DE19855957B4 - Automatic control of the hydrophilicity of a solid surface with infrared spectroscopy - Google Patents
Automatic control of the hydrophilicity of a solid surface with infrared spectroscopy Download PDFInfo
- Publication number
- DE19855957B4 DE19855957B4 DE19855957A DE19855957A DE19855957B4 DE 19855957 B4 DE19855957 B4 DE 19855957B4 DE 19855957 A DE19855957 A DE 19855957A DE 19855957 A DE19855957 A DE 19855957A DE 19855957 B4 DE19855957 B4 DE 19855957B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- infrared radiation
- intensity
- water
- cleaning
- hydrophilicity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000007787 solid Substances 0.000 title claims abstract description 5
- 238000004566 IR spectroscopy Methods 0.000 title 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 69
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 59
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 58
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 56
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 20
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 10
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 9
- 238000009736 wetting Methods 0.000 claims description 9
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 5
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 5
- 230000002996 emotional effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 27
- 239000003981 vehicle Substances 0.000 description 17
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 14
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 238000012552 review Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 238000000275 quality assurance Methods 0.000 description 5
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 3
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 3
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 3
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000641 cold extrusion Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001335 Galvanized steel Inorganic materials 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002048 anodisation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000004532 chromating Methods 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 239000010960 cold rolled steel Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 1
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 1
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000008397 galvanized steel Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000005661 hydrophobic surface Effects 0.000 description 1
- 230000005865 ionizing radiation Effects 0.000 description 1
- 229940056932 lead sulfide Drugs 0.000 description 1
- 229910052981 lead sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 229910001428 transition metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/28—Investigating the spectrum
- G01J3/42—Absorption spectrometry; Double beam spectrometry; Flicker spectrometry; Reflection spectrometry
- G01J3/433—Modulation spectrometry; Derivative spectrometry
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
- G01N21/3563—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light for analysing solids; Preparation of samples therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
- B01D67/0002—Organic membrane manufacture
- B01D67/0023—Organic membrane manufacture by inducing porosity into non porous precursor membranes
- B01D67/0032—Organic membrane manufacture by inducing porosity into non porous precursor membranes by elimination of segments of the precursor, e.g. nucleation-track membranes, lithography or laser methods
- B01D67/0034—Organic membrane manufacture by inducing porosity into non porous precursor membranes by elimination of segments of the precursor, e.g. nucleation-track membranes, lithography or laser methods by micromachining techniques, e.g. using masking and etching steps, photolithography
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/02—Details
- G01J3/10—Arrangements of light sources specially adapted for spectrometry or colorimetry
- G01J3/108—Arrangements of light sources specially adapted for spectrometry or colorimetry for measurement in the infrared range
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
- G01N21/3577—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light for analysing liquids, e.g. polluted water
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/28—Investigating the spectrum
- G01J3/42—Absorption spectrometry; Double beam spectrometry; Flicker spectrometry; Reflection spectrometry
- G01J3/433—Modulation spectrometry; Derivative spectrometry
- G01J2003/4332—Modulation spectrometry; Derivative spectrometry frequency-modulated
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
Abstract
Verfahren zur Kontrolle der Hydrophilie einer festen Oberfläche nach einer hydrophilierenden Behandlung, wobei man die Oberfläche mit Wasser benetzt, mit Infrarotstrahlung bestrahlt, die Intensität der von der Oberfläche zurückgestrahlten Infrarotstrahlung bei einer vorgegebenen Wellenlänge oder bei mehreren vorgegebenen Wellenlängen mißt und aus der gemessenen Intensität die mittlere Belegung der Oberfläche mit Wasser bestimmt, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestimmung der Hydrophilie der Oberfläche programmgesteuert automatisch abläuft und das Ergebnis der Bestimmung lokal oder an einem entfernten Ort ausgegeben oder zur weiteren Verarbeitung auf einem Datenträger gespeichert wird und/oder je nach Ergebnis der Bestimmung lokal oder an einem entfernten Ort ein Warnsignal erzeugt wird und/oder in dem Fall, daß die hydrophilierende Behandlung der Oberfläche in deren Reinigung besteht, automatisch eine Überprüfung der Zusammensetzung der zur Reinigung der Oberflächen verwendeten Reinigerlösung eingeleitet wird.method to control the hydrophilicity of a solid surface a hydrophilizing treatment, wherein the surface with Water wetted, irradiated with infrared radiation, the intensity of the surface remitted Infrared radiation at a given wavelength or at several predetermined wavelength measures and from the measured intensity the average occupancy of the surface Determined with water, characterized in that the determination of the hydrophilicity the surface programmatically runs automatically and the result of the determination issued locally or at a remote location or for further Processing on a data carrier is stored and / or depending on the result of the determination locally or a warning signal is generated at a remote location and / or in in the event that the hydrophilizing treatment of the surface in their purification, automatically check the Composition of the cleaner used to clean the surfaces initiated becomes.
Description
Die Erfindung beschreibt ein automatisch ablaufendes Verfahren zur Bestimmung der Hydrophilie einer Oberfläche an einer oder mehreren Stellen. Hierdurch kann die Benetzbarkeit einer Oberfläche mit Wasser an einer oder mehreren Stellen bestimmt werden. Beispielsweise kann hierdurch der Erfolg einer hydrophilierenden Behandlung von Kunststoffoberflächen, beispielsweise vor deren Lackierung mit wasserbasierten Lacken, kontrolliert werden. Insbesondere eignet sich das Verfahren zur Kontrolle des Ergebnisses einer Reinigung der festen Oberfläche, wobei hydrophobe Oberflächenverunreinigungen wie beispielsweise Fette oder Öle entfernt werden. Je hydrophiler die Oberfläche durch die Reinigung geworden ist, d. h., je größer die mittlere Belegung der Oberfläche mit Wasser nach dem Reinigen ist, desto vollständiger sind die hydrophoben Verunreinigungen von der Oberfläche entfernt worden. Hierdurch ist es beispielsweise möglich, den Erfolg einer Reinigung von Gegenständen aus Metall, Kunststoff, Glas und/oder Keramik beispielsweise im Zuge der Herstellung oder der Bearbeitung solcher Teile zu kontrollieren. Weiterhin ist die Erfindung beispielsweise geeignet, um den Erfolg der Reinigung von Geschirr und/oder Tabletts in kontinuierlichen Reinigungsanlagen zu überprüfen.The The invention describes an automatic method for determination the hydrophilicity of a surface in one or more places. As a result, the wettability a surface with Water can be determined at one or more locations. For example This can be the success of a hydrophilizing treatment of Plastic surfaces, for example, before painting with water-based paints, to be controlled. In particular, the method is suitable for Control of the result of a cleaning of the solid surface, wherein hydrophobic surface contaminants such as fats or oils be removed. The more hydrophilic the surface has become through cleaning is, d. h., the bigger the average occupancy of the surface with water after cleaning, the more complete are the hydrophobic ones Impurities from the surface been removed. This makes it possible, for example, the Success of cleaning objects made of metal, plastic, Glass and / or ceramic, for example in the course of production or the processing of such parts. Furthermore, the Invention, for example, suitable for the success of the cleaning of Dishes and / or trays in continuous cleaning systems to check.
Die Erfindung liegt insbesondere auf dem Gebiet der Reinigung von harten Oberflächen in industriellen Produktionsprozessen. Insbesondere betrifft die Erfindung metallische Oberflächen, die belegt sind mit Korrosionsschutzölen oder mit Ölen, die Formgebungsprozesse wie beispielsweise Walzen, Umformen, Ziehen, Kaltfließpressen oder die spanabhebende Bearbeitung erleichtern. Dabei betrifft die Erfindung denjenigen Teil einer industriellen Fertigungskette, in dem dieses Öl durch Reinigung von den Oberflächen zumindest weitgehend entfernt werden soll, um anschließend die Oberflächen einer weiteren Behandlung wie beispielsweise einer chemischen Umwandlung (Konversionsbehandlung) oder einer Beschichtung zu unterziehen. Bei der Konversionsbehandlung kann es sich beispielsweise handeln um eine schichtbildende oder nichtschichtbildende Phosphatierung, eine Chromatierung, eine Anodisierung oder eine Behandlung mit Lösungen, die Übergangsmetallionen und/oder einfache und/oder komplex gebundene Fluoride und/oder deren Säuren enthalten. Beispiel einer Beschichtung ist die Beschichtung mit organischen Polymeren oder mit solchen organischen Substanzen, die beim Erwärmen und/oder bei der Bestrahlung mit infraroter, sichtbarer oder ultravioletter Strahlung unter Polymerbildung vernetzen (beispielsweise eine Lackierung), oder die Beschichtung mit metallischen Schichten, beispielsweise eine Beschichtung mit metallischem Zink, Nickel, Chrom, Aluminium oder mit Legierungen, die jeweils zumindest zu 50% aus einem der genannten Elementen bestehen.The Invention is particularly in the field of cleaning hard surfaces in industrial production processes. In particular, the invention relates metallic surfaces, which are covered with corrosion protection oils or with oils, the shaping processes such as rolling, forming, drawing, cold extrusion or facilitate the machining. The invention relates to this that part of an industrial manufacturing chain where this oil passes through Cleaning of the surfaces should at least be largely removed, then the surfaces another treatment such as a chemical transformation (Conversion treatment) or a coating to undergo. For example, the conversion treatment can be a film-forming or non-film-forming phosphating, a Chromating, anodization or treatment with solutions, the transition metal ions and / or simple and / or complexed fluorides and / or their acids contain. Example of a coating is the coating with organic polymers or with such organic substances, the when heating and / or upon irradiation with infrared, visible or ultraviolet Crosslink radiation with polymer formation (for example a coating), or the coating with metallic layers, for example a coating of metallic zinc, nickel, chromium, aluminum or with alloys, each at least 50% from one of the consist of these elements.
Es gibt eine Vielzahl industrieller Fertigungsprozesse, bei denen Metallbänder oder Formteile aus Metallen umgeformt und/oder gefügt und anschließend gereinigt werden, um die Oberfläche für weitere Bearbeitungsschritte wie beispielsweise eine Konversionsbehandlung oder eine Beschichtung vorzubereiten. Für die Formgebungsprozesse werden die Oberflächen in der Regel mit Walz- oder Umformölen belegt, die das Umformen erleichtern und insbesondere ein Verschweißen der metallischen Oberfläche des Werkstücks mit dem Werkzeug verhindern sollen. Beispiele solcher Umformprozesse sind nichtspanabhebende Verfahren wie beispielsweise Walzen, Biegen, Ziehen oder Kaltfließpressen sowie spanabhebende Verfahren wie Schneiden, Bohren oder Fräsen. Werden metallische Materialien zwischen unterschiedlichen Verarbeitungsstufen gelagert und/oder transportiert, ist es üblich, die Oberflächen durch ein Korrosionsschutzöl vor einer Korrosion zu schützen. Vor den beispielshaft genannten weiteren Bearbeitungsschritten chemische Konversionsbehandlung und/oder Beschichtung müssen diese Öle durch geeignete Reinigerlösungen zumindest so weitgehend entfernt werden, daß auf den Oberflächen verbliebene Restölmengen die nachfolgenden Prozeßschritte nicht negativ beeinflussen. Eine erfolgreiche Reinigung zeigt sich daran, daß die Oberfläche nach der Reinigung so hydrophil ist, daß der nach der Reinigung auf der Oberfläche befindliche Wasserfilm innerhalb eines vorzugebenden Zeitintervalls, beispielsweise zwischen 10 Sekunden und 2 Minuten nicht aufreißt und das Wasser nicht mehr oder weniger vollständig abläuft. Eine mit einer wäßrigen Reinigerlösung erfolgreich gereinigte Oberfläche ist daher nach der Reinigung mit einem gleichmäßigen Wasserfilm überzogen.It There are a variety of industrial manufacturing processes involving metal bands or Molded metal parts formed and / or joined and then cleaned be to the surface for further Processing steps such as a conversion treatment or to prepare a coating. For the shaping processes, the surfaces usually covered with rolling or forming oils, the forming facilitate and in particular a welding of the metallic surface of the workpiece to prevent with the tool. Examples of such forming processes are non-abrasive processes such as rolling, bending, Pulling or cold extrusion as well as cutting processes such as cutting, drilling or milling. Become metallic materials between different processing stages stored and / or transported, it is common to the surfaces through a corrosion protection oil to protect against corrosion. Before the exemplary further processing steps chemical Conversion treatment and / or coating, these oils must at least by suitable cleaning solutions be removed so far that remaining on the surfaces Residual oil the following process steps do not negatively influence. A successful cleaning shows up because the surface after the cleaning is so hydrophilic that after cleaning on the surface located water film within a given time interval, for example, between 10 seconds and 2 minutes does not rip and that Water no longer or less completely expires. One successful with an aqueous cleaner solution cleaned surface is therefore coated after cleaning with a uniform film of water.
Herkömmlicherweise führt man zu Kontrolle der Hydrophilie der gereinigten Oberfläche einen sogenannten „Wasserbruchtest" durch. Hierbei beurteilt man visuell, welcher Prozentsatz der Oberfläche unmittelbar nach der Benetzung oder in einem Zeitintervall von bis zu etwa 2 Minuten nach der Benetzung nicht oder nicht mehr mit Wasser benetzt ist. Je größer der prozentuale Anteil nichtbenetzter Teilstücke der Oberfläche, desto schlechter ist das Reinigungsergebnis. Eine solche visuelle Beurteilung ist zwar einfach durchzuführen, setzt jedoch voraus, daß Personal zur Durchführung dieser Kontrolle zur Verfügung steht. Dabei wird dieser Test bisher üblicherweise nicht an den Original-Werkstücken in der Produktionslinie, sondern labormäßig an Musterteilen durchgeführt.traditionally, you lead to control the hydrophilicity of the cleaned surface The so-called "water break test" visually, what percentage of the surface immediately after wetting or at a time interval of up to about 2 minutes after wetting or is no longer wetted with water. The larger the percentage non-wetted portions of the Surface, the worse the cleaning result. Such a visual Although assessment is easy to perform, it requires that staff to carry out this control available stands. This test is usually not used on the original workpieces in the production line, but laboratory carried out on sample parts.
Es ist bekannt, den Wassergehalt von Lösungsmitteln oder den Feuchtigkeitsgehalt von Produkten dadurch zu bestimmen, daß man die Absorption von Infrarotstrahlung bei einer oder mehreren vorgegebenen Wellenlängen durch die Probe bestimmt. Dabei wählt man die vorgegebenen Wellenlängen so aus, daß bei diesen Wellenlängen Wasser die Infrarotstrahlung besonders stark absorbiert. Als Infrarotstrahlung bezeichnet man bekanntermaßen denjenigen Ausschnitt aus dem Spektrum elektromagnetischer Strahlung, der sich an die langwellige Grenze der Empfindlichkeit des menschlichen Auges bei etwa 760 nm anschließt. Bei Wellenlängen im Bereich von etwa 1 mm geht die Infrarotstrahlung in Mikrowellenstrahlung über. Im engeren Sinne kann man den Wellenlängenbereich zwischen etwa 760 und etwa 15000 nm als Infrarotstrahlung bezeichnen. Für die quantitative Bestimmung von Wasser eignen sich besonders Wellenlängen im Bereich der sogenannten nahen Infrarotstrahlung. Hierunter kann der Wellenlängenbereich von etwa 760 nm bis etwa 2800 nm verstanden werden. In diesem Bereich weist Wasser eine Reihe von besonders ausgeprägten Absorptionsbanden auf, die um 1430, 1900 und 2720 nm liegen. Einzelheiten zur Wasserbestimmung durch Infrarotabsorption können beispielsweise folgender Übersicht entnommen werden: C. Jones „Near-Infrared Analysis in the Process Industry", Analysis Instrumentation 28th Annual Symposium Abstracts, ISBN 0-87664-687-9 (1982), SS. 21–25.It is known to determine the water content of solvents or the moisture content of products by measuring the absorption of infrared radiation at one or more predetermined wavelengths determined by the sample. In this case, one selects the predetermined wavelengths so that at these wavelengths water absorbs the infrared radiation particularly strong. Infrared radiation is known to be that part of the spectrum of electromagnetic radiation which adjoins the long-wavelength limit of the sensitivity of the human eye at about 760 nm. At wavelengths in the range of about 1 mm, the infrared radiation is converted into microwave radiation. In the narrower sense, the wavelength range between about 760 and about 15,000 nm can be referred to as infrared radiation. For the quantitative determination of water are particularly suitable wavelengths in the field of so-called near infrared radiation. This can be understood as the wavelength range from about 760 nm to about 2800 nm. In this area, water has a number of particularly pronounced absorption bands, which are around 1430, 1900, and 2720 nm. For details on the water determination by infrared absorption following overview can for example be taken: C. Jones "Near-Infrared Analysis in the Process Industry" Analysis Instrumentation 28 th Annual Symposium Abstracts, ISBN 0-87664-687-9 (1982), pp 21-. 25th
Zur Bestimmung der Hydrophilie einer Oberfläche und insbesondere zur Kontrolle eines Reinigungsergebnisses wurde die Infrarotabsorption nach Kenntnis der Patentanmelderin noch nicht eingesetzt. Vielmehr wird in dem Artikel von M. Stiles, T. Haasner, B. Haase: „Überprüfung der Reinigungsqualität und Restschmutzbestimmung – Teil II", JOT 1988(7), SS. 58–63 angeführt, daß der Wasserbruchtest, hier als Wasserablaufprobe bezeichnet, nicht in Form einer on-line-Prüfung durchgeführt werden kann.to Determination of the hydrophilicity of a surface and in particular for the control a cleaning result became infrared absorption to the knowledge the patent applicant has not yet been used. Rather, in the Article by M. Stiles, T. Haasner, B. Haase: "Checking the quality of cleaning and residual contamination determination - Part II", JOT 1988 (7), SS. 58-63 cited that the Water rupture test, here referred to as water drainage test, not in shape an online exam can be performed.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kontrolle der Hydrophilie einer festen Oberfläche nach einer hydrophilierenden Behandlung, wobei man die Oberfläche mit Wasser benetzt, mit Infrarotstrahlung bestrahlt, die Intensität der von der Oberfläche zurückgestrahlten Infrarotstrahlung bei einer vorgegebenen Wellenlänge oder bei mehreren vorgegebenen Wellenlängen mißt und aus der gemessenen Intensität (gegebenenfalls umgerechnet in Absorption) die mittlere Belegung der Oberfläche mit Wasser bestimmt, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmung der Hydrophilie der Oberfläche programmgesteuert automatisch abläuft und das Ergebnis der Bestimmung lokal oder an einem entfernten Ort ein Warnsignal erzeugt wird und/oder in dem Fall, dass die hydrophilierende Behandlung der Oberfläche in deren Reinigung besteht, automatisch eine Überprüfung der Zusammensetzung der zur Reinigung der Oberfläche verwendeten Reinigerlösung eingeleitet wird. Vorzugsweise führt man diese Messung in einem Zeitintervall zwischen etwa 10 Sekunden und etwa 2 Minuten nach der Benetzung der Oberfläche mit Wasser durch.The The invention relates to a method for controlling the hydrophilicity of a solid surface after a hydrophilizing treatment, taking the surface with Water wetted, irradiated with infrared radiation, the intensity of the the surface remitted Infrared radiation at a given wavelength or at several predetermined wavelength measures and from the measured intensity (optionally converted into absorption) the average occupancy the surface determined with water, characterized in that the determination the hydrophilicity of the surface programmatically runs automatically and the result of the determination locally or at a remote location a warning signal is generated and / or in the case that the hydrophilizing treatment of the surface in their Cleaning consists automatically of a review of the composition of the for cleaning the surface used cleaner solution is initiated. Preferably leads this measurement in a time interval between about 10 seconds and about 2 minutes after wetting the surface with water.
Für dieses Verfahren verwendet man vorzugsweise Infrarotstrahlung bei einer vorgegebenen Wellenlänge oder mehreren vorgegebenen Wellenlängen im Bereich zwischen etwa 760 und etwa 2800 nm. Dabei wählt man vorzugsweise solche vorgegebenen Wellenlängen, bei denen Wasser eine besonders starke Absorption aufweist. Demnach ist es bevorzugt, daß man die Intensität der von der Oberfläche zurückgestrahlten Infrarotstrahlung bei einer oder mehreren vorgegebenen Wellenlängen im Bereich von 1430, 1900 und/oder 2720 nm mißt.For this Method is preferably used infrared radiation at a given wavelength or more predetermined wavelengths in the range between about 760 and about 2800 nm. It chooses preferably such predetermined wavelengths, in which water a has particularly strong absorption. Accordingly, it is preferable that he the intensity from the surface remitted Infrared radiation at one or more predetermined wavelengths in Range of 1430, 1900 and / or 2720 nm measures.
Vorzugsweise geht man hierbei so vor, daß man eine oder mehrere Quellen für Infrarotstrahlung geeigneter Wellenlänge in der Nähe des Meßelements anordnet, das die Intensität der von dem zu untersuchenden Ausschnitt der Oberfläche zurückgestrahlten Infrarotstrahlung mißt. Durch mehrere Strahlungsquellen, die um das Meßelement zur Messung der zurückgestrahlten Infrarotstrahlung herum angeordnet sind, läßt sich erforderlichenfalls eine besonders gleichmäßige Bestrahlung desjenigen Oberflächenausschnitts erreichen, dessen Belegung mit Wasser gemessen werden soll. Verfälschungen durch Abschattungen werden hierdurch vermieden oder zumindest verringert.Preferably one proceeds in such a way that one one or more sources for Infrared radiation of suitable wavelength in the vicinity of the measuring element arranges the intensity the reflected back from the surface of the surface to be examined Infrared radiation measures. By several radiation sources, which are reflected around the measuring element for measuring the Infrared radiation are arranged around, can be if necessary a particularly uniform irradiation of that surface section reach whose occupancy is to be measured with water. Distortions by Shadows are thereby avoided or at least reduced.
Die Größe des Meßflecks auf der Oberfläche, in dessen Bereich die Intensität der Infrarotstrahlung von dem Meßelement erfaßt wird, hängt zum einen vom Abstand des Meßelements von der Oberfläche und zum anderen von dessen Öffnungswinkel ab. Dabei wird ein um so größerer Bereich der Oberfläche erfaßt, je weiter das Element von der Oberfläche entfernt ist. Um einen ausreichend großen Ausschnitt der Oberfläche (z. B. ca 3 cm × 4 cm) bei der Messung der Intensität der Infrarotstrahlung erfassen zu können und andererseits zu gewährleisten, daß die Intensitätsmessung mit ausreichender Genauigkeit erfolgt, ist es empfehlenswert, einen Abstand zwischen Meßelement und Oberfläche von etwa 18 bis etwa 50 cm, beispielsweise von etwa 20 bis 30 cm vorzusehen. Dabei wird die Messung auf einer reflektierenden Oberfläche vorzugsweise so durchgeführt, daß die Oberfläche in einem Winkel von etwa 75° mit Infrarotstrahlung bestrahlt wird und man die Intensität der entgegen der Strahlrichtung zurückreflektierten Strahlung mißt.The Size of the measuring spot on the surface, in its area the intensity the infrared radiation is detected by the measuring element, depends on one from the distance of the measuring element from the surface and on the other hand of its opening angle from. It becomes a larger area the surface detected, the further the element is removed from the surface. To one big enough Section of the surface (eg about 3 cm × 4 cm) when measuring the intensity to detect the infrared radiation and on the other hand to ensure that the intensity measurement With sufficient accuracy, it is recommended to use a Distance between measuring element and surface from about 18 to about 50 cm, for example from about 20 to 30 cm provided. In this case, the measurement on a reflective surface is preferably so performed that the surface at an angle of about 75 ° with Infrared radiation is irradiated and you counter the intensity of the beam direction reflected back Radiation measures.
Im Rahmen der Aufgabenstellung ist es nicht zwingend erforderlich, die mittlere Belegung der Oberfläche mit Wasser beispielsweise als Masse des Wassers pro m2 Oberfläche oder als mittlere Schichtdicke des Wasserfilms exakt zu bestimmen. Vielmehr genügt es in der Regel, durch Vergleich mit gut benetzbaren Standardproben festzustellen, ob die Intensität der von der Oberfläche zurückgestrahlten Infrarotstrahlung nach Absorption eines Teils der Infrarotstrahlung durch das an der Oberfläche haftende Wasser in einer Größenordnung liegt, die für eine vollständig benetzbare Oberfläche typisch ist. Demnach geht man vorzugsweise so vor, daß man die mittlere Belegung der Oberfläche mit Wasser durch Vergleich der Intensität der von der Oberfläche zurückgestrahlten Infrarotstrahlung bei mindestens einer vorgegebenen Wellenlänge mit der Intensität der von einer mit Wasser benetzten Standardoberfläche bei der vorgegebenen Wellenlänge zurückgestrahlten Infrarotstrahlung bestimmt. Dabei ist es selbstverständlich wünschenswert, die Standardoberfläche und die zu prüfende Oberfläche unter gleichen Meßbedingungen (Intensität der Infrarot Strahlungsquelle, Abstand von Strahlungsquelle und Meßelement von der Oberfläche) zu untersuchen. Weiterhin ist es empfehlenswert, als Standardoberfläche das gleiche Material wie für die zu untersuchende Oberfläche zu verwenden.Within the scope of the task, it is not absolutely necessary to exactly determine the average coverage of the surface with water, for example as the mass of the water per m 2 surface or as the mean layer thickness of the water film. Rather, it is usually sufficient to determine, by comparison with readily wettable standard samples, whether the intensity of the In infrared radiation after absorption of a portion of the infrared radiation by the water adhering to the surface is of the order of magnitude which is typical of a completely wettable surface. Accordingly, it is preferable to determine the average coverage of the surface with water by comparing the intensity of the infrared radiation reflected back from the surface at at least one predetermined wavelength with the intensity of the infrared radiation reflected back from a standard surface wetted with water at the predetermined wavelength. It is of course desirable to examine the standard surface and the surface to be tested under the same measuring conditions (intensity of the infrared radiation source, distance from the radiation source and measuring element from the surface). Furthermore, it is recommended to use the same material as the standard surface for the surface to be examined.
Das Verfahren ist demnach geeignet, die mittlere Belegung eines ausgewählten Bereichs einer Oberfläche mit Wasser zu bestimmen. Die Absorption der Oberfläche für Infrarotstrahlung geeigneter Wellenlänge ist um so stärker, je vollständiger der ausgewählte Bereich mit einem Wasserfilm bedeckt ist. Ein Aufreißen des Wasserfilms aufgrund mangelnder Hydrophilie (schlechter Reinigung) vermindert die Absorption für Infrarotstrahlung geeigneter Wellenlänge und erhöht damit die Intensität der zurückgestrahlten Infrarotstrahlung bei dieser Wellenlänge. Durch Vergleich mit der von einer vollständig benetzten Standardprobe unter entsprechenden Meßbedingungen zurückgestrahlten Intensität von Infrarotstrahlung läßt sich so ermitteln, ob der untersuchte Ausschnitt der Oberfläche vollständig oder nur teilweise mit einem Wasserfilm bedeckt ist. Je schwächer die Absorption für Infrarotstrahlung geeigneter Wellenlänge, desto weniger Wasser befindet sich auf dem vermessenen Teil der Oberfläche. Dies heißt, daß entweder ein dünner, aber gleichmäßiger Wasserfilm vorliegen kann oder daß ein aufgebrochener, jedoch dickerer Wasserfilm vorliegt, der die Oberfläche nur stellenweise bedeckt. Hierdurch ist es möglich, den Benetzungsgrad des ausgewählten Oberflächenausschnitts beispielsweise in Prozent bezüglich vollständiger Benetzung mit vorgegebener Wasserfilmdicke festzustellen.The Method is therefore suitable, the average occupancy of a selected area a surface to determine with water. The absorption of the surface for infrared radiation suitable wavelength is the stronger the more complete the selected one Area is covered with a water film. A ripping of the Water film due to lack of hydrophilicity (poor cleaning) reduces the absorption for Infrared radiation of suitable wavelength and thus increases the intensity of the reflected back Infrared radiation at this wavelength. By comparison with the from a completely wetted Standard sample re-radiated under appropriate measurement conditions intensity of infrared radiation can be So determine whether the examined section of the surface is complete or only partially covered with a water film. The weaker the Absorption for Infrared radiation of suitable wavelength, the less water is on the measured part of the surface. This means that either a thinner, but even water film may be present or that one broken, but thicker water film is present, the surface only covered in places. This makes it possible to reduce the degree of wetting of the selected surface section for example, in percentage terms complete Determine wetting with predetermined water film thickness.
Das Ergebnis eines Reinigungsschritts kann also zum einen dadurch überprüft werden, daß man feststellt, zu welchem Prozentsatz ein ausgewählter Ausschnitt einer Oberfläche mit einem Wasserfilm bedeckt ist bzw. welche mittlere Dicke der Wasserfilm aufweist. Alternativ hierzu kann man die Intensität der von unterschiedlichen Stellen der Oberfläche zurückgestrahlten Infrarotstrahlung messen und miteinander vergleichen. Hierdurch läßt sich feststellen, ob verschiedene, sich entsprechende Stellen der Oberfläche unterschiedlich hydrophil und damit unterschiedlich gut gereinigt sind. In dieser Ausführungsform ist das Verfahren geeignet, die Gleichmäßigkeit des Reinigungsergebnisses an unterschiedlichen Stellen der Oberfläche festzustellen. Demnach ist eine Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens dadurch gekennzeichnet, daß man Unterschiede der Hydrophilie einer Oberfläche an unterschiedlichen Stellen bestimmt, indem man die unterschiedlichen Stellen der Oberfläche mit Infrarotstrahlung bestrahlt, die Intensität der von den unterschiedlichen Stellen der Oberfläche zurückgestrahlten Infrarotstrahlung bei einer vorgegebenen Wellenlänge oder bei mehreren vorgegebenen Wellenlängen mißt und die Intensitäten der von den unterschiedlichen Stellen der Oberfläche zurückgestrahlten Infrarotstrahlung miteinander vergleicht.The Result of a cleaning step can thus be checked on the one hand, that one finds what percentage of a selected section of a surface with a water film is covered or which has the average thickness of the water film. Alternatively, one can choose the intensity of different Make the surface remitted Measure infrared radiation and compare with each other. hereby let yourself Determine if different, corresponding areas of the surface are different hydrophilic and thus cleaned differently good. In this embodiment the method is suitable, the uniformity of the cleaning result determine at different points of the surface. Therefore a variant of the method according to the invention is characterized in that that he Differences in the hydrophilicity of a surface at different sites determined by looking at the different areas of the surface Infrared radiation irradiated, the intensity of the different Make the surface remitted Infrared radiation at a given wavelength or at several predetermined wavelength measures and the intensities the reflected back from the different areas of the surface infrared radiation compared with each other.
Zweckmäßigerweise wählt man für das erfindungsgemäße Verfahren Oberflächen aus, die mindestens so weit relativ zur Waagrechten geneigt sind, daß Wasser von hydrophoben Bereichen der Oberfläche ablaufen kann. Die Oberfläche soll demnach zumindest nicht exakt waagrecht liegen. Vielmehr ist es zweckmäßig, daß die Oberfläche im Zeitraum zwischen dem Benetzen mit Wasser und der Durchführung der Messung der von der Oberfläche zurückgestrahlten Infrarotstrahlung um einen Winkel von >10° zur Waagrechten geneigt ist. Weiterhin ist es zweckmäßig, zwischen dem Benetzen mit Wasser und der Durchführung der Messung immer angenähert gleiche Zeitspannen verstreichen zu lassen.Conveniently, you choose for the inventive method surfaces out, which are inclined at least so far relative to the horizontal that water can drain from hydrophobic areas of the surface. The surface should therefore at least not exactly horizontal. Rather, it is appropriate that the surface in the period between wetting with water and performing the measurement of the surface remitted Infrared radiation at an angle of> 10 ° to Horizontal is inclined. Furthermore, it is expedient between wetting with water and carrying always approximated to the measurement to let the same time pass.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann beispielsweise dafür verwendet werden, den Erfolg einer hydrophilierenden Oberflächenbehandlung von Kunststoffen (beispielsweise Behandlung mit starken chemischen Oxidationsmitteln, mit einem Plasma oder mit ionisierender Strahlung) zu kontrollieren. Soweit diese hydrophilierende Behandlung nicht mittels einer wäßrigen Lösung erfolgt, ist es für das erfindungsgemäße Verfahren erforderlich, die Oberfläche mit Wasser zu benetzen. Führt man das erfindungsgemäße Verfahren durch, um den Erfolg einer Reinigung der Oberfläche mit einer wäßrigen Reinigerlösung zu kontrollieren, kann der Reinigungsvorgang selbst den Benetzungsschritt darstellen. Demnach wird die Oberfläche in diesem Fall dadurch mit Wasser benetzt, daß man sie mit einer wäßrigen Reinigerlösung reinigt.The inventive method can for example used, the success of a hydrophilizing surface treatment of plastics (for example, treatment with strong chemical Oxidizing agents, with a plasma or with ionizing radiation) to control. As far as this hydrophilizing treatment is not by means of an aqueous solution, is it for the inventive method required, the surface to moisten with water. Leads the process according to the invention to achieve the success of cleaning the surface with an aqueous cleaner solution control, the cleaning process itself can the wetting step represent. Thus, the surface in this case becomes thereby wetted with water, that one clean with an aqueous cleaner solution.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere zur Anwendung bei Produktionsprozesssen konzipiert, bei denen es sich bei der betroffenen Oberfläche um eine metallische Oberfläche handelt, die nach der Reinigung einer chemischen Umwandlung (= Konversionsbehandlung) oder einer Beschichtung unterzogen wird. Im einleitenden Teil dieser Offenbarung wurde bereits erläutert, was unter einer „chemischen Umwandlung" oder einer „Beschichtung" beispielsweise verstanden werden kann. Das Verfahren kann demnach insbesondere bei der Herstellung von beschichtetem Bandstahl, im Fahrzeugbau und in der Haushaltsgeräteindustrie eingesetzt werden. Insbesondere ist vorgesehen, daß es sich bei der betroffenen Oberfläche um die Oberfläche eines Fahrzeugs, beispielsweise eines Kraftwagens, oder um die Oberfläche eines Fahrzeugteils handelt, die nach der Reinigung phosphatiert wird. Dabei werden insbesondere schichtbildende Phosphatierverfahren durchgeführt, beispielsweise die derzeit üblicherweise durchgeführte Niedrigzink-Phosphatierung.The method according to the invention is designed in particular for use in production processes in which the surface in question is a metallic surface which after cleaning is subjected to a chemical transformation (= conversion treatment) or to a coating. In the introductory part of this disclosure it has already been explained what is meant by a "chemical transformation" or a "Be Accordingly, the method can be used in particular in the production of coated strip steel, in the vehicle construction and in the household appliance industry, In particular, it is provided that the surface concerned is the surface of a vehicle, for example a motor vehicle, or is the surface of a vehicle part, which is phosphated after cleaning, in particular layer-forming phosphating processes are carried out, for example, the currently commonly carried out low-zinc phosphating.
Führt man das Verfahren an Kraftfahrzeugkarosserien durch, die nach dem Zusammenbau gereinigt und anschließend phosphatiert werden, kann man vorsehen, daß das erfindungsgemäße Verfahren an mehreren Stellen der Fahrzeugkarosserie durchgeführt wird. Hierbei kann festgestellt werden, ob die Reinigerlösung an allen Teilen der Fahrzeugkarosserie gleichmäßig gut wirkt. Dies kann insbesondere dann von Bedeutung sein, wenn unterschiedliche Fahrzeugteile – wie durchaus üblich – aus unterschiedlichen Materialien von ggf. unterschiedlichen Herstellern gefertigt werden, wobei diese unterschiedlichen Materialien mit verschiedenen Ölen belegt sein können.Leading the procedure on motor vehicle bodies, which after assembly cleaned and then phosphated, it can be provided that the inventive method is performed in several places of the vehicle body. Here it can be determined whether the cleaner solution acts equally well on all parts of the vehicle body. This can be special then be relevant if different vehicle parts - as usual - from different Materials are manufactured by possibly different manufacturers, these different materials are covered with different oils could be.
Da gerade im Fahrzeugbau Qualitätssicherung eine besondere Bedeutung hat, sieht man im Zuge des erfindungsgemäßen Verfahrens vorzugsweise vor, daß die Ergebnisse der Bestimmung der Hydrophilie derart abgespeichert werden, daß der Bezug zu dem kontrollierten Fahrzeug oder Fahrzeugteil festgehalten bleibt. Hierzu können beispielsweise an den Transporteinrichtungen für die Fahrzeuge bzw. Fahrzeugteile Strichcodes angebracht werden, die zur Identifizierung des gerade vermessenen Fahrzeugs bzw. Fahrzeugteils dienen. Im Falle späterer Reklamationen kann dann nachvollzogen werden, wie das Reinigungsergebnis für das betroffene Fahrzeug bzw. Fahrzeugteil jeweils ausgefallen war.There especially in vehicle construction quality assurance has a special meaning, can be seen in the course of the process according to the invention preferably, that the Results of the determination of the hydrophilicity are stored in such a way that the reference remains recorded to the controlled vehicle or vehicle part. You can do this for example, at the transport facilities for the vehicles or vehicle parts Barcodes are attached to identify the straight measured vehicle or vehicle part serve. In case of later complaints can then be understood as the cleaning result for the affected Vehicle or vehicle part was in each case failed.
Hinsichtlich einer Relativbewegung der Oberfläche, deren Hydrophilie zu bestimmen ist, zu dem Meßelement für die Infrarotstrahlung können 2 Fälle unterschieden werden: Es kann vorgesehen werden, daß während der Meßdauer sich die Oberfläche nicht relativ zu dem Meßelement, das die Intensität der Infrarotstrahlung mißt, bewegt; es kann jedoch auch vorgesehen werden, daß während der Meßdauer sich die Oberfläche relativ zu dem Meßelement, das die Intensität der Infrarotstrahlung mißt, bewegt. Bei den beispielhaft genannten industriellen Produktionsprozessen ist es die Regel, daß sich die Bauteile bzw. die Metallbänder mehr oder weniger gleichförmig durch die einzelnen Bearbeitungszonen bewegen. Wünscht man während der Durchführung der Messung keine Relativbewegung des untersuchten Oberflächenausschnitts zu dem Meßelement, ist es daher erforderlich, daß sich das Meßelement mit der gleichen Geschwindigkeit in die gleiche Richtung bewegt wie der zu untersuchende Ausschnitt der Oberfläche.Regarding a relative movement of the surface, whose hydrophilicity is to be determined, to the measuring element for the infrared radiation 2 cases can be distinguished It can be provided that during the measurement period itself the surface not relative to the measuring element, that the intensity the infrared radiation measures, emotional; However, it can also be provided that during the measurement time itself the surface relative to the measuring element, that the intensity the infrared radiation measures, moves. In the exemplified industrial production processes is it the rule that is the components or the metal bands more or less uniform move through the individual processing zones. If one wishes during the execution of the Measurement no relative movement of the examined surface section to the measuring element, It is therefore necessary that the measuring element moves in the same direction at the same speed like the section of the surface to be examined.
Alternativ hierzu kann aber auch vorgesehen werden, daß während der Durchführung der Messung sich die Oberfläche relativ zu dem Meßelement, das die Intensität der Infrarotstrahlung mißt, bewegt. In dieser Ausführungsform ist das Meßelement fest montiert und das Bauteil, dessen Oberflächenhydrophilie geprüft werden soll, bewegt sich an dem Meßelement vorbei. Während der Meßdauer, die üblicherweise im Bereich weniger Sekunden (etwa 1 bis etwa 10 Sekunden) liegen kann, wird hierdurch ein größerer Ausschnitt der Oberfläche erfaßt, als dem eigentlichen Meßfleck entspricht. Hierdurch erhält man eine Aussage über die mittlere Wasserbelegung desjenigen Oberflächenausschnitts, der sich während der Meßdauer an dem Meßelement vorbei bewegt.alternative but this can also be provided that during the implementation of the Measuring the surface relative to the measuring element, the the intensity the infrared radiation measures, emotional. In this embodiment is the measuring element firmly mounted and the component whose surface hydrophilicity are tested should, moves to the measuring element past. While the measuring duration, the usual in the range of a few seconds (about 1 to about 10 seconds) can, thereby becomes a larger section the surface detected, as the actual measuring spot equivalent. This gives you a statement about the mean water occupancy of the surface section that occurs during the Measuring time on the measuring element moved over.
Bei gleicher Meßdauer wird daher im Fall der relativ zum Meßelement stillstehenden Oberfläche ein kleinerer Ausschnitt der Oberfläche überprüft als im Fall der relativ zum Meßelement bewegten Oberfläche. Den selben Effekt, nämlich das Erfassen von Oberflächenausschnitten variabler Größe, könnte man auch dadurch erreichen, daß man den Abstand des Meßelements von der Oberfläche verändert. Dies ist jedoch weniger empfehlenswert, da sich mit zunehmendem Abstand des Meßelements von der Oberfläche die Intensität der das Meßelement erreichenden Infrarotstrahlung verringert. Durch längere Meßzeiten könnte dies teilweise kompensiert werden. Jedoch wäre es bei dieser Verfahrensweise ratsam, die Meßeinrichtung für jeden Abstand des Meßelements von der Oberfläche zu kalibrieren. Dies bedeutet einen höheren Aufwand, bringt aber keine wesentlichen Vorteile mit sich.at same measurement duration is therefore in the case of relative to the measuring element stationary surface smaller section of the surface checked than in the Case of relative to the measuring element moving surface. The same effect, namely the detection of surface cutouts variable size, could you also achieve that one the distance of the measuring element from the surface changed. This However, it is less recommended, as the distance increases of the measuring element from the surface the intensity the measuring element reaching reaching infrared radiation. Due to longer measuring times could this can be partially compensated. However, it would be in this procedure advisable, the measuring device for each Distance of the measuring element from the surface to calibrate. This means a higher effort, but brings no significant benefits.
Unterteilt man die Zeit, in der die Oberfläche eines Bauteils, beispielsweise einer Automobilkarosserie, an dem Meßelement vorbeiläuft, in verschiedene Meßabschnitte, kann verglichen werden, ob in jedem Meßabschnitt (der jeweils einem anderen Ausschnitt der Oberfläche entspricht) dieselbe Bedeckung mit Wasser festgestellt wird. Auch hierdurch lassen sich Ungleichmäßigkeiten des Reinigungsergebnisses feststellen.divided the time in which the surface of a Component, such as an automobile body, on the measuring element passes, into different measuring sections, can be compared, whether in each measuring section (each one another section of the surface corresponds) the same coverage with water is detected. Also This can cause irregularities of the cleaning result.
Entsprechendes gilt für den Fall, daß man das Verfahren zur Kontrolle der Hydrophilie einer Kunststoffoberfläche nach einer hydrophilierenden Behandlung kontrolliert.The same applies to the case that one Method for controlling the hydrophilicity of a plastic surface a hydrophilizing treatment controlled.
Man sieht in dem erfindungsgemäßen Verfahren vor, daß, gesteuert von einem Steuersystem, die Bestimmung der Hydrophilie der Oberfläche programmgesteuert automatisch abläuft und das Ergebnis der Bestimmung lokal oder an einem entfernten Ort ausgegeben oder zur weiteren Verarbeitung auf einem Datenträger gespeichert wird und/oder je nach Ergebnis der Bestimmung lokal oder an einem entfernten Ort ein Warnsignal erzeugt wird und/oder automatisch eine Überprüfung der Zusammensetzung der zur Reinigung der Oberflächen verwendeten Reinigerlösung eingeleitet wird, sofern die hydrophilierende Behandlung der Oberfläche in deren Reinigung besteht.It is provided in the method according to the invention that, controlled by a control system, the determination of the hydrophilicity of the surface proceeds automatically under program control and the result of the determination is output locally or at a remote location or stored on a data carrier for further processing and / or a warning signal is generated locally or at a remote location depending on the result of the determination and / / or automatically checking the composition of the cleaning solution used to clean the surface is initiated, provided that the hydrophilizing treatment of the surface is in their purification.
Somit dient das erfindungsgemäße Verfahren zur Kontrolle einer hydrophilierenden Behandlung einer Oberfläche, beispielsweise einer Reinigung von hydrophoben Verunreinigungen, ohne daß es hierzu eines menschlichen Eingreifens bedarf. Das erfindungsgemäße Verfahren kann daher in einem kontinuierlichen Produktionsprozeß eingesetzt werden, ohne daß menschliche Arbeitskraft für seine Durchführung gebunden wird. Das Verfahren kann eingesetzt werden, um das Ergebnis eines Reinigungsschrittes zu überprüfen, d. h. um zu bestimmen, wie vollständig eine Oberfläche nach der Reinigung benetzbar ist. Je nach Ausführungsform des Verfahrens kann das Ergebnis entweder lokal oder an einem entfernten Ort ausgegeben werden. Weiterhin kann es zur weiteren Verarbeitung – beispielsweise zum Erkennen von Trends oder als Aufzeichnung im Rahmen einer Qualitätssicherung – auf einem Datenträger gespeichert werden. Weiterhin kann vorgesehen werden, daß ab einem vorgegebenen Anteil unbenetzter Oberfläche nach der Reinigung eine oder mehrere vorzugebende Maßnahmen erfolgen. Beispielsweise kann lokal oder an einem entfernten Ort ein Warnsignal erzeugt werden. Dies kann ein optisches oder ein akustisches Signal sein oder eine Anzeige auf einem Bildschirm. Weiterhin kann je nach Ergebnis der Bestimmung der Benetzbarkeit automatisch eine Überprüfung der Zusammensetzung der Reinigerlösung eingeleitet werden, die ggf. dazu führen kann, daß Komponenten der Reinigungslösung automatisch nachdosiert oder daß Maßnahmen zur Pflege bzw. Erneuerung der Reinigerlösung eingeleitet werden.Consequently serves the inventive method for controlling a hydrophilizing treatment of a surface, for example a purification of hydrophobic impurities without it requires human intervention. The inventive method can therefore be used in a continuous production process, without human Worker for its execution is bound. The procedure can be used to get the result to check a cleaning step, d. H. to determine how complete a surface is wettable after cleaning. Depending on the embodiment of the method can the result is issued either locally or at a remote location become. Furthermore, it can be used for further processing - for example for recognizing trends or as a record in the context of a quality assurance - on one disk get saved. Furthermore, it can be provided that from a predetermined proportion of unwetted surface after cleaning one or several measures to be specified respectively. For example, locally or at a remote location a warning signal will be generated. This can be an optical or a be an acoustic signal or an indicator on a screen. Furthermore, depending on the result of the wettability determination, it may be automatic a review of Composition of the cleaning solution be initiated, which may possibly lead to components of the cleaning solution automatically replenished or that measures be initiated for the care or renewal of the cleaning solution.
In dieser Ausführungsform ist die Erfindung speziell dafür geeignet, die Benetzbarkeit einer Oberfläche zu bestimmen, nachdem man die Oberfläche mit einer Reinigerlösung gereinigt hat. Welche der aus dem Stand der Technik bekannten Reinigerlösungen hierfür verwendet wird, ist für die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ohne Belang.In this embodiment the invention is especially for that suitable to determine the wettability of a surface after the surface with a cleaner solution has cleaned. Which of the known from the prior art cleaning solutions used for this purpose is, is for the execution of the inventive method irrelevant.
Dabei stellt es einen vorteilhaften Aspekt der Erfindung dar, daß das Ergebnis der Kontrolle der Hydrophilie der Oberfläche, nicht nur lokal, sondern auch an einem entfernten Ort ausgegeben werden kann. Dabei wird unter dem Begriff „entfernter Ort" ein Ort verstanden, der sich nicht im unmittelbaren oder zumindest im optischen Kontakt mit dem Steuersystem befindet, das das erfindungsgemäße Verfahren steuert. Der entfernte Ort kann beispielsweise ein zentrales Prozeßleitsystem darstellen, das im Rahmen eines Gesamtverfahrens zur Oberflächenbehandlung von beispielsweise Metallteilen als Teilaufgabe das Ergebnis des Reinigungsschrittes kontrolliert und ggf. Anweisung zur Überprüfung der Reinigerlösung gibt. Der entfernte Ort kann auch eine zentrale Leitwarte darstellen, von der aus der Gesamtprozeß kontrolliert und gesteuert wird und die sich beispielsweise in einem anderen Raum als das Reinigerbad, dessen Reinigungsleistung kontrolliert werden soll, befindet. Als entfernter Ort kommt jedoch auch eine Stelle außerhalb des Werkes in Betracht, in dem der Reinigungsschritt durchgeführt wird. Hierdurch wird es möglich, daß Spezialisten den Erfolg des Reinigungsschrittes überprüfen und ggf. Maßnahmen zur Regenerierung der Reinigerlösung anstoßen, ohne sich in räumlicher Nähe zu der Reinigerlösung zu befinden. Hierdurch ist es wesentlich seltener erforderlich, daß sich Spezialpersonal am Ort der Reinigerlösung aufhält.there it represents an advantageous aspect of the invention that the result Control of surface hydrophilicity, not only locally, but also can be issued at a remote location. It is under the term "distant Place "a place understood not in the immediate or at least in optical contact is located with the control system that the inventive method controls. For example, the remote location may be a centralized process control system as part of an overall surface treatment process For example, metal parts as a subtask the result of Cleaning step controlled and, if necessary, instruction to check the cleaning solution gives. The remote location can also be a central control room from which the overall process is controlled and is controlled and, for example, in another Space as the cleaner bath whose cleaning performance is controlled should, is located. As a remote place, however, also comes a place outside of the factory in which the cleaning step is performed. This will make it possible that specialists the Check the success of the cleaning step and, if necessary, activities for the regeneration of the cleaning solution nudge, without getting in spatial Close to the cleaner solution to be located. This makes it much less necessary that yourself Special personnel at the location of the cleaner solution stops.
Dabei kann auch vorgesehen werden, für Zwecke der Qualitätssicherung die Zuordnung des Meßergebnisses zum überprüften Werkstück, beispielsweise zu einer Automobilkarosse, festzuhalten und auf einem Datenträger abzuspeichern. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß das Werkstück mit einer charakteristischen Markierung, beispielsweise mit einem Barcode, versehen wird, durch deren automatisches Ablesen das gerade überprüfte Werkstück identifiziert werden kann.there can also be provided for purposes quality assurance the assignment of the measurement result to the checked workpiece, for example to a car body, hold on and save to disk. This can for example be done by the workpiece with a characteristic marking, for example with a barcode, which automatically identifies the workpiece that has just been checked can be.
Ein anderer wesentlicher Aspekt der Erfindung liegt jedoch darin, daß das Steuersystem für das Verfahren je nach Ergebnis der Kontrolle der Hydrophilie der Oberfläche von sich aus eine Überprüfung und als deren Ergebnis erforderlichenfalls Maßnahmen zur Regenerierung der Reinigerlösung veranlaßt, ohne daß es hierzu eines menschlichen Eingreifens bedarf.One However, another essential aspect of the invention lies in the fact that the control system for the Procedure depending on the result of the control of the hydrophilicity of the surface of itself out of a review and as a result, if necessary, measures for the regeneration of cleaning solution causes without it this requires a human intervention.
Dabei kann ein unzureichendes Reinigungsergebnis nach unterschiedlichen vorgegebenen Kriterien definiert werden: Man kann einen Toleranzbereich vorgeben, innerhalb dessen die mittlere Belegung der gereinigten Oberfläche mit Wasser in der Regel liegen sollte. Weiterhin kann man einen Kontrollbereich vorgeben, in dem die mittlere Belegung mit Wasser nur in einer vorgegebenen beschränkten Anzahl von Fällen liegen darf, beispielsweise bezogen auf die Zahl der durchgeführten Bestimmungen oder auf die Zeit. Liegt die mittlere Belegung mit Wasser häufiger im Kontrollbereich, ergreift das System eine oder mehrere der vorgewählten Maßnahmen. Dabei kann gleichzeitig eine Trendanalyse vorgesehen werden. Als Ergebnis dieser Trendanalyse kann vorgesehen werden, daß Maßnahmen eingeleitet werden, wenn die Anzahl der Fälle, in denen die mittlere Belegung mit Wasser im Kontrollbereich liegt, mit der Zeit zunimmt. Und schließlich kann eine Untergrenze für die mittlere Belegung mit Wasser festgelegt werden, unterhalb derer auf jeden Fall eine oder mehrere der vorgesehenen Maßnahmen automatisch eingeleitet werden.In this case, an insufficient cleaning result can be defined according to different predetermined criteria: One can specify a tolerance range within which the mean occupancy of the cleaned surface with water should generally be. Furthermore, one can specify a control area in which the average occupancy of water may be only in a predetermined limited number of cases, for example based on the number of determinations carried out or on the time. If the mean occupancy with water is more often within the control range, the system takes one or more of the preselected measures. At the same time a trend analysis can be provided. As a result of this trend analysis can provision should be made for measures to be taken if the number of cases in which the mean occupancy of water is within the control range increases over time. Finally, a lower limit may be set for the average occupancy of water below which, in any event, one or more of the planned measures will be automatically initiated.
Welche
vorzugebende Maßnahmen
vom Steuersystem für
das erfindungsgemäße Verfahren angestoßen werden
können,
wurde bereits weiter oben erläutert.
Dabei kann insbesondere vorgesehen werden, daß das Steuersystem von sich
aus die Bestimmung von einem oder mehreren Parameter der Reinigungslösung anstößt. Beispielsweise
kann das Steuersystem eine Bestimmung der Alkalität, des Tensidgehalts
und/oder der Ölbelastung
der Reinigerlösung
oder auch mehrere dieser Bestimmungen anstoßen. Wie diese Bestimmungen
automatisch durchgeführt
werden können,
ist beispielsweise in den
Unabhängig davon, welche Maßnahmen zur Kontrolle und zur Regenerierung der Reinigerlösung das System anstößt, ist es empfehlenswert, daß die Durchführung dieser Maßnahmen und ihr Ergebnis auf einem Datenträger zur späteren Auswertung protokolliert und lokal und/oder an einem entfernten Ort angezeigt werden.Independently of, which measures to control and to regenerate the detergent solution the System is abutting it is recommended that the implementation of this activities and your result is logged on a data carrier for later evaluation and displayed locally and / or at a remote location.
Als extremste Maßnahme kann vorgesehen werden, daß unterhalb eines bestimmten Schwellenwertes der mittleren Belegung mit Wasser der gesamte Produktionsprozeß angehalten und eine entsprechende Alarmmeldung lokal und/oder an einem entfernten Ort ausgegeben wird.When most extreme measure can be provided that below a certain threshold of mean occupancy with water the entire production process stopped and a corresponding alarm message locally and / or at a remote Place is spent.
Vorzugsweise sieht man in dem erfindungsgemäßen Verfahren vor, daß sich die verwendete Meßeinrichtung nach vorgegebenen Zeitintervallen, die beispielsweise im Bereich zwischen einer Stunde und einem Tag liegen können, nach einer vorgegebenen Anzahl von Messungen, beispielsweise nach jeder zehnten bis hundertsten Messung, oder dann, wenn die Ergebnisse zweier Messungen um einen vorgegebenen Mindestbetrag voneinander abweichen, selbst auf Funktionsfähigkeit überprüft. Hierdurch kann die Gefahr vermindert werden, daß eine Alarmmeldung oder eine schwerwiegendere Maßnahme aufgrund einer Fehlfunktion der Meßeinrichtung eingeleitet wird. Vorzugsweise wird für eine spätere Überprüfung oder für Zwecke der Qualitätssicherung das Ergebnis der Selbstüberprüfung der Meßeinrichtung auf einem Datenträger festgehalten.Preferably one sees in the method according to the invention before that the measuring device used after predetermined time intervals, for example in the field between an hour and a day, according to a predetermined Number of measurements, for example after every tenth to one hundredth Measurement, or when the results of two measurements by a predetermined Minimum amount differ, even checked for operability. hereby the risk can be reduced that an alarm message or a more serious measure is initiated due to a malfunction of the measuring device. Preferably is for a later review or for purposes quality assurance the result of self-examination of measuring device on a disk recorded.
Die Überprüfung kann beispielsweise so geschehen, daß zunächst ein trockenes Probestück in den Strahlgang der Meßeinrichtung gebracht wird, dessen Beschaffenheit den untersuchten Werkstücken entspricht. Die von der Oberfläche dieses Probekörpers zurückgestreute Infrarotstrahlung liefert den Maximalwert der Intensität bzw. den Minimalwert der Absorption. Anschließend kann man in den Strahlengang einen oder mehrere Filter einbringen, die eine vorgegebene Absorptionsfähigkeit für Infrarotstrahlung haben. Die Meßeinrichtung überprüft, ob sie die erwarteten Absorptionswerte (die selbstverständlich im Steuersystem der Anlage hinterlegt sein müssen) tatsächlich mißt. Weicht die gemessene Absorption durch die Filter um einen vorgegebenen Mindestbetrag vom Erwartungswert ab, deutet dies auf eine Fehlfunktion der Meßeinrichtung hin. In diesem Fall sieht man vorzugsweise vor, daß eine Alarmmeldung lokal und/oder an einen entfernten Ort ausgegeben wird mit dem Hinweis, die Meßeinrichtung zu überprüfen. Weiterhin sieht man in diesem Falle vorzugsweise vor, daß das Steuersystem für das Verfahren die weitere Ausführung des Verfahrens so lange unterbricht, bis die Meßeinrichtung überprüft wurde.The review can For example, so happened that a first dry specimen in the beam path of the measuring device whose quality corresponds to the examined workpieces. The from the surface this specimen backscattered Infrared radiation provides the maximum value of the intensity or the Minimum value of absorption. Then you can in the beam path introduce one or more filters having a given absorption capacity for infrared radiation to have. The measuring device checks whether they the expected absorption values (which, of course, in the control system of Attachment must be deposited) indeed measures. Does the measured absorption by the filters differ by a given amount Minimum amount from the expected value, this indicates a malfunction the measuring device out. In this case, it is preferable to provide an alarm message issued locally and / or to a remote location with the indication the measuring device to check. Farther in this case, it is preferable to provide that the control system for the process the further execution of the method interrupts until the measuring device has been checked.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat also den Teilaspekt, daß weitgehend unabhängig von einem menschlichen Eingreifen zum einen der Erfolg einer hydrophilierenden Oberflächenbehandlung, insbesondere einer Oberflächenreinigung kontrolliert wird. Werden ungenügende Reinigungsergebnisse festgestellt oder zeigt sich ein Trend, daß sich die Reinigungsergebnisse zunehmend verschlechtern, obwohl sie noch im Toleranzbereich liegen, kann automatisch eine Überprüfung der Zusammensetzung der Reinigerlösung veranlaßt und als Ergebnis dieser Überprüfung die Reinigerlösung mit Komponenten ergänzt oder Badpflegemaßnahmen für die Reinigerlösung eingeleitet werden. Hierdurch ist es möglich, in einer industriellen Fertigungskette weitgehend ohne menschliche Kontrolle eine gleichbleibende Qualität zu gewährleisten. Die während der Anwendungsdauer des erfindungsgemäßen Verfahrens erhaltenen Informationen und die durchgeführten Maßnahmen werden vorzugsweise auf Datenträger abgespeichert und stehen für Zwecke der Qulitätssicherung, für spätere Auswertung sowie zum Sammeln von Information für das Steuersystem zur Verfügung. Hierdurch kann das Steuersystem lernfähig ausgestaltet werden. Durch Übertragung der im Zuge des erfindungsgemäßen Verfahrens anfallenden Daten an einen entfernten Ort ist es möglich, auch von entfernter Stelle aus den Erfolg des Reinigungsschrittes zu kontrollieren. Damit erhöht das erfindungsgemäße Verfahren einerseits die Produktionssicherheit und verringert andererseits den manuellen Aufwand hierfür.The method according to the invention thus has the partial aspect that the success of a hydrophilizing surface treatment, in particular a surface cleaning, is controlled largely independently of any human intervention. If insufficient cleaning results are found or there is a trend that the cleaning results are increasingly deteriorating, even though they are still in the tolerance range, a check of the composition of the cleaner solution can be automatically initiated and as a result of this review the cleaner solution can be supplemented with components or bath care measures for the cleaner solution can be initiated , This makes it possible to ensure a consistent quality in an industrial production chain largely without human control. The information obtained during the period of application of the method according to the invention and the measures carried out are preferably stored on data carriers and are available for purposes of quality assurance, for later evaluation and for collecting information for the control system. As a result, the control system can be designed to be adaptive. By transferring the data obtained in the course of the method according to the invention to a remote location, it is possible, even from a remote location, for the success of the purification step to control. On the one hand, the method according to the invention thus increases production reliability and, on the other hand, reduces the manual effort for this.
Ausführungsbeispielembodiment
Das erfindungsgemäße Verfahren wurde an einer Durchlauf-Reinigungsanlage für Probebleche (Abmessungen 10 × 20 cm), wie sie zur Kontrolle von Oberflächenbehandlungsprozessen im Automobilbau üblichen sind, überprüft. Dabei wurden Probebleche aus unterschiedlichen Materialien verwendet, die im Automobilbau üblich sind: kaltgewalzter Stahl, schmelztauchverzinkter Stahl, Aluminium, vorphosphatierter Stahl. Strahlungsquelle für die Infrarotstrahlung und Meßelement für die von den Probeblechen zurückgestrahlte Infrarotstrahlung wurden so positioniert, daß die feuchten Bleche nach der Reinigung an Strahlungsquelle und Meßelement vorbei transportiert wurden. Als Strahlungsquelle diente eine Wolfram-Halogen-Lampe. Sie lieferte Infrarotstrahlung in einem Wellenlängenbereich von 700 bis 2000 nm. Als Meßelement für die von den Probeblechen zurückgestrahlte Infrarotstrahlung diente ein Bleisulfiddetektor. Die Intensitätsmessung erfolgte bei 1921 nm, wobei als Intensitätsreferenz die Strahlung von 1703 nm verwendet wurde. Die jeweiligen Wellenlängen wurden durch Filter selektiert.The inventive method was used on a through-flow cleaning system for sample sheets (dimensions 10 × 20 cm), as used to control surface treatment processes in the Automotive engineering usual are, checked. there Sample plates made of different materials were used usual in the automotive industry are: cold rolled steel, hot dip galvanized steel, aluminum, Prephosphated steel. Radiation source for the infrared radiation and measuring element for the reflected back from the sample sheets Infrared radiation was positioned so that the wet sheets after the cleaning transported to the radiation source and measuring element over were. The radiation source was a tungsten-halogen lamp. It delivered infrared radiation in a wavelength range of 700 to 2000 nm. As a measuring element for the reflected back from the sample sheets Infrared radiation served as a lead sulfide detector. The intensity measurement took place at 1921 nm, whereby the radiation of 1703 nm was used. The respective wavelengths were selected by filters.
Die vor dem Meßelement vorbeiziehenden mit Wasser benetzten Probebleche führten zu einer charakteristischen Schwächung der vom Meßelement registrierten Infrarotstrahlung bei der vorgewählten Wellenlänge. Diese charakteristische Schwächung war für Probebleche einer Materialsorte im wesentlichen konstant. Ein mangelhaftes Reinigungsergebnis wäre bei einzelnen Probeblechen daran erkennbar gewesen, daß eine deutlich geringere Schwächung der von der Oberfläche zurückgestrahlten Infrarotstrahlung bei der vorgegebenen Wellenlänge entsprechend einer deutlich geringeren mittleren Dicke des Wasserfilms festzustellen gewesen. Beispielsweise war dies bei nicht gereinigten Blechen der Fall.The in front of the measuring element passing sample plates wetted with water resulted a characteristic weakening that of the measuring element registered infrared radiation at the preselected wavelength. These characteristic weakening was for Probebleche a material type substantially constant. A deficient Cleaning result would be it was recognizable in individual sample plates that a clear less weakening from the surface remitted Infrared radiation at the given wavelength corresponding to one clearly lower mean thickness of the water film has been observed. For example this was the case with non-cleaned sheets.
Claims (13)
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19855957A DE19855957B4 (en) | 1998-12-04 | 1998-12-04 | Automatic control of the hydrophilicity of a solid surface with infrared spectroscopy |
| CZ20011980A CZ20011980A3 (en) | 1998-12-04 | 1999-10-05 | Automatic control of the hydrophilicity |
| PCT/EP1999/007367 WO2000034737A1 (en) | 1998-12-04 | 1999-10-05 | Automatic control of the hydrophilicity of a solid surface by infrared spectroscopy |
| KR1020017005114A KR20010090007A (en) | 1998-12-04 | 1999-10-05 | Automatic control of the hydrophilicity of a solid surface by infrared spectroscopy |
| JP2000587148A JP2002531855A (en) | 1998-12-04 | 1999-10-05 | Inspection method for the degree of hydrophilicity of solid surfaces using infrared spectroscopy |
| EP99948586A EP1056986A1 (en) | 1998-12-04 | 1999-10-05 | Automatic control of the hydrophilicity of a solid surface by infrared spectroscopy |
| AU10333/00A AU1033300A (en) | 1998-12-04 | 1999-10-05 | Automatic control of the hydrophilicity of a solid surface by infrared spectroscopy |
| CA002353600A CA2353600A1 (en) | 1998-12-04 | 1999-10-05 | Automatic check of the hydrophilicity of a solid surface using infrared spectroscopy |
| ARP990106153A AR021530A1 (en) | 1998-12-04 | 1999-12-03 | PROCEDURE FOR MONITORING HYDROFILITY ON A SOLID SURFACE THROUGH INFRARED SPECTROSCOPY |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19855957A DE19855957B4 (en) | 1998-12-04 | 1998-12-04 | Automatic control of the hydrophilicity of a solid surface with infrared spectroscopy |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19855957A1 DE19855957A1 (en) | 2000-06-08 |
| DE19855957B4 true DE19855957B4 (en) | 2008-10-30 |
Family
ID=7889951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19855957A Expired - Fee Related DE19855957B4 (en) | 1998-12-04 | 1998-12-04 | Automatic control of the hydrophilicity of a solid surface with infrared spectroscopy |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1056986A1 (en) |
| JP (1) | JP2002531855A (en) |
| KR (1) | KR20010090007A (en) |
| AR (1) | AR021530A1 (en) |
| AU (1) | AU1033300A (en) |
| CA (1) | CA2353600A1 (en) |
| CZ (1) | CZ20011980A3 (en) |
| DE (1) | DE19855957B4 (en) |
| WO (1) | WO2000034737A1 (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4586561B2 (en) * | 2005-02-15 | 2010-11-24 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Aqueous solution measuring device |
| DE102014209862A1 (en) * | 2014-05-23 | 2015-11-26 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Method and device for determining a surface quality |
| DE102021100216A1 (en) | 2021-01-08 | 2022-07-14 | Universität Kassel, Körperschaft des öffentlichen Rechts | Method for monitoring the coverage of a mold surface of a mold with a process aid in a casting process |
| CN113029759B (en) * | 2021-03-31 | 2022-11-01 | 江西中科高博科技服务有限公司 | Cable performance detection device |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3661462A (en) * | 1969-04-23 | 1972-05-09 | Agfa Gevaert Nv | Spectrophotometer for measuring thickness or weight of water-containing coatings |
| EP0548582A1 (en) * | 1991-12-20 | 1993-06-30 | Eastman Kodak Company | A method for determining compositional information of a multilayer web |
| DE69313787T2 (en) * | 1992-11-12 | 1998-04-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Hydrophilic, thin coating and process for its manufacture |
| DE19814500A1 (en) * | 1998-04-01 | 1999-10-14 | Henkel Kgaa | Automatic control and regulation of the surfactant content in aqueous process solutions |
| DE19802725C1 (en) * | 1998-01-24 | 1999-11-11 | Henkel Kgaa | Automatic control and control of detergent baths by determining the alkalinity |
| DE19820800A1 (en) * | 1998-05-09 | 1999-11-25 | Henkel Kgaa | Automatic determination of contents in an aqueous cleaning solution with carbonaceous compounds |
| DE19836720A1 (en) * | 1998-08-13 | 2000-02-17 | Henkel Kgaa | Automatic testing and control of cleaning baths, as used in metal processing, e.g. for cleaning metal pieces before anti-corrosion processes |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1303819C2 (en) * | 1964-05-29 | 1973-07-12 | DEVICE FOR MEASURING A COATING THICKNESS ON SURFACES | |
| US3675019A (en) * | 1971-03-19 | 1972-07-04 | Measurex Corp | Apparatus for measuring the amount of a substance that is associated with a base material |
| JPS61120004A (en) * | 1984-11-16 | 1986-06-07 | Toshiba Electron Syst Kk | Measuring instrument for amount of water and ink |
| US4789564A (en) * | 1987-03-31 | 1988-12-06 | Union Carbide Corporation | Hydridoaminosilane treatment for rendering surfaces water-repellent |
| US5406082A (en) * | 1992-04-24 | 1995-04-11 | Thiokol Corporation | Surface inspection and characterization system and process |
| US5397397A (en) * | 1992-09-18 | 1995-03-14 | Crestek, Inc. | Method for cleaning and drying of metallic and nonmetallic surfaces |
| US5567444A (en) * | 1993-08-30 | 1996-10-22 | Ecolab Inc. | Potentiated aqueous ozone cleaning and sanitizing composition for removal of a contaminating soil from a surface |
-
1998
- 1998-12-04 DE DE19855957A patent/DE19855957B4/en not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-10-05 KR KR1020017005114A patent/KR20010090007A/en not_active Application Discontinuation
- 1999-10-05 WO PCT/EP1999/007367 patent/WO2000034737A1/en not_active Application Discontinuation
- 1999-10-05 CA CA002353600A patent/CA2353600A1/en not_active Abandoned
- 1999-10-05 JP JP2000587148A patent/JP2002531855A/en active Pending
- 1999-10-05 CZ CZ20011980A patent/CZ20011980A3/en unknown
- 1999-10-05 EP EP99948586A patent/EP1056986A1/en not_active Withdrawn
- 1999-10-05 AU AU10333/00A patent/AU1033300A/en not_active Abandoned
- 1999-12-03 AR ARP990106153A patent/AR021530A1/en unknown
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3661462A (en) * | 1969-04-23 | 1972-05-09 | Agfa Gevaert Nv | Spectrophotometer for measuring thickness or weight of water-containing coatings |
| EP0548582A1 (en) * | 1991-12-20 | 1993-06-30 | Eastman Kodak Company | A method for determining compositional information of a multilayer web |
| DE69313787T2 (en) * | 1992-11-12 | 1998-04-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Hydrophilic, thin coating and process for its manufacture |
| DE19802725C1 (en) * | 1998-01-24 | 1999-11-11 | Henkel Kgaa | Automatic control and control of detergent baths by determining the alkalinity |
| DE19814500A1 (en) * | 1998-04-01 | 1999-10-14 | Henkel Kgaa | Automatic control and regulation of the surfactant content in aqueous process solutions |
| DE19820800A1 (en) * | 1998-05-09 | 1999-11-25 | Henkel Kgaa | Automatic determination of contents in an aqueous cleaning solution with carbonaceous compounds |
| DE19836720A1 (en) * | 1998-08-13 | 2000-02-17 | Henkel Kgaa | Automatic testing and control of cleaning baths, as used in metal processing, e.g. for cleaning metal pieces before anti-corrosion processes |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| Jones, C.: Near-infrared analysis in the process industry. Analysis Instrumentation 28th Annual Symposium Abstracts, ISBN 0-87664-687-9 (1982), S. 21-25 * |
| Stiles, M. et al.: Überprüfung der Reinigungs- qualität und Restschmutzbestimmung - Teil II, JOT 1988 (7), S. 58-63 |
| Stiles, M. et al.: Überprüfung der Reinigungsqualität und Restschmutzbestimmung - Teil II, JOT 1988 (7), S. 58-63 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1056986A1 (en) | 2000-12-06 |
| KR20010090007A (en) | 2001-10-17 |
| AR021530A1 (en) | 2002-07-24 |
| JP2002531855A (en) | 2002-09-24 |
| CA2353600A1 (en) | 2000-06-15 |
| CZ20011980A3 (en) | 2001-10-17 |
| WO2000034737A1 (en) | 2000-06-15 |
| AU1033300A (en) | 2000-06-26 |
| DE19855957A1 (en) | 2000-06-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2758189B1 (en) | Cleaning equipment and method | |
| EP2216648B1 (en) | Cleaning indicator and test body for testing cleaning processes | |
| EP2906925A1 (en) | Determining the soiling of a workpiece | |
| DE4320408C2 (en) | Process control and regulation process for the surface processing of workpieces with pulsed laser radiation | |
| DE102013217126A1 (en) | Method for determining deviations of an actual position of a laser processing head from a desired position | |
| DE19846775A1 (en) | Process to detect the presence of oil on automotive components prior to treatment with a phosphate compound maximizes cleaning efficacy | |
| DE102006037681A1 (en) | Apparatus and method for the topographic determination of surface properties | |
| DE19855957B4 (en) | Automatic control of the hydrophilicity of a solid surface with infrared spectroscopy | |
| EP1914538A1 (en) | Method and device for recording the cleanliness or the contamination of a surface of a component | |
| DE102012014212B4 (en) | Application system and system for coating objects | |
| EP2834039B1 (en) | Method for painting automotive plastic parts, in particular automotive bumpers | |
| EP3566791B1 (en) | Method and system for detecting the surface allocation of a coating on a surface of a sheet-shaped test specimen | |
| WO2000022574A1 (en) | Method for monitoring a two-dimensional or three-dimensional distribution process | |
| DE10010839C2 (en) | Device and method for determining the degree of contamination of surfaces to be tested | |
| EP3717141B1 (en) | Method and device for providing a medium by means of cyclic nucleation | |
| DE19941734B4 (en) | Process control and process optimization processes for pickling a steel strip | |
| DE102008030277A1 (en) | Method and device for determining the concentration of a substance in a liquid | |
| WO2021013547A1 (en) | Method for determining a cleaning state of a surface of a flat product, and flat product | |
| EP3162439A1 (en) | Method for increasing the scratch resistance of plastic cuvettes | |
| DE10207692B4 (en) | Method for checking the quality of an adhesive or adhesive connection in a multilayer arrangement | |
| DE102013011308A1 (en) | Device and method for in-line surface analysis on strip galvanizing plants | |
| DE102020101613A1 (en) | Method for the quantitative detection of a surface covering of a substance covering a substrate and measuring device | |
| WO2003053594A1 (en) | Device and method for treating wire material | |
| DE102021102200A1 (en) | Device and method for regularly determining a spatial position of a vehicle, car wash and computer program product | |
| EP2947449A1 (en) | Method and device for determining surface quality |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| 8125 | Change of the main classification |
Ipc: G01N 2135 |
|
| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: HENKEL AG & CO. KGAA, 40589 DUESSELDORF, DE |
|
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |