DE102022118558A1 - Method and computer program for determining the properties of a structured surface of a component and methods for quality assurance when processing such a surface - Google Patents

Method and computer program for determining the properties of a structured surface of a component and methods for quality assurance when processing such a surface Download PDF

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Andreas Weber
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer Beschaffenheit einer strukturierten Oberfläche (12) eines Bauteils (10), wobei das Verfahren anhand eines bereits bearbeiteten Bauteils oder auch zur Auslegung einer geplanten Bearbeitung durchgeführt werden kann. Erfindungsgemäß empfängt eine Auswerteeinheit (20) ein Abbild (18) der Oberfläche (12) und durchsucht es gemäß einer vorbestimmten Suchvorschrift, wobei die vorbestimmte Suchvorschrift das Durchsuchen des Abbilds (18) nach zumindest einem vorbestimmten Strukturmerkmal (24) umfasst. Für jedes gefundene Strukturmerkmal (24) ermittelt die Auswerteeinheit (20) einen Ist-Wert zumindest eines das Strukturmerkmal (24) beschreibenden Parameters und vergleicht den Ist-Wert mit einem vorbestimmten Soll-Wert für den Parameter, wobei eine Abweichung zwischen dem Ist-Wert und dem Soll-Wert ermittelt wird. Anhand der Abweichung bestimmt die Auswerteeinheit (20) die Beschaffenheit der Oberfläche (12).The invention relates to a method for determining the properties of a structured surface (12) of a component (10), wherein the method can be carried out using a component that has already been processed or to design a planned processing. According to the invention, an evaluation unit (20) receives an image (18) of the surface (12) and searches it according to a predetermined search rule, the predetermined search rule comprising searching the image (18) for at least one predetermined structural feature (24). For each structural feature (24) found, the evaluation unit (20) determines an actual value of at least one parameter describing the structural feature (24) and compares the actual value with a predetermined target value for the parameter, whereby a deviation between the actual value and the target value is determined. The evaluation unit (20) determines the condition of the surface (12) based on the deviation.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, insbesondere ein computerimplementiertes Verfahren, zum Bestimmen einer Beschaffenheit einer strukturierten Oberfläche eines Bauteils, insbesondere eines Gussbauteils. Die Erfindung betrifft zudem ein Computerprogramm, welches eine Auswerteeinheit dazu veranlasst, die Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Qualitätssicherung bei der Bearbeitung einer strukturierten Oberfläche eines Bauteils.The invention relates to a method, in particular a computer-implemented method, for determining a condition of a structured surface of a component, in particular a cast component. The invention also relates to a computer program which causes an evaluation unit to carry out the steps of the method according to the invention. Another aspect of the invention relates to a method for quality assurance when processing a structured surface of a component.

Das Bereitstellen einer Struktur oder eines Reliefs entlang einer Oberfläche eines Bauteils kann technische und/oder ästhetische Gründe haben. Um beispielsweise eine ausreichende Dichtheit oder Dichtigkeit eines Aggregats oder Motorblocks im Verbund mehrerer Gehäusebauteile zu erzielen, kann ein Flüssigdichtmittel auf Flanschflächen der Gehäusebauteile aufgebracht werden. Um eine gewünschte Haftung des Dichtmittels entlang der Flanschflächen sicherzustellen, können die Oberflächen der Flanschflächen mit einer Bearbeitungsstruktur oder Struktur versehen oder strukturiert werden. Beispielhaft kann eine Kreuzschnittstruktur oder -geometrie erzeugt werden, welche aneinander gereihte Rauten oder Maschen aufweist. Je nach Dichtigkeitsanforderung und/oder Eigenschaften des verwendeten Dichtmittels haben sich verschiedene Geometrien bezüglich der erzeugten Struktur als sinnvoll erwiesen. Eine Kreuzschnittgeometrie kann durch Parameter wie Kreuzschnittwinkel und/oder Maschenweite der Maschen beschrieben werden.Providing a structure or relief along a surface of a component may have technical and/or aesthetic reasons. For example, in order to achieve sufficient tightness or tightness of a unit or engine block in the combination of several housing components, a liquid sealant can be applied to flange surfaces of the housing components. In order to ensure a desired adhesion of the sealant along the flange surfaces, the surfaces of the flange surfaces can be provided or structured with a processing structure or structure. By way of example, a cross-cut structure or geometry can be created which has diamonds or meshes lined up next to one another. Depending on the tightness requirement and/or properties of the sealant used, different geometries have proven to be useful in terms of the structure created. A cross-cut geometry can be described by parameters such as cross-cut angle and/or mesh size of the mesh.

Es sind verschiedene Verfahren bekannt, wie strukturierte Oberflächen im Sinne einer Qualitätskontrolle auf ihre Beschaffenheit geprüft werden können. Im einfachsten Fall kann dies stichprobenartig per Hand erfolgen. Diese Art der Überprüfung ist jedoch aufwändig, nicht objektiv sowie fehleranfällig.There are various methods known for checking the condition of structured surfaces for the purposes of quality control. In the simplest case, this can be done randomly by hand. However, this type of review is time-consuming, not objective and prone to errors.

Die CN 205 404 440 U beschreibt ein System zur Überprüfung eines Kreuzschnittprodukts. Hierbei kommt eine Hochgeschwindigkeitskamera zum Einsatz, welche ein Bild des zu prüfenden Produkts aufnimmt. Dieses Bild kann einem bekannten Standardbild gegenübergestellt werden, wobei anhand eines Ergebnisses der Gegenüberstellung eine Anweisung an ein Kreuzschnittwerkzeug ausgegeben werden kann. Die hier beschriebene Bildanalyse und der beschriebene Bildvergleich sind jedoch sehr rechenintensiv und somit sowohl was die zur Verfügung zu stellenden Rechenkapazitäten angeht, als auch im Hinblick auf die benötigte Analysezeit, sehr aufwändig.The CN 205 404 440 U describes a system for checking a cross-cut product. A high-speed camera is used, which takes an image of the product to be tested. This image can be contrasted with a known standard image, and an instruction can be issued to a cross-cutting tool based on a result of the comparison. However, the image analysis and the image comparison described here are very computationally intensive and therefore very complex both in terms of the computing capacity to be made available and in terms of the analysis time required.

Aus der DE 10 2004 038 761 A1 ist eine kamerabasierte Objektprüfung mittels „Shape from shading“ bekannt. Bekanntermaßen muss beim „Shape from shading“-Verfahren das zu prüfende Objekt oder Bauteil exakt und aufwändig ausgeleuchtet werden. Die Überprüfung ist somit auch hier besonders zeitaufwändig und fehleranfällig.From the DE 10 2004 038 761 A1 A camera-based object inspection using “Shape from shading” is known. As is well known, with the “Shape from shading” process, the object or component to be tested must be illuminated precisely and with great effort. The check is therefore particularly time-consuming and prone to errors.

Aus der EP 3 002 071 A1 ist eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Überprüfung eines Druckgussbauteils bekannt. Hierbei wird jedoch nicht auf eine Oberflächenanalyse eingegangen, sondern lediglich eine Integrität, eine Geometrie sowie eine Temperaturverteilung innerhalb des Bauteils überprüft.From the EP 3 002 071 A1 a device and a method for checking a die-cast component are known. However, a surface analysis is not discussed here, but rather the integrity, geometry and temperature distribution within the component are checked.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine effiziente und objektive Möglichkeit bereitzustellen, eine Beschaffenheit einer strukturierten Oberfläche eines Bauteils zu bestimmen. Mit anderen Worten soll eine objektive und effektive Qualitätskontrolle einer strukturierten Oberfläche eines Bauteils ermöglicht werden.An object of the present invention is to provide an efficient and objective way to determine a condition of a structured surface of a component. In other words, objective and effective quality control of a structured surface of a component should be made possible.

Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die abhängigen Patentansprüche, die folgende Beschreibung sowie die Figuren beschrieben.The task is solved by the subject matter of the independent patent claims. Advantageous developments of the invention are described in the dependent claims, the following description and the figures.

Durch die Erfindung ist ein Verfahren zum Bestimmen einer Beschaffenheit einer strukturierten Oberfläche eines Bauteils bereitgestellt. Bei dem Verfahren handelt es sich insbesondere um ein computerimplementiertes Verfahren. Das Bauteil kann ein Gussbauteil sein, wobei das Bauteil insbesondere ein Gehäusebauteil mit einem Flansch sein kann, wobei die strukturierte Oberfläche sich entlang der Flanschoberfläche erstreckt. Die Struktur kann insbesondere einer verbesserten Haftung eines Dichtungsmittels an der Flanschoberfläche dienen. Bei dem Dichtmittel kann es sich beispielsweise um einen aushärtenden Elastomer handeln.The invention provides a method for determining a condition of a structured surface of a component. The method is in particular a computer-implemented method. The component can be a cast component, wherein the component can in particular be a housing component with a flange, with the structured surface extending along the flange surface. The structure can in particular serve to improve the adhesion of a sealant to the flange surface. The sealant can be, for example, a hardening elastomer.

Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass eine Auswerteeinheit, beispielsweise eine Vorrichtung zur Datenverarbeitung, ein Abbild der Oberfläche empfängt. Das Abbild kann zuvor durch eine Sensorvorrichtung erzeugt worden sein. Hierzu kann beispielsweise ein Scanprozess entlang der Oberfläche durchgeführt worden sein. Alternativ oder zusätzlich kann die Oberfläche zumindest abschnittsweise durch eine Kamera der Sensorvorrichtung optisch erfasst worden sein. Das erfindungsgemäße Empfangen des Abbilds durch die Auswerteeinheit kann auch ein Erstellen des Abbilds aus von der Sensorvorrichtung übermittelten Rohdaten durch die Auswerteeinheit umfassen.The method according to the invention provides that an evaluation unit, for example a device for data processing, receives an image of the surface. The image may have been previously generated by a sensor device. For this purpose, for example, a scanning process may have been carried out along the surface. Alternatively or additionally, the surface may have been optically recorded at least in sections by a camera of the sensor device. Receiving the image according to the invention by the evaluation unit can also include the evaluation unit creating the image from raw data transmitted by the sensor device.

Die Auswerteeinheit kann das Abbild auch in Form von CAD-Daten aus einem bekannten Bearbeitungsplan für das Bauteil empfangen. Mit anderen Worten muss das Bauteil noch nicht in bearbeiteter Form vorliegen, sondern das erfindungsgemäße Verfahren kann auch im Vorfeld der Bearbeitung anhand des bekannten Bearbeitungsplans ablaufen. Das Verfahren kann also auch im Vorfeld der Bearbeitung zur Auslegung einer geplanten Bearbeitung durchgeführt werden. So können beispielsweise verschiedene Bearbeitungsparameter, beispielsweise ein Durchmesser des Fräskopfs, ein geplanter Bahnverlauf und/oder ein Vorschub, vorab verglichen werden.The evaluation unit can also receive the image in the form of CAD data from a known processing plan for the component. In other words, the component does not have to be in a processed form, but the method according to the invention can also run in advance of the processing using the known processing plan. The procedure can also be carried out in advance of the processing to design a planned processing. For example, different machining parameters, such as a diameter of the milling head, a planned path and/or a feed, can be compared in advance.

Die strukturierte Oberfläche kann als Struktur eine Kreuzschnittstruktur aufweisen. Die Struktur kann beispielsweise mittels eines Fräsers oder Fräskopfes erzeugt worden sein. Je nach Fräserdurchmesser können sich unterschiedliche optimale Strukturbreiten ergeben, wobei eine Auswahl einer jeweiligen Strukturbreite sich an einer Bauteilgeometrie des Bauteils orientieren kann.The structured surface can have a cross-cut structure as a structure. The structure can, for example, have been created using a milling cutter or milling head. Depending on the milling cutter diameter, different optimal structure widths can result, whereby a selection of a respective structure width can be based on a component geometry of the component.

Erfindungsgemäß wird durch die Auswerteeinheit das Abbild der Oberfläche gemäß einer vorbestimmten Suchvorschrift durchsucht. Dies kann anhand eines optischen Abtastens des Abbilds erfolgen. Erfindungsgemäß umfasst die vorbestimmte Suchvorschrift das Durchsuchen oder Abtasten des Abbilds nach zumindest einem vorbestimmten Strukturmerkmal. Ein Strukturmerkmal im Sinne der Erfindung ist ein für die erzeugte Struktur charakteristisches geometrisches Merkmal. Im oben genannten Beispiel der Kreuzschnittstruktur kann es sich bei dem vorbestimmten Strukturmerkmal um eine geschlossene Form handeln. Als geschlossene Form gilt in diesem Fall eine der Maschen der Kreuzschnittstruktur.According to the invention, the evaluation unit searches the image of the surface according to a predetermined search rule. This can be done by optically scanning the image. According to the invention, the predetermined search rule includes searching or scanning the image for at least one predetermined structural feature. A structural feature in the sense of the invention is a geometric feature that is characteristic of the structure created. In the above example of the cross-cut structure, the predetermined structural feature may be a closed shape. In this case, one of the stitches of the cross-cut structure is considered a closed shape.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird bevorzugt nur in Bereichen weitergeführt, in denen eine Mindestanzahl an gefundenen Strukturmerkmalen vorliegt.The method according to the invention is preferably only continued in areas in which there is a minimum number of structural features found.

Erfindungsgemäß ermittelt die Auswerteeinheit für jedes gefundene Strukturmerkmal einen Ist-Wert zumindest eines das Strukturmerkmal beschreibenden Parameters und vergleicht den Ist-Wert mit einem vorbestimmten Soll-Wert für den Parameter. Der Ist-Wert kann dabei durch die Auswerteeinheit aus dem Abbild gemessen und/oder errechnet werden. Für das oben beschriebene Beispiel der Kreuzschnittstruktur kann das Strukturmerkmal eine Masche sein. Als die Masche beschreibende Parameter kommen die Maschenweite und/oder der Kreuzschnittwinkel in Betracht. Als Ist-Werte können also zum Beispiel die Maschenweite in Millimeter und/oder der Kreuzschnittwinkel in Grad ermittelt werden.According to the invention, the evaluation unit determines an actual value of at least one parameter describing the structural feature for each structural feature found and compares the actual value with a predetermined target value for the parameter. The actual value can be measured and/or calculated from the image by the evaluation unit. For the example of the cross-cut structure described above, the structural feature may be a stitch. The mesh width and/or the cross-cut angle can be considered as parameters describing the mesh. For example, the mesh size in millimeters and/or the cross-section angle in degrees can be determined as actual values.

Der ermittelte Ist-Wert wird daraufhin mit einem vorbestimmten Soll-Wert für den Parameter verglichen, wobei eine Abweichung zwischen dem Ist-Wert und dem Soll-Wert ermittelt wird. Bei dem Vergleich kann sich eine Abweichung ergeben, sofern Ist-Wert und Soll-Wert nicht übereinstimmen. Die Abweichung kann innerhalb einer vorbestimmten Toleranzgrenze liegen oder diese überschreiten.The determined actual value is then compared with a predetermined target value for the parameter, with a deviation between the actual value and the target value being determined. The comparison can result in a deviation if the actual value and target value do not match. The deviation can be within a predetermined tolerance limit or exceed it.

Schließlich bestimmt die Auswerteeinheit die Beschaffenheit der Oberfläche anhand der Abweichung. Mit anderen Worte ordnet die Auswerteeinheit der strukturierten Oberfläche anhand der Abweichung eine Qualitätsstufe zu. Die Qualitätsstufe kann sich dabei an den vorbestimmten Toleranzgrenzen hinsichtlich einer tolerierten Abweichung zwischen Ist- und Soll-Wert orientieren.Finally, the evaluation unit determines the condition of the surface based on the deviation. In other words, the evaluation unit assigns a quality level to the structured surface based on the deviation. The quality level can be based on the predetermined tolerance limits with regard to a tolerated deviation between the actual and target value.

Durch das erfindungsgemäße Durchsuchen des Abbilds nach dem vorbestimmten Strukturmerkmal und durch die auf die gefundenen Strukturmerkmale beschränkte beschriebene Analyse gestaltet sich das erfindungsgemäße Verfahren in vorteilhafter Weise wenig rechenintensiv, effizient und somit ressourcenschonend.By searching the image according to the invention for the predetermined structural feature and by the described analysis limited to the structural features found, the method according to the invention is advantageously designed to be less computationally intensive, efficient and therefore resource-saving.

Zu der Erfindung gehören auch Ausführungsformen, durch die sich zusätzliche Vorteile ergeben.The invention also includes embodiments that result in additional advantages.

Eine Ausführungsform sieht vor, dass jedes gefundene Strukturmerkmal zur Ermittlung des Ist-Werts durch eine geometrische Vergleichsform angenähert oder abgebildet und der Ist-Wert aus bekannten Werten der Vergleichsform errechnet wird. Die Ausführungsform wird im Folgenden anhand des oben beschriebenen Beispiels der Kreuzschnittstruktur näher erläutert.One embodiment provides that each structural feature found is approximated or mapped by a geometric comparison form to determine the actual value and the actual value is calculated from known values of the comparison form. The embodiment is explained in more detail below using the example of the cross-cut structure described above.

Im zu betrachtenden Fall der Kreuzschnittstruktur kann es sich bei dem Strukturmerkmal um eine geschlossene geometrische Form, insbesondere um eine Raute oder Masche, handeln. Zunächst soll die Annäherung der Masche durch eine Ellipse als geometrische Vergleichsform näher betrachtet werden.In the case of the cross-cut structure under consideration, the structural feature can be a closed geometric shape, in particular a diamond or mesh. First, the approximation of the mesh using an ellipse should be examined in more detail as a geometric comparison form.

Eine Raute oder Masche weist eine lange und eine kurze Achse auf (major axis vs. minor axis). Die Masche kann durch eine Ellipse als Vergleichsform angenähert werden, die ebenfalls eine lange und eine kurze Achse aufweist. Die Achsen der Ellipse können auf die Achsen der Raute übertragen werden, indem der Mittelpunkt der Ellipse (also der Schnittpunkt der Ellipsenachsen) auf den Mittelpunkt der Raute (also den Schnittpunkt der Rautenachsen) übertragen wird. Dann kann die lange Achse der Ellipse auf die lange Achse der Raute und die kurze Achse der Ellipse auf die kurze Achse der Raute übertragen werden. Die Achsenlängen der Ellipse sind bekannt. Somit sind nach erfolgreicher Annäherung auch die Achsenlängen der Raute bekannt. Daraus ergeben sich auch die Werte für die Innenwinkel der Raute.A diamond or mesh has a long and a short axis (major axis vs. minor axis). The mesh can be approximated using an ellipse as a comparison shape, which also has a long and a short axis. The axes of the ellipse can be transferred to the axes of the rhombus by transferring the center of the ellipse (i.e. the intersection of the ellipse axes) to the center of the rhombus (i.e. the intersection of the diamond axes). Then the long axis of the ellipse can be transferred to the long axis of the rhombus and the short axis of the ellipse can be transferred to the short axis of the rhombus. The axis lengths of the ellipse are known. Thus, after success With greater approximation the axis lengths of the rhombus are also known. This also results in the values for the interior angles of the rhombus.

Als die Raute beschreibende Parameter kommen Maschenweite und Kreuzschnittwinkel in Betracht. Da die Achsenlängen der Raute nach erfolgreicher Annäherung durch die Ellipse bekannt sind, können mittels trigonometrischer Funktionen die Ist-Werte von Kreuzschnittwinkel und Maschenweite errechnet werden. Der Kreuzschnittwinkel kann aus dem Verhältnis der Winkel der Raute errechnet werden, wobei mit „α“ im Folgenden derjenige Innenwinkel der Raute bezeichnet ist, der durch die kurze Achse halbiert ist: v = m i n o r a x i s l e n g t h m a j o r a x i s l e n g t h = cos ( α 2 ) sin ( α 2 )

Figure DE102022118558A1_0001
The parameters describing the diamond include mesh width and cross-section angle. Since the axis lengths of the rhombus are known after successful approximation through the ellipse, the actual values of the cross-section angle and mesh size can be calculated using trigonometric functions. The cross-section angle can be calculated from the ratio of the angles of the rhombus, where “α” denotes the interior angle of the rhombus that is halved by the short axis: v = m i n O r a x i s l e n G t H m a j O r a x i s l e n G t H = cos ( α 2 ) sin ( α 2 )
Figure DE102022118558A1_0001

Die Maschenweite, also die Seitenlänge der Raute, lässt sich wie folgt berechnen: cos ( α 2 ) = m i n o r a x i s l e n g t h 2 M a s c h e n w e i t e

Figure DE102022118558A1_0002
sin ( α 2 ) = m a j o r a x i s l e n g t h 2 M a s c h e n w e i t e
Figure DE102022118558A1_0003
M a s c h e n w e i t e = m a j o r a x i s l e n g t h 2 + m i n o r a x i s l e n g t h 2
Figure DE102022118558A1_0004
The mesh size, i.e. the side length of the diamond, can be calculated as follows: cos ( α 2 ) = m i n O r a x i s l e n G t H 2 M a s c H e n w e i t e
Figure DE102022118558A1_0002
sin ( α 2 ) = m a j O r a x i s l e n G t H 2 M a s c H e n w e i t e
Figure DE102022118558A1_0003
M a s c H e n w e i t e = m a j O r a x i s l e n G t H 2 + m i n O r a x i s l e n G t H 2
Figure DE102022118558A1_0004

Bevorzugt wird der Auswerteeinheit ein Maßstab zur Verfügung gestellt, wobei in dem Abbild der strukturierten Oberfläche ein Kennzeichen des Bauteils, beispielsweise eine Bohrung, markiert und deren reale Abmessung, beispielsweise in Millimetern, der Auswerteeinheit zur Verfügung gestellt werden kann. Unter Zuhilfenahme des Maßstabs kann die Auswerteeinheit dann die Pixel des Abbilds in Millimeter umrechnen. Durch die hier beschriebene Ausführungsform ergibt sich der Vorteil, dass die Geometrien der zu überprüfenden Struktur mit möglichst wenigen Rechenschritten exakt bestimmt werden können.Preferably, the evaluation unit is provided with a scale, wherein an identifier of the component, for example a hole, is marked in the image of the structured surface and its real dimension, for example in millimeters, can be made available to the evaluation unit. Using the scale, the evaluation unit can then convert the pixels of the image into millimeters. The embodiment described here has the advantage that the geometries of the structure to be checked can be determined precisely with as few calculation steps as possible.

Bevorzugt ist das vorbestimmte Strukturmerkmal eine geschlossene Form, insbesondere ein geschlossenes Vieleck, bevorzugt ein geschlossenes Viereck. Mit anderen Worten wird als vorbestimmtes Strukturmerkmal bevorzugt eine geschlossene Form gewählt, was den Vorteil mit sich bringt, dass eine solche Form aufgrund ihrer Charakteristik leicht durch die Auswerteeinheit erkannt werden kann.The predetermined structural feature is preferably a closed shape, in particular a closed polygon, preferably a closed quadrilateral. In other words, a closed shape is preferably selected as the predetermined structural feature, which has the advantage that such a shape can be easily recognized by the evaluation unit due to its characteristics.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die Beschaffenheit als eine Abbildung, insbesondere als zwei- oder mehrdimensionale Abbildung, der Oberfläche visualisiert wird, wobei unterschiedliche Bereiche der Oberfläche basierend auf der in dem jeweiligen Bereich ermittelten Abweichung unterschiedlich eingefärbt werden. Mit anderen Worten kann die Auswerteeinheit dazu ausgebildet sein, die ermittelten Abweichungen graphisch oder visuell darzustellen. Hierzu kann beispielsweise ein Bildschirm einer entsprechenden Anzeigevorrichtung durch die Auswerteeinheit angesteuert werden. Beispielsweise können die ermittelten Abweichungen entlang der Oberfläche des Bauteils klassifiziert oder den unterschiedlichen Qualitätsstufen zugeordnet werden. Dies kann beispielsweise erfolgen, indem für die Abweichungen bestimmte Toleranzbereiche vorgegeben werden, deren Einhaltung überprüft wird. Wird ein enger Toleranzbereich eingehalten, so kann ein entsprechender Bereich entlang der Abbildung der Oberfläche grün eingefärbt werden. Wird ein mittlerer Toleranzbereich eingehalten, kann der Bereich gelb eingefärbt werden, und wird ein weiter Toleranzbereich eingehalten, so kann der Bereich orange eingefärbt werden. Liegen die ermittelten Ist-Werte außerhalb jedes Toleranzbereichs, so kann der Bereich rot eingefärbt werden. Beispielsweise kann der enge Toleranzbereich halb so groß wie der mittlere Toleranzbereich sein und der weite Toleranzbereich doppelt so groß wie der mittlere Toleranzbereich. Die oben beschriebene Farbgebung kann auch eingesetzt werden, wenn im Fall des Rautenmusters beispielsweise beide Achsen (lange und kurze Achse) innerhalb einer vorbestimmten Achsenlänge liegen (grün), nur eine Achse die vorgegebene Achsenlänge einhält (gelb), beide Achsen innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs liegen (orange) oder keine der Achsen innerhalb des vorgegebenen Toleranzbereichs liegt (rot). Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass ein Anwender auf den ersten Blick eine Verteilung der ermittelten Abweichungen entlang der Oberfläche des Bauteils erfassen kann. Dies erleichtert die Qualitätskontrolle und erhöht die Effizienz der Bauteilbearbeitung.A further embodiment provides that the condition is visualized as an image, in particular as a two- or multi-dimensional image, of the surface, with different areas of the surface being colored differently based on the deviation determined in the respective area. In other words, the evaluation unit can be designed to display the determined deviations graphically or visually. For this purpose, for example, a screen of a corresponding display device can be controlled by the evaluation unit. For example, the deviations determined along the surface of the component can be classified or assigned to different quality levels. This can be done, for example, by specifying certain tolerance ranges for the deviations, compliance with which is checked. If a narrow tolerance range is maintained, a corresponding area along the image of the surface can be colored green. If a medium tolerance range is maintained, the area can be colored yellow, and if a wide tolerance range is maintained, the area can be colored orange. If the actual values determined are outside of every tolerance range, the area can be colored red. For example, the narrow tolerance range can be half as large as the medium tolerance range and the wide tolerance range can be twice as large as the medium tolerance range. The coloring described above can also be used if, in the case of the diamond pattern, for example, both axes (long and short axes) lie within a predetermined axis length (green), only one axis adheres to the predetermined axis length (yellow), and both axes lie within a predetermined tolerance range (orange) or none of the axes are within the specified tolerance range (red). This has the advantage that a user can detect a distribution of the determined deviations along the surface of the component at first glance. This makes quality control easier and increases the efficiency of component processing.

Bevorzugt kann alternativ oder zusätzlich eine prozentuale Verteilung der ermittelten Abweichungen entlang der Oberfläche bestimmt und, insbesondere auf der genannten Anzeigevorrichtung, als ein Säulendiagramm visualisiert werden. Mit anderen Worten kann die Auswerteeinheit als Output eine Ausgabe einer Bilddatei mit farblich markierten Strukturbereichen und/oder eine Ausgabe der prozentualen Verteilung der farblichen Markierungen als Säulendiagramm bereitstellen. Alternatively or additionally, a percentage distribution of the determined deviations along the surface can preferably be determined and, in particular on the display device mentioned, visualized as a bar diagram. In other words, the evaluation unit can provide an output of an image file with structural areas marked in color and/or an output of the percentage distribution of the colored markings as a bar chart.

Die Erfindung betrifft außerdem ein Computerprogramm, welches direkt in einen Speicher einer Auswerteeinheit ladbar ist, mit Programmmitteln, um die Schritte des Verfahrens, wie oben beschrieben, auszuführen, wenn das Programm in der Auswerteeinheit ausgeführt wird.The invention also relates to a computer program which can be loaded directly into a memory of an evaluation unit, with program means to carry out the steps of the method as described above. to be executed when the program is executed in the evaluation unit.

Als eine weitere Lösung umfasst die Erfindung auch ein computerlesbares Speichermedium, umfassend Befehle, die bei der Ausführung durch einen Computer oder einen Computerverbund, insbesondere eine Auswerteeinheit, diesen veranlassen, eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen. Das Speichermedium kann zum Beispiel zumindest teilweise als ein nicht-flüchtiger Datenspeicher (zum Beispiel als ein Flash-Speicher und/oder als SSD - solid state drive) und/oder zumindest teilweise als ein flüchtiger Datenspeicher (zum Beispiel als ein RAM - random access memory) ausgestaltet sein. Durch den Computer oder Computerverbund kann eine Prozessorschaltung mit zumindest einem Mikroprozessor bereitgestellt sein. Die Befehle können als Binärcode oder Assembler und/oder als Quellcode einer Programmiersprache (zum Beispiel C) bereitgestellt sein.As a further solution, the invention also includes a computer-readable storage medium, comprising commands which, when executed by a computer or a computer network, in particular an evaluation unit, cause it to carry out an embodiment of the method according to the invention. The storage medium can, for example, be used at least partially as a non-volatile data storage (for example as a flash memory and/or as an SSD - solid state drive) and/or at least partially as a volatile data storage (for example as a RAM - random access memory ) must be designed. The computer or computer network can provide a processor circuit with at least one microprocessor. The instructions may be provided as binary code or assembler and/or as source code of a programming language (e.g. C).

Bevorzugt umfasst das Computerprogramm auch eine graphische Benutzeroberfläche (graphic user interface - GUI), welche einen Benutzer durch einzelne Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens führt und auch Anwendern, welche nicht mit Programmiersprachen umgehen können, eine Anwendung des hier beschriebenen Verfahrens ermöglicht.The computer program preferably also includes a graphic user interface (GUI), which guides a user through individual steps of the method according to the invention and also enables users who cannot deal with programming languages to use the method described here.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Qualitätssicherung bei der Bearbeitung einer strukturierten Oberfläche eines Bauteils, welches eine Bestimmung einer Beschaffenheit der strukturierten Oberfläche gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren umfasst.The invention further relates to a method for quality assurance when processing a structured surface of a component, which comprises determining a condition of the structured surface according to the method according to the invention.

Gemäß dem Verfahren zur Qualitätssicherung trägt zunächst eine Bearbeitungsvorrichtung zum Erzeugen der strukturierten Oberfläche gemäß einem vorbestimmten Muster mit einem Werkzeugkopf Material von der Oberfläche ab. Bei der Bearbeitungsvorrichtung kann es sich beispielsweise um eine Fräsvorrichtung mit einem Fräskopf handeln. Nachdem die strukturierte Oberfläche erzeugt wurde, erstellt eine Sensorvorrichtung ein Abbild von der strukturierten Oberfläche. Wie oben beschrieben, kann die Sensorvorrichtung eine Scanvorrichtung und/oder eine optische Kamera aufweisen, welche dazu eingerichtet sind, die strukturierte Oberfläche zumindest abschnittsweise zu erfassen. Danach wird das Abbild einer Auswerteeinheit übermittelt, welche eine Beschaffenheit der strukturierten Oberfläche bestimmt.According to the quality assurance method, a processing device for producing the structured surface first removes material from the surface using a tool head in accordance with a predetermined pattern. The processing device can be, for example, a milling device with a milling head. After the structured surface has been created, a sensor device creates an image of the structured surface. As described above, the sensor device can have a scanning device and/or an optical camera, which are set up to detect at least sections of the structured surface. The image is then transmitted to an evaluation unit, which determines the nature of the structured surface.

Zur Bestimmung der Beschaffenheit der strukturierten Oberfläche wird das hier beschriebene Verfahren zur Beschaffenheitsbestimmung ausgeführt. Mit anderen Worten bildet dieses Verfahren einen Teilschritt des Verfahrens zur Qualitätssicherung. Dementsprechend gehören auch Weiterbildungen des hier beschriebenen Verfahrens zur Qualitätssicherung, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des Verfahrens zur Beschaffenheitsbestimmung beschrieben worden sind, zur Erfindung. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des Verfahrens zur Qualitätssicherung hier nicht noch einmal beschrieben.To determine the nature of the structured surface, the method for determining the quality described here is carried out. In other words, this process forms a sub-step of the quality assurance process. Accordingly, further developments of the method for quality assurance described here, which have features such as those already described in connection with the further developments of the method for determining quality, are also part of the invention. For this reason, the corresponding further developments in the quality assurance process are not described again here.

Gemäß dem Verfahren zur Qualitätssicherung wird zumindest ein Bearbeitungsparameter für die Bearbeitungsvorrichtung in Abhängigkeit von der bestimmten Beschaffenheit angepasst. Die Anpassung des Bearbeitungsparameters kann beispielsweise ebenfalls durch die Auswerteeinheit erfolgen.According to the quality assurance method, at least one processing parameter for the processing device is adapted depending on the specific condition. The processing parameter can also be adjusted, for example, by the evaluation unit.

Das Verfahren zur Qualitätssicherung kann bevorzugt eine Schleife enthalten. Mit anderen Worten kann nach dem Schritt der Anpassung des Bearbeitungsparameters eine erneute Bearbeitung der Oberfläche erfolgen. Daraufhin kann die Oberfläche erneut erfasst und erneut eine Beschaffenheit der Oberfläche bestimmt werden. Auf diese Art kann das Verfahren zur Qualitätssicherung in einem iterativen Prozess weiter verbessert werden.The quality assurance method can preferably contain a loop. In other words, after the step of adjusting the processing parameter, the surface can be processed again. The surface can then be recorded again and the condition of the surface can be determined again. In this way, the quality assurance procedure can be further improved in an iterative process.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass die Bearbeitungsvorrichtung zum Erzeugen der strukturierten Oberfläche diese entlang einer Bahn bearbeitet, wobei die Bahn durch zumindest einen Bahnparameter beschrieben ist, wobei der zumindest eine Bahnparameter in Abhängigkeit von der bestimmten Beschaffenheit angepasst wird.A further development provides that the processing device for producing the structured surface processes it along a path, the path being described by at least one path parameter, the at least one path parameter being adapted depending on the specific condition.

Alternativ oder zusätzlich kann ein Vorschub und/oder eine Andrückkraft des Werkzeugkopfs der Bearbeitungsvorrichtung auf die Oberfläche angepasst werden.Alternatively or additionally, a feed and/or a pressing force of the tool head of the processing device can be adapted to the surface.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass in Abhängigkeit von der bestimmten Beschaffenheit der Werkzeugkopf der Bearbeitungsvorrichtung ganz oder teilweise ausgetauscht wird.A further embodiment provides that, depending on the specific condition, the tool head of the processing device is replaced in whole or in part.

Für Anwendungsfälle oder Anwendungssituationen, die sich bei dem Verfahren ergeben können und die hier nicht explizit beschrieben sind, kann vorgesehen sein, dass gemäß dem Verfahren eine Fehlermeldung und/oder eine Aufforderung zur Eingabe einer Nutzerrückmeldung ausgegeben und/oder eine Standardeinstellung und/oder ein vorbestimmter Initialzustand eingestellt wird.For use cases or application situations that may arise with the method and that are not explicitly described here, it can be provided that an error message and/or a request to enter user feedback and/or a standard setting and/or a predetermined one can be issued according to the method Initial state is set.

Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen. Die Erfindung umfasst also auch Realisierungen, die jeweils eine Kombination der Merkmale mehrerer der beschriebenen Ausführungsformen aufweisen, sofern die Ausführungsformen nicht als sich gegenseitig ausschließend beschrieben wurden.The invention also includes the combinations of the features of the described embodiments. The invention therefore also includes implementations that each have a combination of the features of several of the described embodiments unless the embodiments have been described as mutually exclusive.

Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:

  • 1 eine schematische Darstellung eines Bearbeitungsprozesses zur Bearbeitung einer Oberfläche eines Bauteils;
  • 2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Examples of embodiments of the invention are described below. This shows:
  • 1 a schematic representation of a machining process for machining a surface of a component;
  • 2 a schematic representation of an embodiment of the method according to the invention.

Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden. Daher soll die Offenbarung auch andere als die dargestellten Kombinationen der Merkmale der Ausführungsformen umfassen. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.The exemplary embodiments explained below are preferred embodiments of the invention. In the exemplary embodiments, the described components of the embodiments each represent individual features of the invention that are to be considered independently of one another and which also further develop the invention independently of one another. Therefore, the disclosure is intended to include combinations of the features of the embodiments other than those shown. Furthermore, the described embodiments can also be supplemented by further features of the invention that have already been described.

In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen jeweils funktionsgleiche Elemente.In the figures, the same reference numerals designate functionally identical elements.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Bearbeitungsprozesses zur Bearbeitung eines Bauteils 10. Durch die Bearbeitung erhält das Bauteil 10 eine strukturierte Oberfläche 12. Die strukturierte Oberfläche 12 ist in 1 durch ein Rautenmuster angedeutet und kann mehrere Strukturmerkmale 24 in Form von Rauten enthalten. Die strukturierte Oberfläche 12 wird durch eine Bearbeitungsvorrichtung 14 entlang des Bauteils 10 erzeugt. Hierzu kann die Bearbeitungsvorrichtung 14 gemäß einem vorbestimmten Muster, beispielsweise gemäß dem hier gezeigten Rautenmuster, mit einem Werkzeugkopf (nicht dargestellt) Material von der Oberfläche 12 abtragen. Nach erfolgter Bearbeitung kann die strukturierte Oberfläche 12 durch eine Sensorvorrichtung 16 zumindest abschnittsweise erfasst oder gescannt oder abfotografiert werden. Die Sensorvorrichtung 16 kann ein Abbild 18 der Oberfläche 12 erzeugen. Das Abbild 18 kann von der Sensorvorrichtung 16 an eine Auswerteeinheit 20 übermittelt werden. Die Auswerteeinheit 20 kann daraufhin eine Beschaffenheit der strukturierten Oberfläche 12 bestimmen (hierzu 2). 1 shows a schematic representation of a machining process for machining a component 10. The machining gives the component 10 a structured surface 12. The structured surface 12 is in 1 indicated by a diamond pattern and can contain several structural features 24 in the form of diamonds. The structured surface 12 is generated along the component 10 by a processing device 14. For this purpose, the processing device 14 can remove material from the surface 12 using a tool head (not shown) according to a predetermined pattern, for example according to the diamond pattern shown here. After processing has taken place, the structured surface 12 can be detected or scanned or photographed at least in sections by a sensor device 16. The sensor device 16 can generate an image 18 of the surface 12. The image 18 can be transmitted from the sensor device 16 to an evaluation unit 20. The evaluation unit 20 can then determine a condition of the structured surface 12 (for this purpose 2 ).

Die Auswerteeinheit 20 kann anhand der durch sie durchgeführten Beschaffenheitsbestimmung einen Befehl 22 erzeugen und an die Bearbeitungsvorrichtung 14 übermitteln, wobei der Befehl 22 enthalten kann, dass zumindest ein Bearbeitungsparameter für die Bearbeitungsvorrichtung 14 in Abhängigkeit von der bestimmten Beschaffenheit angepasst wird. Unter Berücksichtigung des angepassten Bearbeitungsparameters kann die Bearbeitungsvorrichtung 14 nun entweder mit der Bearbeitung der strukturierten Oberfläche 12 des bereits bearbeiteten Bauteils 10 fortfahren, diese beispielsweise überarbeiten, oder ein noch nicht bearbeitetes Bauteil 10 gemäß dem angepassten Bearbeitungsparameter bearbeiten.The evaluation unit 20 can generate a command 22 based on the condition determination carried out by it and transmit it to the processing device 14, wherein the command 22 can contain that at least one processing parameter for the processing device 14 is adjusted depending on the specific condition. Taking the adapted processing parameter into account, the processing device 14 can now either continue with the processing of the structured surface 12 of the already processed component 10, for example revise it, or process a component 10 that has not yet been processed in accordance with the adapted processing parameter.

2 zeigt unter Bezugnahme auf die im Zusammenhang mit 1 bezeichneten und beschriebenen Komponenten schematisch eine Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. In einem Verfahrensschritt S1 empfängt eine Auswerteeinheit 20 ein Abbild 18 einer strukturierten Oberfläche 12 eines Bauteils 10. Daraufhin durchsucht die Auswerteeinheit 20 das Abbild 18 gemäß einer vorbestimmten Suchvorschrift, wobei die Suchvorschrift das Durchsuchen des Abbilds 18 nach zumindest einem Strukturmerkmal 24 umfasst. Wie in 1 gezeigt, kann es sich bei dem Strukturmerkmal 24 um eine geschlossene Form, insbesondere um eine Raute oder Masche handeln. In einem Verfahrensschritt S3 ermittelt die Auswerteeinheit 20 für jedes gefundene Strukturmerkmal 24 einen Ist-Wert zumindest eines das Strukturmerkmal 24 beschreibenden Parameters und vergleicht den Ist-Wert mit einem vorbestimmten Soll-Wert für den Parameter. Im Zuge des Vergleichs wird eine Abweichung zwischen dem Ist-Wert und dem Soll-Wert durch die Auswerteeinheit 20 ermittelt. 2 shows with reference to the related with 1 designated and described components are a schematic representation of an embodiment of the method according to the invention. In a method step S1, an evaluation unit 20 receives an image 18 of a structured surface 12 of a component 10. The evaluation unit 20 then searches the image 18 according to a predetermined search rule, the search rule comprising searching the image 18 for at least one structural feature 24. As in 1 shown, the structural feature 24 can be a closed shape, in particular a diamond or mesh. In a method step S3, the evaluation unit 20 determines an actual value of at least one parameter describing the structural feature 24 for each structural feature 24 found and compares the actual value with a predetermined target value for the parameter. In the course of the comparison, a deviation between the actual value and the target value is determined by the evaluation unit 20.

In einem Schritt S4 bestimmt die Auswerteeinheit 20 die Beschaffenheit der strukturierten Oberfläche 12 anhand der ermittelten Abweichung. In einem anschließenden Schritt S5 wird durch die Auswerteeinheit 20 eine Maßnahme vorgeschlagen oder durchgeführt, wobei die Maßnahme auf der ermittelten Beschaffenheit der Oberfläche 12 basiert. Bei der Maßnahme kann es sich zum Beispiel um die Erzeugung und Übermittlung des oben genannten Befehls 22 an die Bearbeitungsvorrichtung 14 handeln. Bei der Maßnahme kann es sich alternativ oder zusätzlich um eine Visualisierung der ermittelten Beschaffenheit als eine zwei- oder mehrdimensionale Abbildung der Oberfläche 12 handeln. Bei der Maßnahme kann es sich alternativ oder zusätzlich um eine Darstellung einer prozentualen Verteilung der ermittelten Abweichungen entlang der Oberfläche 12, beispielsweise als ein Säulendiagramm, handeln.In a step S4, the evaluation unit 20 determines the nature of the structured surface 12 based on the determined deviation. In a subsequent step S5, a measure is suggested or carried out by the evaluation unit 20, the measure being based on the determined condition of the surface 12. The measure can be, for example, the generation and transmission of the above-mentioned command 22 to the processing device 14. The measure can alternatively or additionally be a visualization of the determined condition as a two- or multi-dimensional image of the surface 12. The measure can alternatively or additionally be a representation of a percentage distribution of the determined deviations along the surface 12, for example as a bar chart.

Insgesamt zeigen die Beispiele, wie eine softwaregestützte Analyse und Optimierung einer Oberflächenbearbeitung von Bauteilen, insbesondere Gussgehäusebauteilen, bereitgestellt werden kann.Overall, the examples show how software-supported analysis and optimization of surface processing of components, especially cast housing components, can be provided.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • CN 205404440 U [0004]CN 205404440 U [0004]
  • DE 102004038761 A1 [0005]DE 102004038761 A1 [0005]
  • EP 3002071 A1 [0006]EP 3002071 A1 [0006]

Claims (10)

Verfahren zum Bestimmen einer Beschaffenheit einer strukturierten Oberfläche (12) eines Bauteils (10), wobei - eine Auswerteeinheit (20) ein Abbild (18) der Oberfläche (12) empfängt und gemäß einer vorbestimmten Suchvorschrift durchsucht, wobei die vorbestimmte Suchvorschrift das Durchsuchen des Abbilds (18) nach zumindest einem vorbestimmten Strukturmerkmal (24) umfasst, - die Auswerteeinheit (20) für jedes gefundene Strukturmerkmal (24) einen Ist-Wert zumindest eines das Strukturmerkmal (24) beschreibenden Parameters ermittelt und den Ist-Wert mit einem vorbestimmten Soll-Wert für den Parameter vergleicht, wobei eine Abweichung zwischen dem Ist-Wert und dem Soll-Wert ermittelt wird, und wobei - die Auswerteeinheit (20) die Beschaffenheit der Oberfläche (12) anhand der Abweichung bestimmt.Method for determining a condition of a structured surface (12) of a component (10), wherein - an evaluation unit (20) receives an image (18) of the surface (12) and searches it according to a predetermined search rule, the predetermined search rule comprising searching the image (18) for at least one predetermined structural feature (24), - the evaluation unit (20) determines an actual value of at least one parameter describing the structural feature (24) for each structural feature (24) found and compares the actual value with a predetermined target value for the parameter, with a deviation between the actual Value and the target value is determined, and where - The evaluation unit (20) determines the condition of the surface (12) based on the deviation. Verfahren nach Anspruch 1, wobei jedes gefundene Strukturmerkmal (24) zur Ermittlung des Ist-Werts durch eine geometrische Vergleichsform angenähert und der Ist-Wert aus bekannten Werten der Vergleichsform errechnet wird.Procedure according to Claim 1 , whereby each structural feature (24) found is approximated by a geometric comparison form to determine the actual value and the actual value is calculated from known values of the comparison form. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das vorbestimmte Strukturmerkmal (24) eine geschlossene geometrische Form, insbesondere ein geschlossenes Vieleck, bevorzugt ein geschlossenes Viereck ist.Method according to one of the preceding claims, wherein the predetermined structural feature (24) is a closed geometric shape, in particular a closed polygon, preferably a closed quadrilateral. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Beschaffenheit als eine Abbildung der Oberfläche (12) visualisiert wird, wobei unterschiedliche Bereiche der Oberfläche (12) basierend auf der in dem jeweiligen Bereich ermittelten Abweichung in der Abbildung unterschiedlich eingefärbt werden.Method according to one of the preceding claims, wherein the condition is visualized as an image of the surface (12), different areas of the surface (12) being colored differently in the image based on the deviation determined in the respective area. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine prozentuale Verteilung der ermittelten Abweichungen entlang der Oberfläche (12) bestimmt und als Säulendiagramm visualisiert wird.Method according to one of the preceding claims, wherein a percentage distribution of the determined deviations along the surface (12) is determined and visualized as a bar diagram. Computerprogramm, welches direkt in einen Speicher einer Auswerteeinheit (20) ladbar ist, mit Programm-Mitteln, um die Schritte des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche auszuführen, wenn das Programm in der Auswerteeinheit (20) ausgeführt wird.Computer program, which can be loaded directly into a memory of an evaluation unit (20), with program means in order to carry out the steps of the method according to one of the preceding claims when the program is executed in the evaluation unit (20). Verfahren zur Qualitätssicherung bei der Bearbeitung einer strukturierten Oberfläche (12) eines Bauteils (10), wobei - eine Bearbeitungsvorrichtung (14) zum Erzeugen der strukturierten Oberfläche (12) gemäß einem vorbestimmten Muster mit einem Werkzeugkopf Material von der Oberfläche (12) abträgt, - eine Sensorvorrichtung (16) die strukturierte Oberfläche (12) zumindest abschnittsweise erfasst und ein Abbild (18) derselben erstellt, - das Abbild (18) einer Auswerteeinheit (20) übermittelt wird, welche eine Beschaffenheit der strukturierten Oberfläche (12) nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 bestimmt, und - zumindest ein Bearbeitungsparameter für die Bearbeitungsvorrichtung (14) in Abhängigkeit von der bestimmten Beschaffenheit angepasst wird.Method for quality assurance when processing a structured surface (12) of a component (10), wherein - a processing device (14) for producing the structured surface (12) removes material from the surface (12) according to a predetermined pattern with a tool head, - a sensor device (16) detects the structured surface (12) at least in sections and creates an image (18) of the same, - the image (18) is transmitted to an evaluation unit (20), which determines the condition of the structured surface (12) according to a method according to one of the Claims 1 until 5 determined, and - at least one processing parameter for the processing device (14) is adjusted depending on the specific condition. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Bearbeitungsvorrichtung (14) zum Erzeugen der strukturierten Oberfläche (12) diese entlang einer Bahn bearbeitet, wobei die Bahn durch zumindest einen Bahnparameter beschrieben ist, wobei der zumindest eine Bahnparameter in Abhängigkeit von der bestimmten Beschaffenheit angepasst wird.Procedure according to Claim 7 , wherein the processing device (14) for producing the structured surface (12) processes it along a path, the path being described by at least one path parameter, the at least one path parameter being adapted depending on the specific condition. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei der Bearbeitungsparameter einen Vorschub und/oder eine Andrückkraft des Werkzeugkopfs der Bearbeitungsvorrichtung (14) auf die Oberfläche (12) beschreibt.Procedure according to one of the Claims 7 or 8th , wherein the processing parameter describes a feed and / or a pressing force of the tool head of the processing device (14) on the surface (12). Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei in Abhängigkeit von der bestimmten Beschaffenheit der Werkzeugkopf der Bearbeitungsvorrichtung (14) ganz oder teilweise ausgetauscht wird.Procedure according to one of the Claims 7 until 9 , whereby the tool head of the processing device (14) is completely or partially replaced depending on the specific condition.
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Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3902840A1 (en) 1989-01-31 1990-08-23 Fraunhofer Ges Forschung Method and device for determining surface structure
US6256092B1 (en) 1997-11-28 2001-07-03 Hitachi, Ltd. Defect inspection apparatus for silicon wafer
DE102004038761A1 (en) 2004-08-09 2006-02-23 Daimlerchrysler Ag Object`s e.g. forge part, quality testing, involves utilizing shape-from-shading method to reconstruct object surface by minimizing cost function and comparing reconstruction results with reference geometry within image region
DE102005032687A1 (en) 2005-07-06 2007-01-11 Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Gmbh Method and arrangement for evaluating a coordinate data set of a measurement object
US20120053854A1 (en) 2010-08-31 2012-03-01 The Boeing Company Identifying Features on a Surface of an Object Using Wavelet Analysis
EP3002071A1 (en) 2014-10-01 2016-04-06 Idra S.R.L. Apparatus for checking die castings and method of using such apparatus
CN205404440U (en) 2016-03-01 2016-07-27 广东飞新达智能设备股份有限公司 Online vision detection system of cross cutting product
DE102017110339A1 (en) 2017-05-12 2018-11-15 Volume Graphics Gmbh Computer-implemented method for measuring an object from a digital representation of the object
DE102019105061A1 (en) 2018-11-14 2020-05-14 Jenoptik Industrial Metrology Germany Gmbh Method for measuring the surface of workpieces
DE102019120053A1 (en) 2019-07-24 2021-01-28 Hermann Eiblmeier Process and measuring cell for checking components and manufacturing plant

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3902840A1 (en) 1989-01-31 1990-08-23 Fraunhofer Ges Forschung Method and device for determining surface structure
US6256092B1 (en) 1997-11-28 2001-07-03 Hitachi, Ltd. Defect inspection apparatus for silicon wafer
DE102004038761A1 (en) 2004-08-09 2006-02-23 Daimlerchrysler Ag Object`s e.g. forge part, quality testing, involves utilizing shape-from-shading method to reconstruct object surface by minimizing cost function and comparing reconstruction results with reference geometry within image region
DE102005032687A1 (en) 2005-07-06 2007-01-11 Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Gmbh Method and arrangement for evaluating a coordinate data set of a measurement object
US20120053854A1 (en) 2010-08-31 2012-03-01 The Boeing Company Identifying Features on a Surface of an Object Using Wavelet Analysis
EP3002071A1 (en) 2014-10-01 2016-04-06 Idra S.R.L. Apparatus for checking die castings and method of using such apparatus
CN205404440U (en) 2016-03-01 2016-07-27 广东飞新达智能设备股份有限公司 Online vision detection system of cross cutting product
DE102017110339A1 (en) 2017-05-12 2018-11-15 Volume Graphics Gmbh Computer-implemented method for measuring an object from a digital representation of the object
DE102019105061A1 (en) 2018-11-14 2020-05-14 Jenoptik Industrial Metrology Germany Gmbh Method for measuring the surface of workpieces
DE102019120053A1 (en) 2019-07-24 2021-01-28 Hermann Eiblmeier Process and measuring cell for checking components and manufacturing plant

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