DE102020117225A1 - Thermal treatment of a number of components - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum thermischen Behandeln einer Mehrzahl von Bauteilen (5) in einem Rollenherdofen (2), wobei die Bauteile (5) nacheinander mit einer jeweiligen Einlaufplatzierung (6) in einem Einlaufbereich (3) des Rollenherdofens (2) platziert werden und durch den Rollenherdofen (2) bewegt werden, weiterhin umfassend:a) für mindestens eines der Bauteile (5) Bestimmen einer jeweiligen Auslaufplatzierung (7) in einem Auslaufbereich (4) des Rollenherdofens (2) und Bestimmen einer Abweichung der so bestimmten Auslaufplatzierung (7) von einer Soll-Auslaufplatzierung (8),b) für mindestens eines der folgenden Bauteile (5) Festlegen der jeweiligen Einlaufplatzierung (6) basierend auf der Einlaufplatzierung (6) eines vorhergehenden der Bauteile (5) und unter Abzug der in Schritt a) für dieses vorhergehende Bauteil bestimmten Abweichung.Die Bauteile (5) werden derart verdreht und/oder verschoben in den Einlaufbereich (3) des Rollenherdofens (2) platziert, dass eine Verdrehung und/oder Verschiebung der Bauteile (5) aufgrund von lokal unterschiedlichem Verschleiß der Rollen des Rollenherdofens (2) ausgeglichen wird. Im Ergebnis haben die Bauteile (5) nach Durchlaufen des Rollenherdofens (2) die gewünschte Position und Orientierung, so dass die Bauteile (5) besonders einfach einer weiteren Verarbeitung zugeführt werden können. Dazu ist kein Kontakt mit den Bauteilen (5) erforderlich, so dass diese nicht beschädigt werden können.Method for the thermal treatment of a plurality of components (5) in a roller hearth furnace (2), the components (5) being placed one after the other with a respective inlet placement (6) in an inlet area (3) of the roller hearth furnace (2) and being processed through the roller hearth furnace ( 2) are moved, further comprising: a) for at least one of the components (5) determining a respective outlet placement (7) in an outlet area (4) of the roller hearth furnace (2) and determining a deviation of the outlet placement (7) thus determined from a target -Outlet placement (8),b) for at least one of the following components (5) determining the respective inlet placement (6) based on the inlet placement (6) of a preceding component (5) and subtracting the in step a) for this preceding component certain deviation. The components (5) are rotated and/or displaced in the inlet area (3) of the roller hearth furnace (2) so that a rotation and/or displacement d he components (5) due to locally different wear of the rollers of the roller hearth furnace (2) is compensated. As a result, the components (5) have the desired position and orientation after passing through the roller hearth furnace (2), so that the components (5) can be fed to further processing in a particularly simple manner. No contact with the components (5) is required for this, so that they cannot be damaged.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum thermischen Behandeln einer Mehrzahl von Bauteilen, insbesondere von Stahlbauteilen für Kraftfahrzeuge.The invention relates to a method and a device for the thermal treatment of a plurality of components, in particular steel components for motor vehicles.
Bauteile wie beispielsweise B-Säulen für Kraftfahrzeuge werden oft thermisch behandelt. So kann beispielsweise eine Beschichtung in das Bauteil eingebrannt werden. Dazu ist es bekannt, die Bauteile durch einen Rollenherdofen zu bewegen. Ein solcher weist eine Vielzahl von Rollen zum Transport der Bauteile auf. Auf diesen können sich Ablagerungen bilden, die beispielsweise von der Beschichtung der Bauteile stammt. Dadurch kann sich der Reibkoeffizient der Rollen lokal unterschiedlich verändern. Auch können sich die Rollendurchmesser lokal unterschiedlich verändern. Im Ergebnis ist es möglich, dass die Bauteile den Rollenherdofens verdreht und/oder verschoben verlassen. Für die weitere Verarbeitung der Bauteile ist es aber erforderlich, dass die Bauteile genau positioniert und orientiert sind, beispielsweise um von einem Greifer aufgenommen werden zu können. Dazu ist es bekannt, die Position und die Orientierung der Bauteile nach Verlassen des Rollenherdofens zu korrigieren, beispielsweise über Leitbleche. Dadurch kann es aber zu einer Beschädigung der Bauteile kommen.Components such as B-pillars for motor vehicles are often thermally treated. For example, a coating can be burned into the component. For this purpose, it is known to move the components through a roller hearth furnace. Such a system has a large number of rollers for transporting the components. Deposits can form on these, for example from the coating of the components. As a result, the coefficient of friction of the rollers can change locally differently. The roller diameters can also change differently locally. As a result, it is possible that the components leave the roller hearth furnace twisted and / or displaced. For the further processing of the components, however, it is necessary that the components are precisely positioned and oriented, for example in order to be able to be picked up by a gripper. For this purpose, it is known to correct the position and the orientation of the components after they have left the roller hearth furnace, for example using guide plates. However, this can damage the components.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ausgehend vom beschriebenen Stand der Technik ein Verfahren und eine Vorrichtung zum thermischen Behandeln einer Mehrzahl von Bauteilen bereitzustellen, bei denen die Bauteile ohne Beschädigung korrekt platziert werden können.It is the object of the present invention, proceeding from the described prior art, to provide a method and a device for the thermal treatment of a plurality of components, in which the components can be correctly placed without damage.
Diese Aufgaben werden gelöst mit dem Verfahren und der Vorrichtung gemäß den unabhängigen Ansprüchen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Die in den Ansprüchen und in der Beschreibung dargestellten Merkmale sind in beliebiger, technologisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar.These objects are achieved with the method and the device according to the independent claims. Further advantageous refinements are given in the dependent claims. The features presented in the claims and in the description can be combined with one another in any technologically sensible way.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum thermischen Behandeln einer Mehrzahl von Bauteilen in einem Rollenherdofen vorgestellt. Die Bauteile werden nacheinander mit einer jeweiligen Einlaufplatzierung in einem Einlaufbereich des Rollenherdofens platziert und durch den Rollenherdofen bewegt. Das Verfahren umfasst weiterhin:
- a) für mindestens eines der Bauteile Bestimmen einer jeweiligen Auslaufplatzierung in einem Auslaufbereich des Rollenherdofens und Bestimmen einer Abweichung der so bestimmten Auslaufplatzierung von einer Soll-Auslaufplatzierung,
- b) für mindestens eines der folgenden Bauteile Festlegen der jeweiligen Einlaufplatzierung basierend auf der Einlaufplatzierung eines vorhergehenden der Bauteile und unter Abzug der in Schritt a) für dieses vorhergehende Bauteil bestimmten Abweichung.
- a) for at least one of the components, determining a respective outlet placement in an outlet area of the roller hearth furnace and determining a deviation of the outlet placement determined in this way from a target outlet placement,
- b) for at least one of the following components, determining the respective entry placement based on the entry placement of a preceding one of the components and subtracting the deviation determined in step a) for this preceding component.
Mit dem Verfahren können Bauteile insbesondere für Kraftfahrzeuge thermisch behandelt werden. Bei den Bauteilen kann es sich beispielsweise um B-Säulen handeln. Vorzugsweise sind die Bauteile Stahlbauteile. Die Bauteile können mit dem Verfahren thermisch behandelt, insbesondere erwärmt werden. Dazu werden die Bauteile durch den Rollenherdofen bewegt. Der Rollenherdofen umfasst eine Ofenkammer und eine Vielzahl von Rollen, über welche die Bauteile durch die Ofenkammer bewegt werden können. Dies wird hier auch als ein Bewegen der Bauteile durch den Rollenherdofen bezeichnet, auch wenn der Rollenherdofen Bestandteile außerhalb der Ofenkammer aufweist.With the method, components, in particular for motor vehicles, can be thermally treated. The components can be B-pillars, for example. The components are preferably steel components. The components can be thermally treated with the method, in particular heated. To do this, the components are moved through the roller hearth furnace. The roller hearth furnace comprises a furnace chamber and a plurality of rollers via which the components can be moved through the furnace chamber. This is also referred to here as moving the components through the roller hearth furnace, even if the roller hearth furnace has components outside the furnace chamber.
Die Bauteile werden nacheinander durch den Rollenherdofen bewegt. Vorzugsweise werden die Bauteile in konstantem Abstand zueinander durch den Rollenherdofen bewegt. Dabei können sich mehrere der Bauteile gleichzeitig im Rollenherdofen befinden. Vor dem Einführen eines Bauteils in den Rollenherdofen muss also nicht abgewartet werden, bis das vorhergehende Bauteil den Rollenherdofen verlassen hat.The components are moved one after the other through the roller hearth furnace. The components are preferably moved through the roller hearth furnace at a constant distance from one another. Several of the components can be located in the roller hearth furnace at the same time. Before inserting a component into the roller hearth furnace, there is no need to wait until the previous component has left the roller hearth furnace.
Weiterhin umfasst der Rollenherdofen einen Einlaufbereich. In diesen können die Bauteile platziert werden, um anschließend durch die Ofenkammer (und insoweit durch den Rollenherdofen) bewegt zu werden. Der Einlaufbereich ist vorzugsweise als ein Einlauftisch ausgebildet. Weiterhin umfasst Rollenherdofen einen Auslaufbereich, in dem die Bauteile nach Durchlaufen der Ofenkammer (und insoweit nach Durchlaufen des Rollenherdofens) entnommen werden können. Der Auslaufbereich ist vorzugsweise als ein Auslauftisch ausgebildet.The roller hearth furnace also includes an inlet area. The components can be placed in these so that they can then be moved through the furnace chamber (and in this respect through the roller hearth furnace). The inlet area is preferably designed as an inlet table. Furthermore, roller hearth furnace comprises an outlet area in which the components can be removed after passing through the furnace chamber (and in this respect after passing through the roller hearth furnace). The outlet area is preferably designed as an outlet table.
Die Bauteile werden einzeln in dem Einlaufbereich platziert. Dies erfolgt mit einer jeweiligen Einlaufplatzierung. Die Einlaufplatzierung eines Bauteils gibt an, an welcher Stelle des Einlaufbereichs und mit welcher Orientierung das jeweilige Bauteil in dem Einlaufbereich angeordnet wird, bevor der Transport dieses Bauteils durch den Rollenherdofen beginnt. Die Bauteile können insbesondere mit einer Platzierungseinrichtung in dem Einlaufbereich platziert werden. Die Einlaufplatzierung ergibt sich in dem Fall aus einer jeweiligen Einstellung der Platzierungseinrichtung für das Bauteil.The components are placed individually in the inlet area. This is done with a respective entry placement. The entry placement of a component indicates at which point of the inlet area and with which orientation the respective component is arranged in the inlet area before the transport of this component through the roller hearth furnace begins. The components can in particular be placed in the inlet area with a placement device. In this case, the inlet placement results from a respective setting of the placement device for the component.
Nachdem die Bauteile den Rollenherdofen verlassen haben, liegen die Bauteile mit einer jeweiligen Auslaufplatzierung vor. Die Auslaufplatzierung eines Bauteils gibt an, an welcher Stelle des Auslaufbereichs und mit welcher Orientierung das jeweilige Bauteil in dem Auslaufbereich angeordnet ist, nachdem dieses Bauteil den Rollenherdofen durchlaufen hat. Kommen die Bauteile nach Durchlaufen des Rollenherdofens zu Ruhe, erfolgt dies in der jeweiligen Auslaufplatzierung. Die Bauteile können insbesondere mit einer Entnahmeeinrichtung aus dem Einlaufbereich entnommen werden und einer weiteren Verarbeitung zugeführt werden. Die Auslaufplatzierung entspricht in dem Fall einer erforderlichen Einstellung der Entnahmeeinrichtung, um das jeweilige Bauteil erfassen zu können.After the components have left the roller hearth furnace, the components are available with their respective exit positions. The outlet placement of a component indicates at which point of the outlet area and with which orientation the respective component is arranged in the outlet area after this component has passed through the roller hearth furnace. If the components come to rest after passing through the roller hearth furnace, this is done in the respective exit position. The components can in particular be removed from the inlet area with a removal device and fed to further processing. In this case, the outlet placement corresponds to a required setting of the removal device in order to be able to grasp the respective component.
Die Einlaufplatzierungen und die Auslaufplatzierungen umfassen jeweils eine Position und/oder eine Orientierung. Bevorzugt ist die Kombination, dass die Einlaufplatzierungen und die Auslaufplatzierungen jeweils eine Position und eine Orientierung umfassen. Die Einlaufplatzierungen und die Auslaufplatzierungen werden vorzugsweise jeweils mit einem zweidimensionalen Vektor und/oder einem Drehwinkel angegeben.The entry placements and the exit placements each include a position and / or an orientation. The combination is preferred that the inlet placements and the outlet placements each include a position and an orientation. The inlet placements and the outlet placements are preferably each indicated with a two-dimensional vector and / or an angle of rotation.
Durch lokal unterschiedlichen Verschleiß der Rollen kann die Auslaufplatzierung der Bauteile von einer Soll-Auslaufplatzierung abweichen. Die Soll-Auslaufplatzierung ist die gewünschte Auslaufplatzierung. Im Idealfall liegen alle Bauteile nach Durchlaufen des Rollenherdofens in der Soll-Auslaufplatzierung vor. Dadurch können die Bauteile besonders einfach von einer Entnahmeeinrichtung aus dem Auslaufbereich entnommen werden. Die Soll-Auslaufplatzierung kann beispielsweise darin bestehen, dass ein Bauteil mittig im Auslaufbereich angeordnet ist und dass Achsen des Bauteils parallel oder senkrecht zu Achsen des Rollenherdofens stehen, dass das Bauteil also nicht „verdreht“ ist. Die Soll-Auslaufplatzierung kann als Nullpunkt für die Angabe der Auslaufplatzierung verwendet werden, so dass die Soll-Auslaufplatzierung einen zweidimensionalen Nullvektor und den Drehwinkel null umfasst.Due to the locally different wear of the rollers, the exit placement of the components can deviate from a target exit placement. The target exit placement is the desired exit placement. Ideally, all components are in the target exit position after they have passed through the roller hearth furnace. As a result, the components can be particularly easily removed from the outlet area by a removal device. The target outlet placement can consist, for example, in that a component is arranged in the center of the outlet area and that the axes of the component are parallel or perpendicular to the axes of the roller hearth furnace, so that the component is not “twisted”. The target outlet placement can be used as the zero point for specifying the outlet placement, so that the target outlet placement comprises a two-dimensional zero vector and the angle of rotation zero.
Mit dem Verfahren kann erreicht werden, dass die Auslaufplatzierung der Bauteile besonders nahe an der Soll-Auslaufplatzierung liegt. Dazu ist es nicht erforderlich, die Auslaufplatzierung der Bauteile beispielsweise durch Leitbleche zu korrigieren. Insbesondere ist kein Kontakt zu den Bauteilen erforderlich, so dass eine Beschädigung insoweit ausgeschlossen ist. Stattdessen wird die Einlaufplatzierung so festgelegt, dass beispielsweise Auswirkungen von lokal unterschiedlichem Verschleiß der Rollen ausgeglichen werden. Wird festgestellt, dass die Bauteile den Rollenherdofen beispielsweise um 10° im Uhrzeigersinn verdreht und um 5 cm nach rechts verschoben verlassen, werden die folgenden Bauteile um 10° gegen den Uhrzeigersinn verdreht und um 5 cm nach links verschoben im Einlaufbereich platziert. Im Ergebnis wird die Verdrehung und Verschiebung ausgeglichen, so dass die Soll-Auslaufplatzierung erreicht wird.With the method it can be achieved that the exit placement of the components is particularly close to the target exit placement. To do this, it is not necessary to correct the outlet placement of the components, for example using guide plates. In particular, no contact with the components is required, so that damage is excluded. Instead, the infeed placement is determined in such a way that, for example, the effects of locally different wear of the rollers are compensated for. If it is found that the components have been rotated 10 ° clockwise from the roller hearth furnace and left the roller hearth furnace displaced by 5 cm to the right, the following components are rotated 10 ° counterclockwise and displaced 5 cm to the left and placed in the inlet area. As a result, the twist and shift is compensated so that the target run-out position is achieved.
In Schritt a) wird für mindestens eines der Bauteile die jeweilige Auslaufplatzierung bestimmt. Das kann durch optisches Erfassen der Bauteile im Auslaufbereich erfolgen, beispielsweise unter Verwendung einer Kamera und einer entsprechenden Auswertungssoftware. Zudem wird die Abweichung der so bestimmten Auslaufplatzierung von der Soll-Auslaufplatzierung ermittelt. Die Abweichung kann beispielsweise in Form eines Drehwinkels und/oder eines zweidimensionalen Verschiebungsvektors angegeben werden. Die Auslaufplatzierung kann unmittelbar relativ zur Soll-Auslaufplatzierung bestimmt werden. Das ist insbesondere der Fall, wenn die Soll-Auslaufplatzierung als Nullvektor und Drehwinkel null definiert ist. Insoweit können die Bestimmung der Auslaufplatzierung und der Abweichung gleichzeitig erfolgen. In dem hier verwendeten Verständnis der Begriffe ist es nicht möglich, die Abweichung zu bestimmen, ohne die Auslaufplatzierung zu bestimmen.In step a), the respective outlet placement is determined for at least one of the components. This can be done by optically detecting the components in the run-out area, for example using a camera and corresponding evaluation software. In addition, the deviation of the discontinued position determined in this way from the target discontinued position is determined. The deviation can be specified, for example, in the form of an angle of rotation and / or a two-dimensional displacement vector. The exit placement can be determined directly relative to the target exit placement. This is particularly the case when the target run-out placement is defined as a zero vector and zero angle of rotation. In this respect, the determination of the exit position and the deviation can take place at the same time. In the understanding of the terms used here, it is not possible to determine the deviation without determining the run-out placement.
In Schritt b) wird für mindestens eines der folgenden Bauteile die jeweilige Einlaufplatzierung basierend auf der Einlaufplatzierung eines vorhergehenden der Bauteile und unter Abzug der in Schritt a) für dieses vorhergehende Bauteil bestimmten Abweichung festgelegt.In step b) the respective entry placement is determined for at least one of the following components based on the entry placement of a preceding one of the components and subtracting the deviation determined in step a) for this preceding component.
Die Einlaufplatzierung für das folgende Bauteil kann in Schritt b) beispielsweise dadurch festgelegt werden, dass der zweidimensionale Vektor der Abweichung von dem zweidimensionalen Vektor der Einlaufplatzierung des vorhergehenden Bauteils abgezogen wird und/oder dass der Drehwinkel der Abweichung von dem Drehwinkel der Einlaufplatzierung des vorhergehenden Bauteils abgezogen wird. Insoweit wird die Abweichung von der Einlaufplatzierung des vorhergehenden Bauteils abgezogen. Es erfolgt also eine Korrektur der Einlaufplatzierung, die der ermittelten Abweichung entgegenwirkt. Schritt b) kann also mit anderen Worten wie folgt formuliert werden:
- für mindestens eines der folgenden Bauteile Festlegen der jeweiligen Einlaufplatzierung, indem die Einlaufplatzierung eines vorhergehenden der Bauteile entgegen der für dieses Bauteil bestimmten Abweichung verändert wird.
- for at least one of the following components, determining the respective entry placement by changing the entry placement of a preceding component against the deviation determined for this component.
Es genügt, dass Schritt a) für ein erstes Bauteil durchgeführt wird und Schritt b) für ein zweites Bauteil, welches nach dem ersten Bauteil behandelt wird. Ob und wie davor, dazwischen oder danach weitere Bauteile behandelt werden, ist in der hier beschriebenen allgemeinen Ausgestaltung des Verfahrens unerheblich. Während beim ersten Bauteil eine Abweichung von der Soll-Auslaufplatzierung hingenommen wird, ist die Auslaufplatzierung des zweiten Bauteils korrigiert.It is sufficient that step a) is carried out for a first component and step b) for a second component which is treated after the first component. Whether and how further components are treated before, in between or afterwards is irrelevant in the general configuration of the method described here. While a deviation from the target outlet placement is accepted for the first component, the outlet placement of the second component has been corrected.
Die beschriebene Korrektur ist nicht für die Bauteile möglich, die nach Inbetriebnahme des Rollenherdofens als erste durch den Rollenherdofen bewegt werden und die in den Rollenherdofen eingeführt werden, bevor ein anderes Bauteil den Rollenherdofen verlassen hat. Dieser Umstand ist aber zu vernachlässigen. Einerseits ist davon auszugehen, dass es bei Inbetriebnahme noch keine Abweichung von der Soll-Auslaufplatzierung gibt. Andererseits können einzelne Ausschuss-Bauteile hingenommen werden.The correction described is not possible for the components which are the first to be moved through the roller hearth furnace after the roller hearth furnace has been put into operation and which are introduced into the roller hearth furnace before another component has left the roller hearth furnace. But this fact can be neglected. On the one hand, it can be assumed that there will be no deviation from the target discontinuation position at the time of commissioning. On the other hand, individual reject components can be accepted.
Schritt a) wird vorzugsweise für eine Vielzahl der Bauteile durchgeführt. Je mehr Bauteile dies sind, umso genauer kann die Abweichung von der Soll-Auslaufplatzierung korrigiert werden. Vorzugsweise wird Schritt a) in konstanten Abständen durchgeführt, beispielsweise für jedes zehnte oder jedes fünfte Bauteil.Step a) is preferably carried out for a large number of the components. The more components there are, the more precisely the deviation from the target outlet position can be corrected. Step a) is preferably carried out at constant intervals, for example for every tenth or every fifth component.
In Schritt b) wird auf die Abweichung und die Einlaufplatzierung eines der vorhergehenden Bauteile zurückgegriffen. Dies muss nicht das unmittelbar vorhergehende Bauteil sein. Das wäre auch gar nicht möglich, wenn die Bauteile mit einem solchen Abstand zueinander durch den Rollenherdofen bewegt werden, dass sich mehrere Bauteile gleichzeitig in dem Rollenherdofen befinden.In step b), the deviation and the entry position of one of the preceding components is used. This does not have to be the immediately preceding component. This would also not be possible at all if the components were moved through the roller hearth furnace at such a distance from one another that several components are located in the roller hearth furnace at the same time.
Einige der Bauteile können als Testbauteile ausgebildet sein. Die Testbauteile werden zwar durch den Rollenherdofen bewegt und insoweit genau wie alle anderen Bauteile thermisch behandelt. Allerdings werden die Testbauteile nicht als Produkt weiterverarbeitet. In einem Beispiel wird Schritt a) nur für die Testbauteile durchgeführt.Some of the components can be designed as test components. The test components are indeed moved through the roller hearth furnace and, in this respect, are treated thermally just like all other components. However, the test components are not processed further as a product. In one example, step a) is only carried out for the test components.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens werden Schritt a) und/oder Schritt b) für jedes der Bauteile durchgeführt.In a preferred embodiment of the method, step a) and / or step b) are carried out for each of the components.
Es versteht sich von selbst, dass Schritt b) nicht für die Bauteile durchgeführt werden kann, die nach einer Inbetriebnahme des Rollenherdofens zuerst durch den Rollenherdofen bewegt werden und die in den Rollenherdofen eingeführt werden, bevor ein anderes Bauteil den Rollenherdofen verlassen hat. Dieser Umstand soll hier aber vernachlässigt werden.It goes without saying that step b) cannot be carried out for the components which are first moved through the roller hearth furnace after the roller hearth furnace has been put into operation and which are introduced into the roller hearth furnace before another component has left the roller hearth furnace. This fact should be neglected here.
Wird Schritt b) für jedes Bauteil durchgeführt, werden die Auslaufplatzierungen aller Bauteile besonders nahe an der Soll-Auslaufplatzierung liegen.If step b) is carried out for each component, the run-out positions of all components will be particularly close to the target run-out position.
Bevorzugt ist, dass sowohl Schritt a) als auch Schritt b) für jedes der Bauteile durchgeführt wird. In dem Fall wird die Auslaufplatzierung kontinuierlich korrigiert, so dass die Auslaufplatzierung aller Bauteile möglichst nah an der Soll-Auslaufplatzierung liegt.It is preferred that both step a) and step b) are carried out for each of the components. In this case, the exit placement is continuously corrected so that the exit placement of all components is as close as possible to the target exit placement.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens werden in Schritt b) die Einlaufplatzierung und die in Schritt a) bestimmte Abweichung des vorhergehenden Bauteils verwendet, für das zuletzt die Abweichung gemäß Schritt a) bestimmt wurde.In a further preferred embodiment of the method, the inlet placement and the deviation of the preceding component determined in step a), for which the deviation was last determined in accordance with step a), are used in step b).
In dieser Ausführungsform wird für die Festlegung der Einlaufplatzierung eines Bauteils auf die aktuellste verfügbare Information zu Einlaufplatzierung und Abweichung eines vorhergehenden Bauteils zurückgegriffen. Dies muss sich nicht auf das unmittelbar vorhergehende Bauteil beziehen. Das wäre auch gar nicht möglich, wenn die Bauteile mit einem solchen Abstand zueinander durch den Rollenherdofen bewegt werden, dass sich mehrere Bauteile gleichzeitig in dem Rollenherdofen befinden. Vielmehr wird in dieser Ausführungsform die Abweichung der Auslaufplatzierung eines ersten Bauteils bestimmt und die Einlaufplatzierung eines zweiten Bauteils anhand der so bestimmten Abweichung und der Einlaufplatzierung des ersten Bauteils festgelegt. Das zweite Bauteil kann anschließend in den Rollenherdofen eingeführt werden. Zwischen dem ersten und dem zweiten Bauteil können weitere Bauteile durch den Rollenherdofen bewegt werden. Diese Bauteile haben den Rollenherdofen aber noch nicht verlassen, wenn das zweite Bauteil in den Rollenherdofen eingeführt wird, so dass die Informationen zu diesen weiteren Bauteilen für das zweite Bauteil noch nicht verwendet werden können. Entsprechendes gilt, wenn für die zwischenliegenden Bauteile Schritt a) nicht durchgeführt wird und insoweit keine Information verfügbar ist.In this embodiment, the most up-to-date information available on the entry placement and deviation of a preceding component is used to determine the entry placement of a component. This does not have to refer to the immediately preceding component. This would also not be possible at all if the components were moved through the roller hearth furnace at such a distance from one another that several components are located in the roller hearth furnace at the same time. Rather, in this embodiment the deviation of the outlet placement of a first component is determined and the inlet placement of a second component is determined on the basis of the deviation thus determined and the inlet placement of the first component. The second component can then be introduced into the roller hearth furnace. Additional components can be moved through the roller hearth furnace between the first and the second component. However, these components have not yet left the roller hearth furnace when the second component is introduced into the roller hearth furnace, so that the information on these additional components cannot yet be used for the second component. The same applies if step a) is not carried out for the intermediate components and no information is available in this respect.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens weisen die Bauteile eine Beschichtung auf.In a further preferred embodiment of the method, the components have a coating.
Das Verfahren kann wie beschrieben die Verdrehung und/oder Verschiebung der Bauteile aufgrund von lokal unterschiedlichem Verschleiß der Rollen des Rollenherdofens ausgleichen. Ein solcher Verschleiß kann insbesondere aufgrund einer Beschichtung der Bauteile entstehen. Entsprechend ist das Verfahren besonders gut für beschichtete Bauteile geeignet. Bei der Beschichtung kann es sich beispielsweise um eine Al/Si-Beschichtung handeln.As described, the method can compensate for the twisting and / or displacement of the components due to locally different wear of the rollers of the roller hearth furnace. Such wear can arise in particular due to a coating on the components. Accordingly, the process is particularly suitable for coated components. The coating can be an Al / Si coating, for example.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens sind die Bauteile zueinander identisch.In a further preferred embodiment of the method, the components are identical to one another.
Eine Verdrehung und/oder Verschiebung der Bauteile innerhalb des Rollenherdofens kann insbesondere von der Größe und/oder von der Form der Bauteile abhängen. Eine Korrektur ist grundsätzlich auch anhand von Informationen möglich, die für ein anders gestaltetes Bauteil gewonnen wurden. In der vorliegenden Ausführungsform sind aber alle Bauteile identisch ausgebildet, so dass nur Informationen verwendet werden, die für gleich ausgebildete Bauteile gewonnen wurden. Entsprechend ist die Korrektur der Verdrehung und/oder Verschiebung in der vorliegenden Ausführungsform besonders genau.A rotation and / or displacement of the components within the roller hearth furnace can in particular depend on the size and / or the shape of the components. A correction is basically also possible on the basis of information obtained for a differently designed component. In the present embodiment, however, all components are designed identically, so that only information can be used that have been obtained for components with the same design. Correspondingly, the correction of the rotation and / or displacement in the present embodiment is particularly accurate.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird das Verfahren zu Wartungszwecken unterbrochen, wenn die in Schritt a) bestimmte Abweichung eine vorgegebene Schwelle überschreitet.In a further preferred embodiment, the method is interrupted for maintenance purposes if the deviation determined in step a) exceeds a predetermined threshold.
Es kann eine oder mehrere Schwellen geben. Wird die Abweichung als ein zweidimensionaler Vektor und als ein Drehwinkel angegeben, kann eine jeweilige Schwelle für die einzelnen Komponenten des Vektors, für den Betrag des Vektors und/oder für den Drehwinkel vorgegeben werden. Wird eine dieser Schwellen überschritten, wird das Verfahren unterbrochen. Dann können beispielsweise Rollen ausgetauscht oder gereinigt werden.There can be one or more thresholds. If the deviation is specified as a two-dimensional vector and as an angle of rotation, a respective threshold can be specified for the individual components of the vector, for the amount of the vector and / or for the angle of rotation. If one of these thresholds is exceeded, the process is interrupted. Then, for example, roles can be exchanged or cleaned.
Als ein weiterer Aspekt wird eine Vorrichtung zum thermischen Behandeln einer Mehrzahl von Bauteilen vorgestellt. Die Vorrichtung umfasst:
- ■ einen Rollenherdofen, durch den die Bauteile nacheinander bewegt werden können,
- ■ eine Platzierungseinrichtung zum Platzieren der Bauteile mit einer jeweiligen Einlaufplatzierung in einen Einlaufbereich des Rollenherdofens,
- ■ eine Messeinrichtung zum Bestimmen einer jeweiligen Auslaufplatzierung der Bauteile in einem Auslaufbereich des Rollenherdofens, und
- ■ eine Steuereinrichtung, die dazu bestimmt und eingerichtet ist,
- a) für mindestens eines der Bauteile anhand eines Signals der Messeinrichtung eine Abweichung der jeweiligen Auslaufplatzierung von einer Soll-Auslaufplatzierung zu bestimmen, und
- b) für mindestens eines der folgenden Bauteile die jeweilige Einlaufplatzierung basierend auf der Einlaufplatzierung eines vorhergehenden der Bauteile und unter Abzug der in a) für dieses vorhergehende Bauteil bestimmten Abweichung festzulegen und an die Platzierungseinrichtung zu übermitteln.
- ■ a roller hearth furnace through which the components can be moved one after the other,
- ■ a placement device for placing the components with a respective inlet placement in an inlet area of the roller hearth furnace,
- ■ a measuring device for determining a respective outlet placement of the components in an outlet area of the roller hearth furnace, and
- ■ a control device that is designed and set up to
- a) to determine, for at least one of the components, a deviation of the respective outlet placement from a target outlet placement using a signal from the measuring device, and
- b) for at least one of the following components, the respective entry placement based on the entry placement of a preceding one of the components and subtracting the deviation determined in a) for this preceding component to be determined and transmitted to the placement device.
Die beschriebenen besonderen Vorteile und Ausgestaltungsmerkmale des Verfahrens sind auf die Vorrichtung anwendbar und übertragbar, und umgekehrt. Die Vorrichtung ist vorzugsweise zum Betrieb gemäß dem Verfahren bestimmt und eingerichtet. Das Verfahren wird vorzugsweise mit der Vorrichtung durchgeführt. Die Auslaufplatzierung kann gemäß Schritt a) unter Verwendung der Messeinrichtung bestimmt werden. Die Platzierungseinrichtung platziert die Bauteile im Einlaufbereich vorzugsweise entsprechend der gemäß Schritt b) festgelegten Einlaufplatzierung.The described particular advantages and design features of the method can be used and transferred to the device, and vice versa. The device is preferably intended and set up for operation in accordance with the method. The method is preferably carried out with the device. The outlet placement can be determined according to step a) using the measuring device. The placement device preferably places the components in the inlet area in accordance with the inlet placement determined in accordance with step b).
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Die Figuren zeigen ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel, auf das die Erfindung jedoch nicht begrenzt ist. Die Figuren und die darin dargestellten Größenverhältnisse sind nur schematisch. Es zeigen:
-
1a bis1c : Drei Visualisierungen eines erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum thermischen Behandeln einer Mehrzahl von Bauteilen.
-
1a until1c : Three visualizations of a method according to the invention with a device according to the invention for the thermal treatment of a plurality of components.
Die
Mit der Vorrichtung
Im Idealfall werden die Bauteile ohne Verdrehung entlang einer geraden Linie durch den Rollenherdofen
Durch lokal unterschiedlichen Verschleiß der Rollen des Rollenherdofens
- a) Bestimmen der Auslaufplatzierung
7 des Bauteils5 im Auslaufbereich 4 desRollenherdofens 2 und Bestimmen einer Abweichung der so bestimmten Auslaufplatzierung7 von der Soll-Auslaufplatzierung 8 , - b) für ein folgendes der Bauteile
5 Festlegen der jeweiligen Einlaufplatzierung6 basierend auf der Einlaufplatzierung6 des vorhergehenden Bauteils5 , für das Schritt a) zuletzt durchgeführt wurde, und unter Abzug der in Schritt a) für dieses vorhergehende Bauteil bestimmten Abweichung.
- a) Determination of the exit position
7th of the component5 in the run-out area4th of theroller hearth furnace 2 and determining a deviation of the run-out placement thus determined7th from the target exit position8th , - b) for a following of the components
5 Determination of the respective entry placement6th based on entry placement6th of the previous component5 , for which step a) was carried out last, and subtracting the deviation determined in step a) for this previous component.
In
Ist die in Schritt a) bestimmte Abweichung größer als eine vorgegebene Schwelle, kann das Verfahren für Wartungszwecke unterbrochen werden.If the deviation determined in step a) is greater than a predefined threshold, the method can be interrupted for maintenance purposes.
Die Bauteile
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- Vorrichtungcontraption
- 22
- RollenherdofenRoller hearth furnace
- 33
- EinlaufbereichInlet area
- 44th
- AuslaufbereichRun-out area
- 55
- BauteilComponent
- 66th
- EinlaufplatzierungEntry placement
- 77th
- AuslaufplatzierungDiscontinued placement
- 88th
- Soll-AuslaufplatzierungTarget discontinuation placement
- 99
- PlatzierungseinrichtungPlacement facility
- 1010
- MesseinrichtungMeasuring device
- 1111th
- SteuereinrichtungControl device
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020117225.7A DE102020117225A1 (en) | 2020-06-30 | 2020-06-30 | Thermal treatment of a number of components |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020117225.7A DE102020117225A1 (en) | 2020-06-30 | 2020-06-30 | Thermal treatment of a number of components |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102020117225A1 true DE102020117225A1 (en) | 2021-12-30 |
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ID=78826883
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE102020117225.7A Pending DE102020117225A1 (en) | 2020-06-30 | 2020-06-30 | Thermal treatment of a number of components |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102020117225A1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4120216A1 (en) | 1991-06-19 | 1992-12-24 | Aichelin Gmbh | Position determn. of workpieces passing through tunnel furnace - measuring relationships of set positions to proximity sensors at entry and exit |
DE102009004967A1 (en) | 2009-01-14 | 2010-09-16 | Schwartz, Eva | Method and device for aligning heated workpieces |
-
2020
- 2020-06-30 DE DE102020117225.7A patent/DE102020117225A1/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4120216A1 (en) | 1991-06-19 | 1992-12-24 | Aichelin Gmbh | Position determn. of workpieces passing through tunnel furnace - measuring relationships of set positions to proximity sensors at entry and exit |
DE102009004967A1 (en) | 2009-01-14 | 2010-09-16 | Schwartz, Eva | Method and device for aligning heated workpieces |
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