückfahrens des Auswerfer-Pakets eine erhöhte Körperschallenergie in Verbindung mit einem korrelierenden erhöhtem einmaligen Peak des Druckers der Hydraulikzylinder zum gleichen Zeitpunkt auftritt und somit eine Schwergängigkeit des Auswerfer-Paketes vorliegt. Analog jedoch mit anderen Eingangswerten und Zeiten, welche auf einen Kernzug der Führungen bezogen sind, kann vorzugsweise auf einen verkanteten Kernzug geschlossen werden.
Auf einen defekten Hydraulikzylinder und insbesondere auf defekte Dichtungen zwischen Kolbenfläche und Kolbenringfläche des Hydraulikzylinders kann dann rückgeschlossen werden, wenn eine dauerhaft unter dem Normalbereich liegende Druckkurve in Verbindung mit geringerer Energie des Körperschallsignals zum Zeitpunkt der Kernzugbewegung sowie eine vorab über einen Zeitraum X über dem Soll-Bereich liegende Hydraulikzylinder-Temperatur vorliegt.
Zudem kann vorzugsweise auf eine lose Auswerfer-Kupplung geschlossen werden, wenn ein ruckartig ansteigendes Körperschallsignal in den Ausprägungen Energie wie auch Frequenz zum Zeitpunkt der Auswerfer-Bewegung in Verbindung mit einer korrelierenden, erhöhten Druckspitze im Hydraulikkreis des Auswerfer-Zylinders zum gleichen Zeitpunkt detektiert werden kann.
Des Weiteren ist es bevorzugt vorgesehen, dass im Fall von sich gelösten oder losen Rückdrückern des Auswerfer-Paketes eine Anomalie im Körperschallsignale erscheint, welche durch einen Peak in Form von Frequenz und Energie zum Zeitpunkt des Auftreffens der Rückdrücker auf die korrespondierende Auflagefläche ersichtlich wird, welche korrelierend zu einer Druckspitze im Rücklauf des Hydraulikkreises der Hydraulikzylinder des Auswerfer-Paketes deutlich wird.
Des Weiteren ist bevorzugt vorgesehen, dass im Fall von defekten Hydraulikzylindern des Auswerfer-Paketes im Körperschallsignal zum Zeitpunkt der Bewegung des Auswerfer-Pakets ein sich im Vergleich zum Normalzustand abflachendes Körperschallsignale in Bezug auf die Energie des Signals zeigt und der Hydraulikdruck des oder der Zylinder zum Antrieb des Auswerfer-Pakets wird im Vergleich zum Normalzustand abflachend mit weniger hohem Druck dargestellt. Ebenfalls wird der Hydraulikdruck bei Erreichung der Endlage weniger hoch ausfallen sowie einen höherer Druck im Rücklauf des Kreises festzustellen sein.
Diesbezüglich ist bevorzugt vorgesehen, dass zum Identifizieren beispielsweise eines defekten Heißkanals am Hydraulikzylinder, zunächst zum Zeitpunkt der Hydraulikzylinder-Bestätigung in einem Normalbetrieb ein prägnantes Körperschallsignal als auch eine Hydraulikdruck-Kurve der Zylinderansteuerung erzeugt wird. Ein defekter Heißkanal ist nun zu erkennen, dass die Frequenz des Körperschallsignals nach der Anwendung der Fast-Fourier- Transformation einen wesentlich volatileren Frequenzverlauf im Zeitraum der Zylinderansteuerung aufweist und wenn ebenfalls hierzu die Hydraulik-Druckverlaufskurve das Hydraulikzylinders nicht wie üblicherweise zum Zeitpunkt der Zylinderansteuerung kurzzeitig abfällt und anschließend nach einem üblichen Zeitintervall auf den Normaldruck ansteigt, sondern permanent auf ein geringeres Level mit höherer Druckvolatilität verharrt sowie ebenfalls eine Temperatur des entsprechenden Hydraulikzylinders über eine Zeit X eine definierte Temperaturgrenze überschreitet, ist von einem Defekt Hydraulik-Zylinder insbesondere deren Dichtwirkung zwischen Kolbenfläche und Kolbenringfläche auszugehen.
Ferner ist bevorzugt vorgesehen, dass zum Zeitpunkt von Werkzeugbewegungen üblicherweise als normal zu betrachtende Spitzen im Frequenzbereich des Körperschall-Signals ersichtlich sind, sobald sich Werkzeugelemente berühren beziehungsweise Führungen in Gegenführungen eintauchen. Zudem werden charakteristische Frequenzbereich über einen Spritzvorgang des Spritzgießprozesses ersichtlich, welche ebenfalls Spitzen und Täler im Normalbereich abbilden. Der Werkzeugschließdruck als Druckverlaufskurve weißt hierbei vorzugsweise ebenfalls eine charakteristische wannenförmige Druckverlaufskurve auf. Eine vorzugsweise zusätzlich erfasste Werkzeug-Wandtemperatur, vorzugsweise von beiden Formhälften, bleibt nahezu konstant. Im Falle einer Konturbeschädigung aufgrund fehlerhafter Werkzeugtemperierung weist folgende Korrelation der oben beschriebenen Werte darauf hin, dass innerhalb eines Zeitintervalls der Werkzeugschließung sich die Frequenz und ebenfalls die Energie des Körperschallsignals erheblich erhöhen im Vergleich zum Normalzustand. Zudem ist ein signifikanter, kurzzeitiger Anstieg der Frequenz (anomale Peak) ausschlaggebend für eine Konturbeschädigung. Der Werkzeugschließdruck erhöht sich schlagartig innerhalb des Zeitintervalls der Werkzeugschließung ebenfalls und korreliert mit dem Zeitpunkt der Anomalie des Körperschallsignals. Die Werkzeugwandtemperatur ist ebenfalls ungleich zum Normalzustand und die Differenz der düsenseitigen Werkzeug-Wandtemperatur zur auswerferseitigen Werkzeug-Wandtemperatur ist signifikant erhöht, insbesondere im Vergleich zum Normalzustand.
Ferner ist bevorzugt vorgesehen, dass eine defekte Verschlussnadel dadurch die identifizierbar ist, dass zum Zeitpunkt der Ventilbetätigung im Normalbetrieb ein prägnantes Körperschallsignal als auch eine Hydraulikdruck-Kurve der Ventilsteuerung erzeugt wird. Sollte die Frequenz des Körperschallsignals nach der Anwendung der Fast-Fourier-Transformation eine wesentlich niedrigere Frequenz mit starker Ähnlichkeit zum Grundrauschen aufweisen und zudem hierzu die Hydraulik-Druckverlaufskurve der Ventilansteuerung nicht wie üblicherweise zum Zeitpunkt der Ventilansteuerung kurzzeitig abfallen und anschließend nach einem üblichen Zeitintervall auf den normalen Druck wieder ansteigen, ist von einem nicht arbeitenden Ventil der Verschlussnadel auszugehen.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass als der mindestens eine Zusatzsensor ein Luftfeuchtigkeitssensor ausgewählt wird, welcher der Spritzgießeinrichtung zugeordnet ist und wobei ein Luftfeuchtigkeitssignal des mindestens einen Zusatzsensors als Zusatzsensorsignal mit einer vorgebbaren Referenzluftfeuchtigkeit, insbesondere in Abhängigkeit eines Ortes, welchem der mindestens eine Luftfeuchtigkeitssensor zugeordnet ist, verglichen und ein Luftfeuchtigkeitsvergleichsergebnis erhalten wird, wobei das Luftfeuchtigkeitssignal, insbesondere das Luftfeuchtigkeitsvergleichsergebnis, als Zusatzsensorsignal bei der Bestimmung des physischen Zustands der Spritzgießeinrichtung verwendet wird.
Die Aufgabe wird insbesondere auch gelöst, indem eine Überwachungseinrichtung geschaffen wird, aufweisend mindestens ein Körperschallsensor sowie mindestens einen Zusatzsensor, wobei die Überwachungseinrichtung, insbesondere ein Steuergerät der Überwachungseinrichtung oder eine Zustandsüberwachungsvorrichtung der Überwachungseinrichtung, dazu eingerichtet ist, ein Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche durchzuführen.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die Überwachungseinrichtung, insbesondere die Zustandsüberwachungsvorrichtung oder das Steuergerät, der mindestens einen Körperschallsensor und der mindestens eine Zusatzsensor miteinander wirkverbunden sind.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert.
Dabei zeigt:

1 in einer schematischen Darstellung einen Ablaufplan einer Ausführungsform des Verfahrens zur Überwachung einer Spritzgießeinrichtung,
2 in einer schematischen Darstellung eine Systemdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer Überwachungseinrichtung,
3 in einer schematischen Darstellung eine beispielhafte Fehlerklassifizierung mit Gewichtung,
4 in einer schematischen Darstellung ein Körperschallsignal, welches gemäß Verfahrensschritt a) erfasst wurde,
5 in einer schematischen Darstellung ein Frequenzanalysesignal, welches aus einer Frequenzanalyse des Körperschallsignals aus 4 gemäß Verfahrensschritt b) erhalten wird,
6 in einer schematischen Darstellung einen Ablaufplan einer Fingerprinterstellung .

Der 1 ist in einer schematischen Darstellung ein Ablaufplan einer Ausführungsform des Verfahrens zur Überwachung einer Spritzgießeinrichtung, insbesondere eines Spritzgießwerkzeugs, zu entnehmen, wobei eine Überwachungseinrichtung verwendet wird, wobei die Überwachungseinrichtung mindestens einen Körperschallsensor sowie mindestens einen Zusatzsensor aufweist, wobei der Körperschallsensor der Spritzgießeinrichtung, insbesondere ein Spritzgießwerkzeug, zugeordnet ist, wobei der mindestens eine Zusatzsensor ausgewählt ist aus einer Gruppe bestehend aus Temperatursensor, Drucksensor und Luftfeuchtigkeitssensor, und wobei folgende Verfahrensschritte ausgeführt werden:

a) Erfassen eines Körperschallsignals des mindestens einen Körperschallsensors sowie eines Zusatzsensorsignal des mindestens einen Zusatzsensors,
b) Ausführen einer Frequenzanalyse des Körperschallsignals, wodurch ein Frequenzanalysesignal erhalten wird,
c) Vergleichen des gemäß Verfahrensschritt b) erhaltenen Frequenzanalysesignals mit einem vorgebbaren Referenzfrequenzanalysesignals, und
d) Bestimmen eines physischen Zustandes der Spritzgießeinrichtung in Abhängigkeit des Vergleichs gemäß Verfahrensschritt c) sowie des Zusatzsensorsignals.

Der 2 ist in einer schematischen Darstellung ein Systemdarstellung einer Ausführungsform der Überwachungseinrichtung zu entnehmen.
Hierbei können insbesondere die verschiedenen Anschlüsse und Eingänge wie folgt belegt sein:

Eingänge:

X1 =

Anzahl der Aufträge für jedes Werkzeug

X2 =

Fehlerklassifikation und deren Gewichtung

X3 =

Höhe des Körperschall-Signals

X4 =

Volatilität des Körperschallsignals

X5 =

Obere und untere Toleranz des Körperschall-Signales

X6 =

Anzahl der Toleranzüberschreitungen des Körperschall-Signales

X7 =

Volatilität des Hydraulikdruckes des Auswerfer-Paketes im Vorlauf

X8 =

Volatilität des Hydraulikdruckes des Auswerfer-Paketes im Rücklauf

X9 =

Werkzeugwandtemperatur der festen Werkzeugseite

X10 =

Toleranz der Werkzeugwandtemperatur der festen Werkzeugseite

X11 =

Temperatur der beweglichen Werkzeugseite

X12 =

Toleranz der Temperatur der beweglichen Werkzeugseite

X13 =

Temperatur der Hydraulikzylinder

X14 =

Toleranz der Temperatur der Hydraulikzylinder

X15 =

Anzahl der Überschreitungen der Temperatur der Hydraulikzylinder

X16 =

Dauer der Überschreitungen der Temperatur der Hydraulikzylinder

X17 =

Anzahl der produzierten Schüsse in Abhängigkeit des Wartungsintervalls

X18 =

Wartungsintervall

X19 =

Luftfeuchtigkeit
Ausgänge:

Y1 =

Start Aufheizen Ersatzwerkzeug

Y2 =

Stopp Maschine

Y3 =

Heißkanal Aus

Y4 =

Werkzeugtemperierung Aus

Y5 =

Zylinderheizung Aus

Y6 =

Push-Mitteilung Werkzeugmacher

Y7 =

Push-Mitteilung Anlagenbediener

Y8 =

Gesundheits-Index

Zudem ist in Bezug auf die Eingänge X1 bis X19 und die Ausgänge Y1 bis Y8 folgendes festzustellen:

X1; Anzahl der Aufträge für jedes Werkzeug

Es besteht die Möglichkeit, dass im Laufe des Produktionsbetriebes Tickets zu jedem Werkzeug spezifisch erstellt werden. Ein Ticket kann hier z.B. eine Gratstelle am Bauteil sein, oder auch Ölleckagen. Die Tickets werden bis zur geplanten Wartung gesammelt und anschließend abgearbeitet. Die Tickets können hierbei auf eine vorab definierte Fehlerklassifikation zurückgreifen. D.h. eine Verschlagwortung der Fehlerbeschreibung. Diese ermöglicht es z.B. Schwachstellen-Analysen durch z.B. einer Pareto-Analyse durchzuführen, aber auch Tickets mit entsprechender Fehlerbeschreibung nach deren Fehlerschwere hinsichtlich einer technischen Verfügbarkeit zu gewichten (siehe X2; Fehlerklassifikation und deren Gewichtung).
X2; Fehlerklassifikation und deren Gewichtung
Anhand einer vordefinierten Fehlerklassifikation kann ein Ticket bzw. ein Auftrag werkzeugbezogen erstellt werden. Die Fehlerklassifikation ermöglicht hierbei eine konkrete Verschlagwortung des Auftrags- bzw. Tickets. Nach u.s. Abbildung kann die Fehlerklassifikation in verschiedenen Ebenen analog zu den Baugruppen des Spritzgießwerkzeuges aufgebaut sein. Zu jedem vorab definierten Fehler kann eine Gewichtung definiert werden, sodass die technische Relevanz zum technischen Status des Werkzeuges einbezogen wird. Eine Gratstelle kann beispielsweise mit 50% gewichtet sein, ein Konturriss mit 100%. Der Konturriss ist dementsprechend für die technische Verfügbarkeit des Spritzgießwerkzeuges relevanter wie die Gratstelle.
X3; Höhe des Körperschall-Signals in Frequenz und Energie
Der am Spritzgießwerkzeug befindliche Körperschall-Sensor nimmt die Geräuschbildung des Spritzgießwerkzeuges auf. Langzeitversuche haben gezeigt, dass die Geräuschbildung eine starke Korrelation zu dem mechanischen Verschleißzustand des Spritzgießwerkzeuges aufweist. Die Messkette besteht hierbei aus einem Körperschallaufnehmer, welcher die Körperschallenergie des Spritzgießwerkzeuges in eine elektrische Größe umwandelt. Einem Analog-Digital-Wandler, welcher das analoge Signal zur Weiterverarbeitung in ein digitales Signal wandelt. Sowie einem Vorverstärker, welcher das Signal in seiner Ausprägung verstärkt. Ebenfalls sind Filter installiert, welche das Signal von z.B. Störgeräusche wie dem Rauschen befreit. Das digitale Rohsignale (vergleiche 4) wird innerhalb einer Recheneinheit durch eine Fast - Fourier - Transformation in deren Frequenzanteile zerlegt (vergleiche 5).
X4; Volatilität des Körperschallsignals
Der Verschleißgrad eines Spritzgießwerkzeuges lässt sich anhand der Volatilität des Körperschall-Signals bestimmen. Sobald die Volatilität eine vorab definierte Grenze dauernd überschreitet oder einmalig überschreitet, wird durch Attribut X4 ein Ausgangssignal gesetzt. Dies kann z.B. für eine Push-Mitteilung an ein mobile device des Instandhaltungspersonals verwendet werden. Das Instandhaltungspersonal kann den Zustand anschließend überprüfen und eine Rückmeldung an das System geben. Hier gibt es die Möglichkeiten:

1. Werkzeugzustand in Ordnung: Grenzwert wird automatisch im Sinne des machine learnings angepasst
2. Werkzeugzustand nicht in Ordnung: Wartung wird initiiert

X5; Obere und untere Toleranz des Körperschall-Signales
Sobald ein Körperschallsignal in seiner Amplitude über eine Grenze hinaus wandert, wird das Attribut X5 zur Weiterverarbeitung gesetzt,
Die obere und untere Toleranzgrenze wird hierbei autark berechnet:

Ein vorher eingegebener Schärfegrad wird mit der Standardabweichung mulipliziert,
sodass die obere und untere Toleranzgrenze definiert wird. Das Verfahren ähnelt der Berechnung der Prozessfähigkeit nach 6Sigma.

OSG = USG = Obere bzw. untere Eingriffsgrenze
S=ö= Standardabweichung
CPK= CPK-Wert, welcher den Schärfegrad angibt $OSG=USG=CPK*6S$

X6; Anzahl der Toleranzüberschreitungen des Körperschall-Signales
Erfindungsgemäß kann ebenfalls eine vorab definierte Anzahl an Toleranzüberschreitungen eingestellt werden, welche mit einem entsprechenden Erreichen eines vorab definierten Zählers ein Signal setzt.
X7; Volatilität des Hydraulikdruckes des Auswerfer-Paketes, im Vorlauf
Die Auswerfer-Einheit eines Spritzgießwerkzeuges wird meist via Hydraulik gesteuert. Der hier wirkende Hydraulikdruck kann bei höherer Volatilität ein Indiz für Verschleißerscheinungen und Schwergängigkeiten im Bereich der Führungskomponenten sein.
X8; Volatilität des Hydraulikdruckes des Auswerfer-Paketes, im Rücklauf
Die Auswerfer-Einheit eines Spritzgießwerkzeuges wird meist via Hydraulik gesteuert. Der hier wirkende Hydraulikdruck kann bei höherer Volatilität ein Indiz für Verschleißerscheinungen und Schwergängigkeiten im Bereich der Führungskomponenten sein.
X9; Werkzeugwandtemperatur der festen Werkzeugseite
Spritzgießwerkzeuge sind auf eine eingestellte Temperatur hin temperiert. Die Temperierung erfolgt meist durch ein Fluid, welches durch Tieflochbohrungen fließt. Tieflochbohrungen können sich mit der Zeit zusetzen, sodass eine Temperatur im Laufe der Zeit nicht mehr erreicht wird.
Ebenfalls kann durch einen Peripherieausfall oder auch durch nicht gesteckte Kupplungen während des Rüstprozesses eine von beiden Werkzeughälften eine wesentlich geringere Temperatur aufweisen. Temperaturunterschiede zwischen den beiden Formhälften können ab einer gewissen Grenze kapitale Werkzeugschäden hervorrufen, da die Temperaturdifferenz ebenfalls maßliche Veränderungen der Werkzeuggeometrie hervorrufen. Das Attribut X9 dient dementsprechend zur Vermeidung von Temperaturabweichungen der Werkzeugwandtemperatur.
X10; Toleranz der Werkzeugwandtemperatur der festen Werkzeugseite
X10 dient zur Eingrenzung des Ist-Parameters X9. Die Toleranz wird analog zu Attribut X5 autark ermittelt.
X11; Temperatur der beweglichen Werkzeugseite
Spritzgießwerkzeuge sind auf eine eingestellte Temperatur hin temperiert. Die Temperierung erfolgt meist durch ein Fluid, welches durch Tieflochbohrungen fließt. Tieflochbohrungen können sich mit der Zeit zusetzen, sodass eine Temperatur im Laufe der Zeit nicht mehr erreicht wird.
Ebenfalls kann durch einen Peripherieausfall oder auch durch nicht gesteckte Kupplungen während des Rüstprozesses eine von beiden Werkzeughälften eine wesentlich geringere Temperatur aufweisen. Temperaturunterschiede zwischen den beiden Formhälften können ab einer gewissen Grenze kapitale Werkzeugschäden hervorrufen, da die Temperaturdifferenz ebenfalls maßliche Veränderungen der Werkzeuggeometrie hervorrufen.
Das Attribut X11 dient dementsprechend zur Vermeidung von Temperaturabweichungen der Werkzeugwandtemperatur.
X12; Toleranz der Temperatur der beweglichen Werkzeugseite
X12 dient zur Eingrenzung des Ist-Parameters X11. Die Toleranz wird analog zu Attribut X5 autark ermittelt.
X13; Temperatur der Hydraulikzylinder
Spritzgießwerkzeuge sind häufig mit Heißkanälen ausgestattet. Der verbaute Heißkanal dient zur Weiterleitung der plastifizierten Kunststoff-Schmelze von der Spritzgießmaschine zu der im Spritzgießwerkzeug vorhandenen Werkzeugkavität. Die Werkzeugkavität bildet das zu produzierende Bauteil im Werkzeug ab. Häufig sind an Heißkanälen Verschlusssysteme verbaut welche durch Hydraulikzylinder betrieben werden. Diese Hydraulikzylinder dürfen eine gewisse Temperatur nicht übersteigen, da ansonsten Schäden in Form von Hydraulikleckagen und eine Funktionsunfähigkeit des Verschlusssystems entstehen kann. Um diese Temperatur zu überwachen werden an den Hydraulikzylindern Thermosensoren angebracht (siehe ), sodass das Attribut X13 diese Temperaturen darstellen kann.
X14; Toleranz der Temperatur der Hydraulikzylinder
X14 dient zur Eingrenzung des Ist-Parameters X13. Die Toleranz wird analog zu Attribut X5 autark ermittelt.
X15; Anzahl der Überschreitungen der Temperatur der Hydraulikzylinder
Aus X13 und X14 kann die Anzahl an Temperaturüberschreitungen erfasst werden.
X16; Dauer der Überschreitungen der Temperatur der Hydraulikzylinder
Aus X13 und X14 kann die Dauer an Temperaturüberschreitungen erfasst werden.
X17; Anzahl der produzierten Schüsse in Abhängigkeit des Wartungsintervalls
Die Ist-Anzahl an produzierten Schüssen wird fortlaufend erfasst, sodass das Attribut X17 mit dem Attribut X18 verglichen werden kann.
X18; Wartungsintervall
Ein vorab eingestelltes Wartungsintervall, bspw. 50.000 Schuss, kann manuell eingestellt werden, sodass neben den zustandsbasierten Attributen, ebenfalls ein gewichteter Anteil aus vorab definierten Wartungsintervallen Einfluss auf den Health-Index hat.
X19; Luftfeuchtigkeit
Die Luftfeuchtigkeit kann anhand eines am Werkzeug angebauten Sensors ebenfalls erfasst werden. Die Luftfeuchtigkeit kann Einfluss auf Korrosionserscheinungen am Werkzeug haben, sodass dies bei z.B. außerhalb der Produktionshalle lagernden Werkzeugen, ebenfalls erfasst werden kann.
R1; Rückmeldungen durch mobile device
Bei aktionsbasierten Push Mitteilungen auf ein mobile device, kann der Empfänger, im Sinne eines machine learnings, Rückmeldungen an das System geben. So dass eine automatische Anlernung für in der Zukunft genauere Aussagen stattfinden kann.
Y1; Start Aufheizen Ersatzwerkzeug
Bei einem drohenden Werkzeugausfall kann über das Signal Y1 die Vorwärmung eines Ersatzwerkzeuges über eine externe Vorwärmstation erfolgen. Somit steht ein vorgewärmtes Spritzgießwerkzeug für die weitere Produktion zum Rüsten bereit.
Y2; Stopp Maschine
Bei drohendem Schaden kann über Y2 die Spritzgießmaschine direkt gestoppt werden.
Y3; Heißkanal Aus
In Fällen wie dem Maschinenstopp über Y2 kann über Y2 der Heißkanal ausgeschaltet werden. Dies ist notwendig um den plastischen Kunststoff innerhalb des Heißkanales vor thermischer Zersetzung zu schützen und um Energie einzusparen.
Y4; Werkzeugtemperierung Aus
Bei Maschinenstopp kann über Y4 die Temperierung ausgeschaltet werden, um z.B. den Rüstprozess zu beschleunigen, da dies nun nicht erst durch das Rüst-Personal geschehen muss.
Y5; Zylinderheizung Aus
Um den plastischen Kunststoff vor thermischer Zersetzung zu schützen, kann via Y5 die Zylinderheizung ausgeschaltet werden. Dies kann bspw. bei Maschinenstopp autark geschehen.
Y6; Push-Mitteilung Werkzeugmacher
Push-Mitteilungen auf ein mobile device des Werkzeugmachers ermöglichen es, ein Feedback für z.B. machine learning Anwendungen durchzuführen. D.h. bei festgestellten Anomalien kann der Werkzeugmacher autark informiert werden, nach Begutachtung des Werkzeuges kann der Werkzeugmacher eine Rückmeldung an das System geben, bspw. Werkzeug in Ordnung, Werkzeug abrüsten.
Y7; Push-Mitteilung Anlagenbediener
Push-Mitteilungen auf ein mobile device des Anlagenbedieners ermöglichen es, Informationen zum Werkzeugzustand weiterzugeben. Beispielsweise Änderungen des Health-Index oder auch Schäden, welche vorab bspw. vom Monitoring System erkannt und vom Werkzeugmacher bestätigt wurden.
Y8; Healt-Index
Der Health-Index erlaubt den Rückschluss auf den Gesamtzustand des Spritzgießwerkzeuges. Er ist als absoluter Wert zu sehen und kann mit anderen Spritzgießwerkzeugen verglichen werden, sodass dasjenige Werkzeug, welches den schlechtesten Index abbildet zur nächsten Wartung ausgeplant werden. Er berechnet sich nach untenstehendem Ansatz.
Berechnung des Gesundheits-Index (Health-Index):

Der Gesundheits-Index dient zur Darstellung des technischen Zustandes eines Spritzgießwerkzeuges und wird z.B. analog der Bildung von Preisindizes nach dem Laspeyres Index gebildet. Der Laspeyres Index ermöglicht es, die vorig dargestellten Attribute nach deren Korrelation zur Darstellung des Werkzeugzustandes zu gewichten. Attribute die weniger starke Aussagen über den Werkzeugzustand darstellen werden somit weniger stark gewichtet. Die gewichteten Attribute werden im Laspeyres Index mit Basiswerten verglichen und man erhält die prozentuale Steigerung zum Basiswert. Im Konzept der Gesundheits-Indizes stellt der Basiswert den Zustand zum Zeitpunkt der Werkzeuginbetriebnahme dar. D.h. zum Zeitpunkt wo der Verschleißgrad des Spritzgießwerkzeuges gegen null tendiert.

H_{I} = \frac{\sum_{i = 1}^{n} p j t * q j 0}{\sum_{j = 1}^{n} p j 0 * q j 0} * 100

pjt =: Attributwerte aus dem arithmetischen Mittel der letzten Schüsse (bspw. die letzten
1000: Schuss werden zu einem arithmetischen Mittel zusammengefasst)
qj0 =: Gewichtung aus dem arithmetischen Mittel des Fingerprints
pj0 =: Attributwerte aus dem arithmetischen Mittel der Schüsse aus dem Fingerprint

Fingerprint:

Da der Gesundheits-Index auf einem Vergleichs-Zustand des Spritzgießwerkzeuges zum Zeitpunkt der Inbetriebnahme (Verschleiß gleich null) beruht, wird ein Referenzwert benötigt. Dieser Referenzwert wird als Fingerprint bezeichnet. Der Fingerprint besteht aus einem arithmetischen Mittel, aus einer vorab definierten Anzahl an Produktionszyklen. D.h. es wird zu Beginn jedes Attribut aufgenommen und aus bspw. 10.000 Zyklen ein arithmetisches Mittel gebildet, welches nun als Referenz in die obige Formel Verwendung finden kann (pj0). Der Ablauf ist schematisch in dargestellt.

Der 4 ist in einer schematischen Darstellung ein Körperschallsignal zu entnehmen, welches gemäß Verfahrensschritt a) der Erfindung erfasst wurde. Zudem ist der 4 die Höhe der Energie in Abhängigkeit der Zeit zu entnehmen.
Der 5 ist in einer schematischen Darstellung ein Frequenzanalysesignal, welches aus einer Frequenzanalyse des Körperschallsignals gemäß Verfahrensschritt b) der Erfindung erhalten wurde, zu entnehmen.
Insbesondere der 5 ist die Frequenz in Abhängigkeit der Energie zu entnehmen, welche durch eine Fast-Fourier-Transformation gebildet wurde. Das Attribut X3 gibt nun die Höhe der Frequenz f sowie die Höhe der Energie V über die Zeit t wieder. Das heißt X3 unterteilt sich in X3f(t) und X3V(t). X3f(t) ist dementsprechend das Frequenzspektrum und kann Auskunft über beispielsweise Rissbildung oder Konturbrüche liefern. Eine einmalig hoch auftretende Frequenz ist ein Bruch- oder Rissindiz.
X3V(t) ist dementsprechend die Wellenamplitude und kann Aussagen über Schwergängigkeit von z.B. Führungen geben. Um nun eine Aussage über den Verschleißzustand des Spritzgießwerkzeuges erhalten zu können, werden die Parameter eines Spritzgießwerkzeuges zum Zeitpunkt des Produktionsanlaufes aufgenommen. Nach einer Anzahl z an Zyklen, wird die Datenbasis als Grundlage für den so genannten „Fingerprint“ verwendet (vergleiche auch 6).
Der 6 ist insofern in einer schematischen Darstellung zu entnehmen, wie der Ablauf einer Fingerprint-Erstellung erfolgt.
Der Fingerprint dient als Referenz zur Beurteilung der Abweichung zwischen Neuzustand des Spritzgießwerkzeuges und Wartungszustand des Spritzgießwerkzeuges.
Um das Attribut X3 in einem einheitlichen, absoluten Wert zu überführen, wird die Fläche ober- und unterhalb der Schwingung (X3V(t)) eines jeweiligen Zyklus berechnet und mit der Fläche der Frequenz (X3f(t)) addiert. Das Ergebnis korreliert nun mit dem Verschleiß des Werkzeuges zum jeweiligen Prozesszyklus. Schuss für Schuss wird der Wert ansteigen, da sich der Verschleiß entsprechend erhöht.
Der 6 ist darüber hinaus zu entnehmen, wie schematisch der Verlauf einer Fingerprint-Erstellung erfolgt.
Zur Eingrenzung als auch zur Prognose von verschleiß- sowie ausfallverursachenden Ereignissen hat sich herausgestellt, dass eine multifaktorielle Betrachtung der Eingangswerte Auskunft über die genaue Ursache von Produktionsausfällen an Spritzgießwerkzeugen ergeben kann. Hierdurch kann neben dem Health-Index ebenfalls eine konkrete Aussage über die Ursache des Indexverlaufes getätigt werden.
Einige konkrete Ausfallursachen, mit deren prägnant korrelierenden Eingangswerten, welche einen synergistischen Effekt zueinander aufweisen, sind nachfolgend beschrieben.
Nur einige korrelierenden Werte sind hier beispielhaft beschrieben, weitere Ursachen durch Einzelwerte sind hier nicht aufgeführt:
Ventil Verschlussnadel defekt
Zum Zeitpunkt der Ventilbetätigung wird im Normalbetrieb ein prägnantes Körperschallsignal als auch eine Hydraulikdruck-Kurve der Ventilansteuerung erzeugt. Sollte die Frequenz des Körperschallsignals nach der Anwendung der Fast-Fourier-Transformation eine wesentlich niedrigere Frequenz mit starker Ähnlichkeit zum Grundrauschen aufweisen und ebenfalls hierzu die Hydraulik-Druckverlaufskurve der Ventilansteuerung nicht wie üblicherweise zum Zeitpunkt der Ventilansteuerung kurzzeitig abfallen und anschließend nach einem üblichen Zeitintervall auf den Normaldruck ansteigen, ist von einem nicht arbeitenden Ventil der Verschlussnadel auszugehen.
Hydraulikzylinder Heißkanal defekt
Zum Zeitpunkt der Hydraulikzylinder-Betätigung wird im Normalbetrieb ein prägnantes Körperschallsignal als auch eine Hydraulikdruck-Kurve der Zylinderansteuerung erzeugt. Sollte die Frequenz des Körperschallsignals nach der Anwendung der Fast-Fourier-Transformation einen wesentlich volatileren Frequenzverlauf im Zeitraum der Zylinderansteuerung aufweisen und ebenfalls hierzu die Hydraulik-Druckverlaufskurve des Hydraulikzylinders nicht wie üblicherweise zum Zeitpunkt der Zylinderansteuerung kurzzeitig abfallen und anschließend nach einem üblichen Zeitintervall auf den Normaldruck ansteigen, sondern permanent auf ein geringeres Level mit höherer Druckvolatilität verharren sowie ebenfalls die Temperatur des besagten Hydraulikzylinders über eine Zeit x eine definierte Temperaturgrenze überschritten haben, ist von einem defekten Hydraulikzylinder insbesondere deren Dichtwirkung zwischen Kolbenfläche und Kolbenringfläche auszugehen.
Konturbeschädigung aufgrund fehlerhafter Werkzeugtemperierung
Zum Zeitpunkt von Werkzeugbewegungen werden üblicherweise als normal zu betrachtende Spitzen im Frequenzbereich des Körperschall-Signals ersichtlich, sobald sich Werkzeugelemente berühren bzw. Führungen in Gegenführungen eintauchen. Ebenfalls werden charakteristische Frequenzbereiche beim Einspritzvorgang des Spritzgießprozesses ersichtlich, welche ebenfalls Spitzen und Täler im Normalbereich abbilden.
Der Werkzeugschließdruck als Druckverlaufskurve erzeugt ebenfalls eine charakteristische wannenförmige Druckverlaufskurve.
Die Werkzeugwandtemperatur beider Formhälften bleibt nahezu konstant.
Im Falle einer Konturbeschädigung aufgrund fehlerhafter Werkzeugtemperierung weist folgende Korrelation der oben beschriebenen Werte hierauf hin:

Innerhalb des Zeitintervalls der Werkzeugschließung erhöht sich die Frequenz und ebenfalls die Energie des Körperschallsignals erheblich im Vergleich zum Normalzustand. Ebenfalls ist ein signifikanter kurzzeitiger Anstieg der Frequenz (anormaler Peak) ausschlaggebend für eine Konturbeschädigung. Der Werkzeugschließdruck erhöht sich schlagartig innerhalb des Zeitintervalls der Werkzeugschließung ebenfalls und korreliert mit dem Zeitpunkt der Anomalie des Körperschallsignals. Die Werkzeugwandtemperatur ist ebenfalls ungleich zum Normalzustand und die Differenz der düsenseitigen Werkzeugwandtemperatur zur auswerferseitigen Werkzeugwandtemperatur ist signifikant erhöht, im Vergleich zum Normalzustand.

Konturbeschädigung aufgrund Stahl-Ermüdung
Im Falle einer Konturbeschädigung aufgrund von Stahl-Ermüdung sind folgende Eingangsgrößen korrelativ von Bedeutung:

Im Zeitraum der Werkzeugschließung bis zur Werkzeugöffnung und hierin insbesondere der Zeitraum des Einspritzvorganges kommt es zu anormalen Peaks im Frequenzbereich des Körperschalls. Charakteristisch ist hier eine einmalig hohe Frequenz. Falls alle weiteren aus Punkt 3 „Konturbeschädigung aufgrund fehlerhafter Werkzeugtemperieurng“ aufgeführten Eingangsgrößen im charakteristischen Normalzustand verbleiben ist auf eine Konturbeschädigung aufgrund Stahl-Ermüdung mit erhöhter Wahrscheinlichkeit zu schließen.

Auswerfer-Paket Führungen verschlissen
Der Verschleiß der Führungen des Auswerfer-Paketes wird dadurch ersichtlich, dass die Druckkurven der Hydraulikzylinder, welche zum Antrieb des Auswerfer-Paketes dienen, über einen Zeitraum x, an Volatilität zugenommen haben und die Energie des Körperschallsignals hierzu proportional über den gleichen Zeitraum zugenommen haben.
Auswerfer-Paket verkantet
Innerhalb des Zeitraumes des Vor- oder Zurückfahrens des Auswerfer-Paketes signalisiert eine erhöhte Körperschallenergie in Verbindung mit einem korrelierend erhöhtem einmaligen Peak des Druckes der Hydraulikzylinder zum gleichen Zeitpunkt ein verkanten und somit eine Schwergängigkeit des Auswerfer-Paketes.
Kernzug Führungen verschlissen
Analog zu Punkt 5, mit den Eingangswerten und Zeiten des Kernzuges
Kernzug verkantet
Analog zu Punkt 6, mit den Eingangswerten und Zeiten des Kernzuges
Kernzug Hydraulikzylinder defekt
Im Falle eines defekten Hydraulikzylinders und im Speziellen einer defekten Dichtung zwischen Kolbenfläche und Kolbenringfläche wird dies deutlich durch ein dauerhaft unter dem Normalbereich liegender Druckkurve in Verbindung mit geringerer Energie des Körperschallsignals zum Zeitpunkt der Kernzugbewegung sowie einer vorab über einem Zeitraum X über dem Sollbereich liegenden Hydraulikzylinder-Temperatur.
Auswerfer-Kupplung lose
Charakteristisch für eine sich gelöste Auswerfer-Kupplung ist das ruckartig ansteigende Körperschallsignal in den Ausprägungen Energie sowie Frequenz zum Zeitpunkt der Auswerfer-Bewegung in Verbindung mit einer korrelierend erhöhten Druckspitze im Hydraulikkreis des Auswerferzylinder zum gleichen Zeitpunkt.
Rückdrücker Auswerfer-Paket lose
Im Falle von sich gelösten oder losen Rückdrückern des Auswerfer-Paketes erscheint eine Anomalie im Körperschallsignal, welche durch einen Peak in Form von Frequenz und Energie zum Zeitpunkt des Auftreffens der Rückdrücker auf die korrespondierende Auflagefläche ersichtlich wird, welche korrelierend zu einer Druckspitze im Rücklauf des Hydraulikkreises der Hydraulikzylinder des Auswerfer-Paketes deutlich wird.
Hydraulikzylinder Auswerfer-Paket defekt
Im Falle von defekten Hydraulikzylindern des Auswerfer-Paketes erscheint im Körperschallsignal zum Zeitpunkt der Bewegung des Auswerfer-Paketes ein sich im Vergleich zum Normalzustand abflachendes Körperschallsignal in Bezug auf die Energie des Signals und der Hydraulikdruck des oder der Zylinder zum Antrieb des Auswerfer-Paketes wird im Vergleich zum Normalzustand abflachend mit weniger hohem Druck dargestellt. Ebenfalls wird der Hydraulikdruck bei Erreichung der Endlage weniger hoch ausfallen sowie ein höherer Druck im Rücklauf des Kreises ersichtlich sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 2008111264 [0003]

Claims

Verfahren zur Überwachung einer Spritzgießeinrichtung, wobei eine Überwachungseinrichtung verwendet wird, wobei die Überwachungseinrichtung mindestens einen Körperschallsensor sowie mindestens einen Zusatzsensor aufweist, wobei der Körperschallsensor der Spritzgießeinrichtung zugeordnet ist, wobei der mindestens eine Zusatzsensor ausgewählt ist aus einer Gruppe bestehend aus Temperatursensor, Drucksensor und Luftfeuchtigkeitssensor, und wobei folgende Verfahrensschritte ausgeführt werden: a) Erfassen eines Körperschallsignals des mindestens einen Körperschallsensors sowie eines Zusatzsensorsignals des mindestens einen Zusatzsensors, b) Ausführen einer Frequenzanalyse des Körperschallsignals, wodurch ein Frequenzanalysesignal erhalten wird, c) Vergleichen des gemäß Verfahrensschritt b) erhaltenen Frequenzanalysesignals mit einem vorgebbaren Referenzfrequenzanalysesignal, und d) Bestimmen eines physischen Zustandes der Spritzgießeinrichtung in Abhängigkeit des Vergleichs gemäß Verfahrensschritt c) sowie des Zusatzsensorsignals.
Überwachungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Verfahrensschritt d) in einem weiteren Verfahrensschritt, insbesondere in einem Verfahrensschritt e1), bestimmt wird, insbesondere in Abhängigkeit von vorgebbaren Kriterien, wie kritisch der physische Zustand der Spritzgießeinrichtung ist.
Überwachungsverfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Verfahrensschritt d) in einem weiteren Verfahrensschritt, insbesondere in einem Verfahrensschritt e2), in Abhängigkeit des bestimmten physischen Zustands der Spritzgießeinrichtung gemäß Verfahrensschritt d) eine Wartungsmeldung und/oder eine Warnungsmeldung ausgegeben wird.
Überwachungsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Verfahrensschritt d) in einem weiteren Verfahrensschritt, insbesondere in einem Verfahrensschritt e3), in Abhängigkeit des physischen Zustands auf einen Fehler der Spritzgießeinrichtung, insbesondere eines Spritzgießwerkzeugs, geschlossen wird.
Überwachungsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verfahrensschritte a) bis d) in einem vorgebbaren Zeitabstand oder mit einer bestimmten Frequenz wiederholt werden und in Abhängigkeit einer Häufigkeit und/oder einer Überschreitungsdauer ein gemäß Verfahrensschritt d) bestimmter physischer Zustand der Spritzgießeinrichtung mit jedem Durchlauf durch die Verfahrensschritte a) bis d) adaptiert, insbesondere weiter präzisiert, wird.
Überwachungsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Volatilität des Körperschallsignals des mindestens einen Körperschallsensors und/oder des Zusatzsensorsignal des mindestens einen Zusatzsensors bestimmt wird, und durch jeweils einen Vergleich mit einem vorgebbaren Referenzwert, insbesondere einem Referenzkörperschallsignal beziehungsweise einem Referenzzusatzsensorsignal, in Verfahrensschritt d), insbesondere zusätzlich, ein Verschleißgrad der Spritzgießeinrichtung, insbesondere einem Spritzgießwerkzeug oder einer Hydraulikvorrichtung der Spritzgießeinrichtung, auf Basis der bestimmten Volatilität bestimmt wird.
Überwachungsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als der mindestens eine Zusatzsensor ein Temperatursensor ausgewählt wird, welcher der Spritzgießeinrichtung, insbesondere einem Spritzgießwerkzeug oder einer Hydraulikvorrichtung, vorzugsweise einem Hydraulikzylinder, besonders bevorzugt einem Ventil einer Hydraulikvorrichtung und/oder Hydraulikzylinder, der Spritzgießeinrichtung, zugeordnet ist, und wobei ein Temperatursignal des mindestens einen Zusatzsensors als Zusatzsensorsignal mit einer vorgebbaren Referenztemperatur, insbesondere in Abhängigkeit eines Ortes, welchem der Temperatursensor zugeordnet ist, verglichen und ein Temperaturvergleichsergebnis erhalten wird, und wobei das Temperatursignal, insbesondere das Temperaturvergleichsergebnis, als Zusatzsensorsignal bei der Bestimmung des physischen Zustands der Spritzgießeinrichtung gemäß Verfahrensschritt d) verwendet wird.
Überwachungsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als der mindestens eine Zusatzsensor ein Drucksensor ausgewählt wird, welcher der Spritzgießeinrichtung, insbesondere einem Spritzgießwerkzeug oder einer Hydraulikvorrichtung der Spritzgießeinrichtung, vorzugsweise einem Hydraulikzylinder der Spritzgießeinrichtung, oder einer Auswerfer-Vorrichtung der Spritzgießeinrichtung, zugeordnet ist, und wobei ein Drucksignal des mindestens einen Zusatzsensors als Zusatzsensorsignal mit einem vorgebbaren Referenzdruck, insbesondere in Abhängigkeit eines Ortes, welchem der mindestens eine Drucksensor zugeordnet ist, verglichen und ein Druckvergleichsergebnis erhalten wird, und wobei das Drucksignal, insbesondere das Druckvergleichsergebnis, als Zusatzsensorsignal bei der Bestimmung des physischen Zustands der Spritzgießeinrichtung gemäß Verfahrensschritt d) verwendet wird.
Überwachungsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als der mindestens eine Zusatzsensor ein Luftfeuchtigkeitssensor ausgewählt wird, welcher der Spritzgießeinrichtung zugeordnet ist, und wobei ein Luftfeuchtigkeitssignal des mindestens einen Zusatzsensor als Zusatzsensorsignal mit einer vorgebbaren Referenzluftfeuchtigkeit, insbesondere in Abhängigkeit eines Ortes, welchem der mindestens eine Luftfeuchtigkeitssensor zugeordnet ist, verglichen und ein Luftfeuchtigkeitsvergleichsergebnis erhalten wird, wobei das Luftfeuchtigkeitssignal, insbesondere das Luftfeuchtigkeitsvergleichsergebnis, als Zusatzsensorsignal bei der Bestimmung des physischen Zustands der Spritzgießeinrichtung verwendet wird.
Überwachungseinrichtung, aufweisend mindestens einen Körperschallsensor sowie mindestens einen Zusatzsensor, wobei die Überwachungseinrichtung, insbesondere ein Steuergerät der Überwachungseinrichtung oder eine Zustandsüberwachungsvorrichtung der Überwachungseinrichtung, dazu eingerichtet ist, ein Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche durchzuführen.