DE2620609A1

DE2620609A1 - Verfahren zur qualitaetsbeurteilung von rondellen, insbesondere von muenzrohlingen

Info

Publication number: DE2620609A1
Application number: DE19762620609
Authority: DE
Inventors: Ferdinando Moraschetti; Spartaco Volpi
Original assignee: Volpi AG
Current assignee: Volpi AG
Priority date: 1976-05-10
Filing date: 1976-05-10
Publication date: 1977-11-24
Also published as: IT1086187B

Description

Verfahren zur Qualitätsbeurteilung von Rondellen,
insbesondere von Münzrohlingen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Qualitätsbeurteilung von Rondellen.
Aufgabe der Erfindung ist es, Stanzfehler, wie Anstanzungen, Schweißstellen, Ausbrüche, Fehler, die durch Beschädigung des Stanzwerkzeuges entstehen können, optisch zu erkennen, ferner Materialfehler, wie Risee, Lunker, Einschlüsse bei plattierten Rondellen, abblätternde Oberfläche, starke Verfärbungen durch falsche Oberflächenbehandlung und Oberflächenfehler, wie Verformungen, Kontrolle des gebördelten Randes, Stauchungen, Eindrücke usw.
sichtbar zu machen.
Bisher fand diese Prüfung manuell durch Inaugenscheinnahme statt, oder es waren mechanische Abtastvorrichtungen für die Prüfung erforderlich.
Aufgabe der Erfindung ist es, durch eine opto-elektronische Messung Stanzfehler, Materialfehler und Oberflächenfehler unter konstanten Kontroll-Kriterien bei loo % der Produktion automatisch zu überprüfen.
Die Lösung der Aufgabe nach der Erfindung besteht darin, daß der zu untersuchende Prüfling eine Drehbewegung zum Messkopf ausführt, oder - in umgekehrter Weise - der Messkopf zum Prüfling gedreht wird, wobei die zu beurteilende Oberfläche durch ein lichttechnisches Reflexionsmessverfahren mit Hilfe einer Glasfaseroptik abgetastet wird und eine nachgeschaltete Elektronik aus der ersten Abtastung ein Mittelwertsignal bildet und speichert, worauf die aus einem zweiten Abtastvorgang gewonnenen Signale mit diesem Mittelwert verglichen werden und bei abweichenden Werten zur gesteuerten Ausscheidung fehlerhafter Stücke dienen.
Eine bevorzugte Ausbildung der Vorrichtung besteht darin, daß einem optischen Kopf , bestehend aus Linsen, eine etwaige höhere Distanz zwischen Messkopf und Prüfobjekt überbrückt wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, dabei gehen aus der Zeichnung und der Beschreibung hierzu weitere Erfindungsmerkmale hervor.
Fig. 1 zeigt schematisch eine ansich bekannte optische Glasfaser schematisch dargestellt.
Fig. 2 zeigt schematisch eine Anordnung mit Lichtquelle, Empfangselement (Elektronik), kombiniert mit einer optischen Faser und schematisch angedeutetem Kontrollobjekt.
Fig. 3 zeigt die Verwendung eines optischen Messkopfes.
Das Grundelement für die Lichtführung bis zur Reflexionsstelle und von dort zur Messeinrichtung zurück ist die optische Glasfaser. Da diese Glasfaser für den praktischen Gebrauch in Durchmessern von ca. o,o7 mm bis o,ol mm herstellbar ist, so kann in Extremfällen sogar nur mit einer einzigen Glasfaser gearbeitet werden. Im allgemeinen wählt man aus Festigkeits- und Verarbeitungsgründen ein Bündel Glasfasern.
Die optische Glasfaser ist sehr schmiegsam und hat einen Biegeradius von nur wenigen Millimetern. Dies lässt einen sicheren Einbau in schwierigen Situationen zu, wo mit anderen optischen Mitteln nicht mehr gearbeitet werden kann.
Die optische Glasfaser ist ein dünner Faden aus einem optischen Glas 2 für den Kern, der mit einem sehr dünnen Mantel 1 eines niedrigen brechenden Glases überzogen ist, um den Lichttransport im Innern des Glasfadens, der durch vielfache Reflexion infolge Totalreflexion an der Mantelfläche vor sich geht, durchzuführen (Fig. 1).
Während Lichtquellen 3 und Messwerk 4 sich an einem anderen Ort (auch getrennt voneinander) befinden, greift nur der Reflexions-Messkopf 5 auf die Messfläche (Fig. 2).
Der Reflexions-Messkopf kann die verschiedensten Formen aufweisen.
Er kann an alle möglichen Erfordernisse angepasst werden, sondenförmig dünn und schlank, auch gekrümmt, mit kreisförmiger, dreieckiger oder auch quadratischer Abtastfläche.
Oder auch länglich, mit nebeneinanderliegenden Glasfaserzeilen.
Die sendenden und empfangenden Glasfasern können auch innig miteinander vermischt werden, wodurch die Ausführung des Reflexions-Messkopfes sehr klein gehalten werden kann.
Die Trennung von Sende- und Empfangsleitung kann an jedem Ort der Leitung erfolgen.
Durch Verwendung eines optischen Kopfes 6 (bestehend aus LInsen), kann die Auflösung erhöht und eine höhere Distanz zwischen Messkopf und Prüfobjekt überbrückt werden (Fig. 3).
Gewisse Sicherheitsmassnahmen sollten jedoch auch im Einsatz der glasfaseroptischen Systeme nicht außer Acht gelassen werden.
Die Glasfasersysteme sind naturgemäss auch optische Systeme und sollten vor Beschädigung , Säuren und Staub geschützt sein.
Die Bündel selbst sind flexibel und mit PVC-Schlauch geschützt.
Sie können ohne weiteres verlegt und befestigt werden, wenn der Biegeradius nicht unterschritten wird. Für die flexible Montage können diese Schläuche noch zusätzlich durch Einziehen in einen Metallpanzerschlauch gesichert werden.
Die Enden der Glasfaserbündel werden optisch geschliffen und poliert, um das Maximum an Lichtübertragung zu erreichen. Sie sind daher die empfindlichen Punkte der Übertragungsleitung.
Die Möglichkeit, mittels optischer Glasfasern die verschiedensten Oberflächen und Formen optimal zu kontrollieren, hat es erst erlaubt, eine solche Kontrollanlage zu bauen.
In der Prüfstellung wird die Rondelle gedreht. Während ca. 3 Umdrehungen passt sich der Integrator an (Anpassung an die Grundreflexion), danach erfolgt durch 2 Reflexionsmess-Sonden pro Mess-Station die gleichzeitige Kontrolle beider Seiten.
Diese Anpassung durch den Integrator ist ein wesentlicher Vorteil der automatischen Kontrollanlage, da die Rondellen ihre Grundreflexion leicht verändern können, ohne daß das Messresultat beeinflusst wird.
Die erhaltenen Impulse werden elektronisch verwertet, gespeichert und zur Steuerung der GUT/AUSSCHUSS-Weiche benützt.
Jede der 6 Prüfstellen kann unabhängig eingestellt und justiert werden.
Patentansprüche L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche Verfahren zur Qualitätsbeurteilung von Rondellen, insbesondere von Münzrohlingen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der zu untersuchende Prüfling eine Drehbewegung zum Messkopf ausführt, oder -in umgekehrter Weise-der Messkopf zum Prüfling gedreht wird, wobei die zu beurteilende Oberfläche durch ein lichttechnisches Reflexionsmessverfahren mit Hilfe einer Glasfaseroptik abgetastet wird und eine nachgeschaltete Elektronik aus der ersten Abtastung ein Mittelwertsignal bildet und speichert, worauf die aus einem zweiten Abtastvorgang gewonnenen Signale mit diesem Mittelwert verglichen werden und bei abweichenden Werten zur gesteuerten Ausscheidung fehlerhafter Stücke dienen.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die sendenden und empfangenden Glasfasern innig miteinander vermischt sind.
3. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein optischer Kopf, gebildet von Linsen und getrennt zugeführten sendenden und empfangenden Glasfasern vorhanden sind.