EP1439949A1 - Verfahren zum einstellen bzw. überwachen eines pressen-werkzeugs und pressen-werkzeug bzw. pressen-steuereinrichtung dafür - Google Patents

Verfahren zum einstellen bzw. überwachen eines pressen-werkzeugs und pressen-werkzeug bzw. pressen-steuereinrichtung dafür

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EP1439949A1
EP1439949A1 EP02782744A EP02782744A EP1439949A1 EP 1439949 A1 EP1439949 A1 EP 1439949A1 EP 02782744 A EP02782744 A EP 02782744A EP 02782744 A EP02782744 A EP 02782744A EP 1439949 A1 EP1439949 A1 EP 1439949A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
press
tool
parameters
control
control device
Prior art date
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Granted
Application number
EP02782744A
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English (en)
French (fr)
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EP1439949B1 (de
Inventor
Herbert Ludwig GRÖBL
Walter Rau
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DORST Technologies GmbH and Co KG
Original Assignee
DORST Technologies GmbH and Co KG
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Publication date
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Application granted granted Critical
Publication of EP1439949B1 publication Critical patent/EP1439949B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/005—Control arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/26—Programme control arrangements

Definitions

  • the invention relates to a method for setting or monitoring a press tool with the generic features of claims 1 and 5 as well as a press tool and a press control device therefor.
  • presses are used with tools set up according to the pressings, press pressures of up to 800 t and more being used. Due to the high pressures, the individual press and tool components are compressed during the pressing process, which makes it difficult to make a final final fine adjustment of the required press pressures and height adjustments of individual press punches of the tool. The previous adjustment is made more difficult, particularly in the case of tools for finely structured compacts, since the number of press rams or tool axes which can be moved differently from one another can be ten or more.
  • DE 197 17 217 C2 discloses a method and a device for producing pressings made of hard metal, ceramic, sintered metal or the like. Taking into account the material to be pressed and the filling, a pressing error is determined in a single process and compensated for by a pressure change in a special press stamp. To make this possible, a target curve is determined and saved as a force-displacement diagram using press tests. In later pressing processes, the actual curve is compared with this target curve. A possible error in the creation of a respective compact is thus compensated for by a target curve comparison.
  • DE 37 15 077 C2 discloses a method for producing pressings or moldings from powdered or granular materials, this method being comparable in basic steps to that described above.
  • the pulling force when the pressing tools are pulled off is measured and compared with predetermined comparison values, and that, depending on the comparison result, the further control of the press, that is to say for each subsequent pressing operation, is carried out.
  • an interruption of the pull-off should be provided when the measured pull-off force is greater than a predetermined comparison value in order to enable tool cleaning or tool replacement.
  • JP 07290294 A discloses a method for preparing operating data for a press.
  • simulations are carried out arithmetically and displayed on a screen, the Simulations calculate a pressing process to be carried out later.
  • the implementation in control operating data of the corresponding press takes place in a second process step.
  • the machine is then operated with these control operating data, it finally being explicitly stated that the test processing, also referred to as a test stroke by a person skilled in the art, can be shortened with a large number of test strokes compared to the previous procedure.
  • the risk of errors due to input errors, parameters not taken into account in the simulation program, implementation errors in the machine parameters and errors in the input of the machine parameters into the press remains problematic.
  • the object of the invention is to propose methods for setting or monitoring a press tool, a press tool or a press control device that enable effective programming and / or monitoring of the programming and the tool.
  • the computational simulation process of a press hub in a computer device enables a first check of the defined process sequence or the correspondingly carried out programming. Furthermore, by detecting operating parameters, a deviation of the actual values from the target values can be determined and corrected accordingly on the tool or in the programming. Accordingly, the number of emergency stops or even tool breaks be significantly minimized. In an advantageous manner, the simulation in a computer device allows optimal programming to be carried out before a tool is installed in the press, so that the actual downtime in the press can also be minimized.
  • the determination of actual values in the virtual test hub enables a comparison with previously determined target values, so that the control program can be adjusted manually or automatically.
  • the virtual test stroke is expediently repeated, this procedure being carried out until the actual value and the target value lie within a predetermined tolerance range.
  • An automatic adaptation of parameters for programming is particularly advantageous, with minimization and e.g. iterative or interpolating methods can be used. If, in the event of a deviation greater than a predeterminable critical tolerance, an output is made to a programmer or other user, the programmer can then also check or manually correct parameters before further automatic adaptation of the programming is continued. In addition to taking into account special tool-specific parameters, this also enables manual correction in the event of a changed powder or granule composition.
  • Operating parameters are advantageously monitored during the test strokes and also during later operation. For this purpose, operating parameters can be determined or recorded at any time or at different times, in order to be able to compare such operating parameters with target values or actual values or operating parameters determined at an earlier point in time.
  • an error program is advantageously started.
  • the error program can carry out an automatic correction of the control program or the parameters used for it, or it can also cause the entire operation to be terminated.
  • the error program can only evaluate and document the deviations determined.
  • the error program expediently displays recorded parameters and deviations directly at a machine control station, a central control device or at a remote location.
  • a monitoring device from the press or tool manufacturer, to which the corresponding data are communicated, for example via telecommunication connections, can in particular also be used as the remote point.
  • the manufacturer of the press or the tool can carry out long-term monitoring in order to be able to prepare for cyclical maintenance work or to be able to recognize basic problems of the press or the tool in good time.
  • Individual operating parameters can be recorded in various ways. In addition to the direct tapping of parameters by means of strain or compression measuring strips on individual components, e.g. B.
  • Pressures can be used both purely mechanically and by means of appropriate pressure sensors in the hydraulic area of hydraulic presses.
  • Such a reference method for monitoring the tool in particular thus enables the recording, documentation and evaluation of parameters and results achieved.
  • a comparison of values can be carried out automatically and / or manually using lists and diagrams.
  • the creation of recommendations for future procedures / construction and the creation of a database with data on success and failure regarding various findings are possible.
  • the manual start of the monitoring is used to determine changes in the tool or the press after e.g. longer breaks or removal times of this tool.
  • test tool can also be provided for testing a press as such.
  • a database is expediently set up, which contains control and monitoring methods for each individual tool type or each individual tool. This means that, in particular, the manufacturer can also make accelerated adjustments to changed tools by using programs of comparable existing tools. In particular, users can draw conclusions about interim changes by using existing data from a tool's previous cycle of use.
  • a monitoring or test cycle can thus advantageously be provided, after the end of which special analysis methods start automatically or manually.
  • Fig. 2 is a flowchart for the programming and implementation of a virtual hub
  • Fig. 3 is a flowchart for monitoring the operation of a corresponding press.
  • a press or a tool 1 inserted therein have a large number of movable components.
  • this includes a base plate 10, which is usually immovably mounted within a tool frame of the press.
  • the base plate 10 serves to mount a large number of individual plates and stamp carriers 11 such that they can move relative to this base plate 10.
  • individual stamps 12 can be supported directly on the base plate 10 and on the individual further plates or stamp carriers 11, which end as press stamps for pressing a powder or granulate in a die opening that can be filled with powder and serve there for the molding of the powder.
  • the two subchambers of the cylinder chamber 14 are supplied with a corresponding hydraulic medium from a hydraulic pump P via hydraulic lines 16.
  • piston / cylinder arrangements 13 a z. B. can also be arranged directly in the further plates or stamp carriers 11, as is illustrated by the stamp 12a, which is supported on a corresponding piston rod 15a.
  • the movement of the plunger 12a relative to the base plate 10 thus takes place via a piston rod 15b which is movably mounted in the base plate 10 in a corresponding piston / cylinder arrangement 13b and additionally via the piston / cylinder arrangement 13a which is arranged in the plunger carrier 11.
  • At least one central control device C which is advantageously coupled to a memory M for storing operating parameters and parameters for individual tools, is used to control the various hydraulic pumps P required for this purpose.
  • the hydraulic pumps P as well as the central control device C and the storage device M can be all or part of the tool or also part of the press or a separate operating device coupled to the press.
  • various measuring sensors are also arranged on the press and / or the tool 1 and its components.
  • Such sensors can be, for example, measuring strips 21 which, for. B. on a piston rod 15 for detecting its compression during the press stroke.
  • pressure transducers 22 which register the hydraulic pressure prevailing in the area of the cylinder chamber 14.
  • pressure transducers in transition areas between e.g. B. a piston rod and a plate attached thereto.
  • Additional sensors can, for example, determine the conductivities of individual compressed components or the finished compacts, or use ultrasound or laser beams to measure heights and the like.
  • the time sequence can also be recorded, for example to record the required pressing time from the initiation of the pressing to the end of the compression process.
  • a few to several dozen or more individual components of a tool can be controlled relative to one another.
  • the number of recordable measured values can also range from zero to a few dozen or more parameters.
  • all parameters relating to the individual tool components and also all parameters that can be determined by measuring sensors are advantageously taken into account.
  • control method or control program is described broken down into two modules, both of which can also be used advantageously as independent control programs.
  • 2 represents a control program or module with which a first setting and generation of the actual control program for the press stroke is described.
  • 3 describes a reference program or an expanded control program, which is designed to monitor the functions and optimally to take measures in the event of deviations and errors.
  • Solid lines indicate process sequences, dotted lines control data or data to be saved.
  • the program or method for setting a press tool begins with the start 41 of the method, the press tool not only being used for hydraulic or mechanical powder presses but also for other types of presses, in particular in powder metallurgy and Ceramic area, are to be understood.
  • a flow chart is created.
  • the flow chart is implemented in a corresponding control method, target values for individual components and measurable operating parameters being determined and taken into account in an advantageous manner.
  • target values for individual components and measurable operating parameters being determined and taken into account in an advantageous manner.
  • the flowchart is drawn up, it is expedient to use a large number of parameters which are stored in a memory device M. It is also possible to create and store a complete schedule or a correspondingly programmed control method or control program separately in a storage device, e.g. the storage device M.
  • the output of the individual method steps and parameters is advantageously provided on a screen and / or as a graphic printout for the operator of the tool for illustration and testing purposes.
  • the sequence method already takes into account procedural steps with plausibility checks that prevent the permissible limit values or pressures from being exceeded, as can occur, for example, in situations in which the piston / cylinder arrangement 13a moves the plunger 12a, the piston / cylinder arrangement 13a in turn is arranged in the plate 11 movable by the further piston / cylinder arrangement 13b.
  • a test hub 43 is carried out, which is also referred to below as a virtual hub 43.
  • the individual movements are simulated in this virtual hub 43, the results being output as actual values.
  • the individual forces of the various components acting in this way can also advantageously be taken into account in terms of surface technology.
  • the output can take place either as numerical values and / or graphically for visual checks.
  • a query 45 in which the target values determined in the course of the schedule 42 are compared with the actual values 44 determined in the virtual hub 43.
  • a new determination or adaptation of the corresponding parameters or of the control method is carried out in a further adaptation step 46.
  • the adaptation can be carried out automatically, in particular iteratively, but can also be carried out manually by manually entering new parameters or changing the method steps.
  • a combination of automatic and manual adjustment is also possible, for example if it is specified for individual parameters that automatic adjustment is permitted or not permitted. According to that
  • Flow chart creation step 42 again determines ideal target values if a necessary change in the target values should emerge.
  • the determined parameters and method steps are, as in the case of the creation of the schedule 42, also advantageously stored in the adaptation device 46 in the memory device M.
  • a first test stroke 47 is carried out, which is advantageously designed to be optically monitorable.
  • query step 49 returns to adaptation step 46 or a comparable adaptation step to include individual parameters and / or the process sequence for the individual components of the press -Adjust tool accordingly.
  • the process sequence described below can be carried out as a separate process, in particular a separate software program, but can also be integrated into a control process for controlling the pressing and thus become part of the general control process.
  • a reference method or reference program is described below as an example, which is used as an independent program in addition to the actual control program.
  • Reference program 62a can be carried out in a corresponding control device C.
  • Both reference parameters for an existing reference program and a tool-specific reference program can be entered manually, but can also be taken from a memory device M.
  • the storage device M can be part of a tool, part of a press or a separate storage device M in a separate control device.
  • Both reference parameters and a reference program can advantageously be taken from a method for setting the press tool, as is described, for example, with reference to the sequence in FIG. 2.
  • a general redefinition of the individual required parameters and process steps is also possible.
  • the generation of a reference program or Reference parameters can in particular also take place using measured values which are recorded or ascertained when the press tool is set and / or during later operation.
  • the continuous machine cycle is checked.
  • the check can be carried out continuously in the sense that continuous monitoring is carried out with each individual press stroke. However, regular monitoring is also possible after a predetermined number of press strokes or a predetermined period of time between individual checking steps 63. In preferred embodiments, the checking is triggered manually as required.
  • a comparison is made in a query 64, in which previous target values are used.
  • the previous target values can, for example, be specified as reference parameters or recorded or determined at previous times.
  • this check 63 of the machine cycle is continued until the end of the cycle 65 before the reference method ends 66.
  • the corresponding data can also be transmitted via a telecommunications device T to a remote monitoring device.
  • a remote monitoring device can be, in addition to a control center for the operator of the press or the press tool, also the manufacturer of the press or the press tool. In the shortest possible way, this serves for continuous monitoring of the individual components by the manufacturer, who in turn can prepare and implement appropriate measures when a malfunction is detected or a change is detected, in particular a continuous change.
  • a general transfer of the Values from the memory device M with the individual reference parameters and / or reference programs out of the memory device M or into it via a corresponding data transmission line or telecommunication interface T are possible.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Presses (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)

Description

Beschreibung
Verfahren zum Einstellen bzw. Überwachen eines Pressen- Werkzeugs und Pressen-Werkzeug bzw. Pressen-Steuereinrichtung dafür
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Einstellen bzw. Überwachen eines Pressen-Werkzeuges mit den oberbegrifflichen Merkmalen der Patentansprüche 1 bzw. 5 sowie ein Pressen-Werkzeug und eine Pressen-Steuereinrichtung dafür.
Zum Herstellen von keramischen Artikeln und Pressungen aus keramischen oder metallhaltigen Pulvern und Granulaten werden Pressen mit entsprechend den Pressungen eingerichteten Werkzeugen verwendet, wobei Pressdrücke von bis zu 800 t und mehr eingesetzt werden. Durch die hohen Drücke bedingt findet beim Pressvorgang eine Stauchung der einzelnen Pressen- und Werkzeugkomponenten statt, die eine vorherige endgültige Feinjustierung der erforderlichen Pressdrücke und Höhenjustierungen einzelner Pressstempel des Werkzeugs nur schwer möglich macht. Erschwert wird die vorherige Justierung insbesondere bei Werkzeugen für feinstrukturiert aufgebaute Presslinge, da die Anzahl der gegeneinander verschieden beweglichen Pressstempel bzw. Werkzeugachsen zehn und mehr betragen kann.
Zur Vorbereitung eines Maschinen-Steuerprogramms für die Presse und das Werkzeug wird in einem ersten Arbeitsschritt eine der Achsenzahl entsprechende Anzahl graphischer Zeichnungen zum Verdeutlichen des erforderlichen Bewegungsablaufs der einzelnen Stempel gegenüber einer Grundebene der Presse oder des Werkzeugs angefertigt. Anhand dieser Diagramme bzw. Zeichnungen wird in einem nachfolgenden Schritt eine Programmierung ähnlich einer CNC-Programmierung, wie sie von Werkzeugmaschinen-Programmierungen allgemein bekannt ist, durchgeführt. Nach der Programmierung wird ein Probehub durchgeführt, um festzustellen, ob die Programmierung korrekt erfolgt ist. Insbesondere aufgrund der zuvor beschriebenen Stauchungsproblematik, aber auch aufgrund der komplexen Bewegungsverläufe der einzelnen Achsen bzw. Stempel zueinander, zeigen sich bei diesem ersten Hub oftmals Fehler oder Ungenauigkeiten bei der Programmierung und/oder Justierung. Entsprechend sind Nachkorrekturen bei insbesondere der Programmierung und weitere Probe-Hübe erforderlich. In nachteilhafter Weise macht diese Vorgehensweise eine Vielzahl von Nothalts bei den ersten Probe-Hüben erforderlich. Insbesondere kann es vor allem bei Probe-Hüben mit eingesetzten Stempeln und in die Matrizenöffnung eines solchen Werkzeugs eingefülltem Pulver bei nicht rechtzeitig erfolgendem Nothalt auch zu Werkzeugbrüchen kommen.
Ein weiteres Problem bei derartigen Pressen und Werkzeugen dafür besteht darin, dass sich die gesamte Maschine mit der Zeit verändert. Änderungen können sich kurzzeitig durch Verstellungen der Justierungen einzelner Stempel zueinander oder durch Veränderungen bei der Zusammensetzung oder der Beschaffenheit des verwendeten Pulvers bzw. Granulats ergeben. Langerfristige Änderungen können sich aufgrund der hohen Presskräfte ergeben, die auf die einzelnen Werkzeugkomponenten einwirken, insbesondere dadurch, dass die Stempel und weitere Werkzeugkomponenten bei jedem Presshub gestaucht werden. Über längere Zeiträume führt dies dazu, dass die einzelnen Stempel und Werkzeugkomponenten nicht mehr ganz in die ursprünglichen lastfreien Dimensionen zurückfedern. Letztendlich führen derartige Änderungen des Werkzeugs und seiner Komponenten dazu, dass die ursprüngliche Programmierung nicht mehr zu korrekten Pressergebnissen führt. Daher müssen kurzfristige Korrekturen bei der Justierung einzelner Stempel oder der Programmierung innerhalb kurzer Zeiträume, insbesondere innerhalb eines Werkzeugzyklus durchgeführt werden. Da Werkzeuge für bestimmte, häufig benötigte Presslinge über eine längere Zeit immer wieder in die Presse einzusetzen und erneut zu verwenden sind, sind auch langerfristige Änderungen über mehrere Monate oder Jahre hinweg zu überwachen. In nachteilhafter Weise sind nach jedem Einsetzen eines Werkzeugs in die Presse nach einer längeren Stillstandszeit Veränderungen sowohl bei dem Werkzeug und seinen Komponenten selber als auch möglicherweise bei den Komponenten der Presse zu korrigieren. Auch dies macht wieder Probe-Hübe erforderlich, die einerseits mit einer Stillstandszeit der gesamten Anlage und andererseits mit dem Risiko von Werkzeugbrüchen verbunden sind.
Aus DE 197 17 217 C2 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Pressungen aus Hartmetall, Keramik, Sintermetall oder dgl. bekannt. Dabei wird unter Berücksichtigung des zu verpressenden Materials und der Befüllung ein Pressfehler bei einem einzelnen Vorgang ermittelt und durch eine Druckänderung bei einem speziellen Pressstempel ausgeglichen. Um dies zu ermöglichen, wird anhand von Pressversuchen eine Soll-Kurve als Kraft-Weg- Diagramm ermittelt und gespeichert. Bei späteren Pressvorgängen wird ein Vergleich der Ist-Kurve mit dieser Soll-Kurve vorgenommen. Ausgeglichen wird somit ein möglicher Fehler bei der Erstellung eines jeweiligen Presslings durch einen Soll-Kurven-Abgleich.
Aus DE 37 15 077 C2 ist ein Verfahren zum Herstellen von Pressungen bzw. Formungen aus pulver- oder granulatförmigen Werkstoffen bekannt, wobei dieses Verfahren in grundlegenden Schritten zu dem vorstehend Beschriebenen vergleichbar ist. Außerdem ist entnehmbar, dass im Verlauf eines Hubes die Abzugskraft beim Abziehen der Presswerkzeuge gemessen und mit vorgegebenen Vergleichswerten verglichen wird und dass in Abhängigkeit vom Vergleichsergebnis die weitere Steuerung der Presse, d. h. für jeweils nachfolgende Pressvorgänge, durchgeführt wird. Insbesondere soll eine Unterbrechnung des Abziehens vorgesehen werden, wenn die gemessene Abzugskraft größer ist als ein vorgegebener Vergleichswert, um eine Werkzeugsäuberung oder einen Werkzeugtausch zu ermöglichen.
Aus DE 42 03 401 AI sind ein Pulverformpressverfahren und eine Pulverformpressvorrichtung bekannt, mit welchen ermöglicht werden soll, jeden abgestuften Abschnitt eines abgestuften Formteils gleichmäßig zu pressen, um so die Entstehung von Rissen in dem Formteil zu verhindern und eine Einstellung der Fülltiefe und eines Drucks in dem zu der Apparatur gehörigen Zylinder zu erübrigen. Ferner soll bei diesem Pressverfahren eine Durchbiegung von Pfosten und der Hydraulikzylinder für verschiedene Stempelplatten vermieden werden. Der Verfahrensablauf wird mit Hilfe von Ziel- oder Sollwerten berechnet. Um die Aufgabe zu lösen, wird vorgeschlagen, ein Geschwindigkeitsverhältnis von Bewegungsgeschwindigkeiten eines oberen und eines unteren Stempelteils zur Zeit des Zusammendrückens der jeweiligen abgestuften Abschnitte des Presslings während der Zeit zwischen dem Beginn und dem Abschluss des Pressens zu erfassen, außerdem ein Kompressionsverhältnis von gepressten Abmessungen der abgestuften Abschnitte des Formteils bzw. Presslings zu erfassen und die Relativ-
Bewegungsgeschwindigkeiten des oberen Stempelteils, des unteren Stempelteils und der Form bzw. Matrize derart zu steuern, dass die Geschwindigkeitsverhältnisse etwa in Einklang stehen mit den Kompressionsverhältnissen der abgestuften Abschnitte des Formteils.
Die vorstehend aufgeführten Verfahrensweisen beziehen sich somit auf die Bestimmung von Steuerparametern für eine Presse. Die zuvor beschriebene Problematik wird jedoch im Wesentlichen nicht beseitigt.
Aus JP 07290294 A ist ein Verfahren zum Vorbereiten von Betriebsdaten einer Presse bekannt. Bei diesem Verfahren werden in einem ersten Schritt Simulationen rechnerisch durchgeführt und an einem Bildschirm wiedergegeben, wobei die Simulationen einen später durchzuführenden Pressvorgang berechnen. Sobald das Simulationsergebnis den Anforderungen entspricht, findet in einem zweiten Verfahrensschritt die Umsetzung in Steuer-Betriebsdaten der entsprechenden Presse statt. Mit diesen Steuer-Betriebsdaten wird dann nachfolgend die Maschine betrieben, wobei abschließend ausdrücklich festgestellt wird, dass die Testverarbeitung, vom Fachmann auch als Probehub bezeichnet, gegenüber der bisherigen Verfahrensweise mit einer Vielzahl von Probehüben verkürzt werden kann. Problematisch bleibt jedoch die Fehlergefahr durch Eingabefehler, unberücksichtigte Parameter in dem Simulationsprogramm, Umsetzungsfehler in die Maschinenparameter und Fehler bei der Eingabe der Maschinenparameter in die Presse.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, Verfahren zum Einstellen bzw. Überwachen eines Pressen-Werkzeugs, ein Pressen-Werkzeug bzw. eine Pressen-Steuereinrichtung vorzuschlagen, die eine effektive Programmierung und/oder Überwachung der Programmierung und des Werkzeugs ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch das Verfahren mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 bzw.5 bzw. das Pressen-Werkzeug bzw. die Pressen-Steuereinrichtung mit den Merkmalen gemäß den Patentansprüchen 14 bzw. 15 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von abhängigen Ansprüchen.
Das rechentechnische Simulationsverfahren eines Pressen-Hubs in einer Rechnereinrichtung ermöglicht eine erste Überprüfung des festgelegten Verfahrensablaufs bzw. der entsprechend durchgeführten Programmierung. Ferner kann durch das Erfassen von Betriebsparametern eine Abweichung der Ist-Werte von Soll-Werten festgestellt und entsprechend an dem Werkzeug oder in der Programmierung korrigiert werden. Entsprechend kann die Anzahl von Nothalts oder gar Werkzeugbrüchen deutlich minimiert werden. In vorteilhafter Weise kann durch das Simulieren in einer Rechnereinrichtung bereits vor dem Einbau eines Werkzeugs in die Presse eine optimale Programmierung vorgenommen werden, so dass die tatsächliche Stillstandszeit in der Presse ebenfalls minimiert werden kann.
Das Bestimmen von Ist-Werten beim virtuellen Probe-Hub ermöglicht einen Vergleich mit zuvor bestimmten Soll-Werten, so dass eine manuelle oder automatische Anpassung des Steuerprogramms durchgeführt werden kann. In zweckmäßiger Weise wird nach einer solchen Anpassung des Steuerprogramms der virtuelle Probe-Hub wiederholt, wobei diese Vorgehensweise durchgeführt wird, bis der Ist- und der Soll- Wert innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereiches liegen.
Besonders vorteilhaft ist eine automatische Anpassung von Parametern für die Programmierung, wobei auf für sich bekannte Minimierungs- und z.B. iterative oder interpolierende Verfahren zurück gegriffen werden kann. Wenn im Fall einer Abweichung größer als eine vorgebbare kritische Toleranz eine Ausgabe an einen Programmierer oder sonstigen Benutzer erfolgt, kann dieser dann auch eine Überprüfung oder manuelle Korrektur von Parametern vornehmen, bevor eine weitere automatische Anpassung der Programmierung fortgesetzt wird. Dies ermöglicht neben der Berücksichtigung spezieller Werkzeug-spezifischer Parameter auch eine manuelle Korrektur für den Fall einer veränderten Pulver- oder Granulatzusammensetzung .
Hinsichtlich der eigentlichen Programmierungsmechanismen kann in vorteilhafter Weise auf Prinzipien einer allgemein bekannten CNC-Programmierung zurückgegriffen werden.
Zusätzlich zur Berücksichtigung der im Vorfeld der Programmierung vorgegebenen Parameter ist es vorteilhaft, während des Erzeugens des Steuerprogramms und/oder während des Probe-Hubs eine Plausibilitätsprüfung hinsichtlich der einzelnen Parameter vorzunehmen. Dabei können insbesondere Wege, Hübe, Positionen einzelner Werkzeugelemente und auf diese einwirkende Kräfte berücksichtigt werden. Berücksichtigbar sind aber auch veränderliche Parameter, wie verschiedene Pulver- bzw. Granulatzusammensetzungen.
In vorteilhafter Weise wird während der Probe-Hübe und auch während des späteren Betriebs eine Überwachung von Betriebsparametern vorgenommen. Dazu können Betriebsparameter zu beliebigen oder auch zeitlich versetzten Zeitpunkten bestimmt oder erfasst werden, um solche Betriebsparameter mit Soll-Werten oder zu einem früheren Zeitpunkt ermittelten Ist- Werten bzw. Betriebsparametern vergleichen zu können.
In vorteilhafter Weise wird im Fall einer Abweichung größer als einer vorgegebenen Toleranz ein Fehlerprogramm gestartet. Je nach Fehlerauslösung kann das Fehlerprogramm eine automatische Korrektur des Steuerprogramms bzw. der dafür verwendeten Parameter durchführen oder aber auch einen Abbruch des gesamten Betriebs veranlassen.
Im Falle geringerer Abweichungen beim Betrieb ist jedoch auch lediglich eine Auswertung und Dokumentation der ermittelten Abweichungen durch das Fehlerprogramm möglich. Erfasste Parameter und Abweichungen werden vom Fehlerprogramm zweckmäßiger Weise direkt an einem Maschinensteuerstand, einer zentralen Kontrolleinrichtung oder einer entfernten Stelle angezeigt. Als entfernte Stelle kann insbesondere auch eine Überwachungseinrichtung des Pressen- oder Werkzeugherstellers verwendet werden, zu der die entsprechenden Daten beispielsweise über Telekommunikationsverbindungen kommuniziert werden. Dadurch kann der Hersteller der Presse oder des Werkzeugs eine langerfristige Überwachung vornehmen, um entsprechende Vorbereitungen für zyklische Wartungsarbeiten treffen zu können oder aber grundlegende Probleme der Presse oder des Werkzeugs rechtzeitig erkennen zu können. Die Erfassung einzelner Betriebsparameter kann auf verschiedene Art und Weise erfolgen. Neben dem direkten Abgreifen von Parametern durch Dehnungs- bzw. Stauchungs- Messstreifen an einzelnen Komponenten können z. B. auch lasergestützte oder sonstige Weg-Messverfahren, Beschleunigungsmessungen, Geschwindigkeitsmessungen der sich bewegenden Komponenten, aber auch Leitfähigkeitsmessungen an einzelnen Komponenten oder an fertiggestellten Pressungen neben den verschiedenen Arten der Druckerfassung durchgeführt werden. Drücke können dabei sowohl rein mechanisch als auch mittels entsprechender Drucksensoren im Hydraulikbereich bei hydraulischen Pressen eingesetzt werden.
Ein derartiges Referenzverfahren zum Überwachen insbesondere des Werkzeugs ermöglicht somit Aufzeichnen, Dokumentieren und Auswerten erzielter Parameter und Ergebnisse. Ein Vergleich von Werten kann automatisch und/oder händisch anhand von Listen und Diagrammen durchgeführt werden. Neben der Auswertung von Abweichungen sind insbesondere die Erstellung von Empfehlungen für zukünftiges Vorgehen/Konstruieren und der Aufbau einer Datenbank mit Daten über Erfolg und Misserfolg zu verschiedenen Erkenntnissen möglich. Der manuelle Start der Überwachung dient der Feststellung von Änderungen beim Werkzeug oder der Presse nach z.B. längeren Pausen oder Ausbauzeiten dieses Werkzeugs.
Zum Testen einer Presse als solcher kann neben einem routinemäßig verwendetem Werkzeug auch ein Testwerkzeug bereitgestellt werden.
Zweckmäßigerweise wird eine Datenbank eingerichtet, die Steuer- und Überwachungsverfahren für jeden einzelnen Werkzeugtyp oder jedes einzelne Werkzeug enthält. Dadurch sind insbesondere herstellerseitig auch beschleunigte Anpassungen an veränderte Werkzeuge durch einen Rückgriff auf Programme vergleichbarer bestehender Werkzeuge möglich. Insbesondere kann anwenderseitig durch einen Rückgriff auf bestehende Daten aus einem länger zurückliegenden Nutzungszyklus eines Werkzeuges auf zwischenzeitliche Veränderungen geschlossen werden.
Vorteilhafterweise kann somit ein Überwachungs- bzw- Testzyklus bereit gestellt werden, nach dessen Ablauf besondere Analyseverfahren automatisch oder manuell gestartet anlaufen.
Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Ausschnitt eines Pressenwerkzeugs mit schematisch dargestellten Steuerelementen,
Fig. 2 ein Ablaufdiagramm für die Programmierung und Durchführung eines virtuellen Hubs und
Fig. 3 ein Ablaufdiagramm zum Überwachen des Betriebs einer entsprechenden Presse.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, weisen eine Presse bzw. ein darin eingesetztes Werkzeug 1 eine Vielzahl von beweglichen Komponenten auf. Dazu zählt insbesondere eine Grundplatte 10, die zumeist unbeweglich innerhalb eines Werkzeuggestells der Presse gelagert ist. Die Grundplatte 10 dient dazu, eine Vielzahl von einzelnen Platten und Stempelträgern 11 relativ zu dieser Grundplatte 10 beweglich zu lagern. Ferner können direkt auf der Grundplatte 10 und auf den einzelnen weiteren Platten bzw. Stempelträgern 11 einzelne Stempel 12 abgestützt sein, die als Pressstempel zum Verpressen eines Pulvers oder Granulats in einer mit Pulver befüllbaren Matrizenöffnung enden und dort zum formgebenden Verpressen des Pulvers dienen. Zur Bewegung der einzelnen Stempel 12 bzw. Platten und Stempelträger 11 relativ zur Grundplatte 10 dienen Kolben-/Zylinderanordnungen 13, die jeweils eine Zylinderkammer 14 und eine Kolbenstange 15, die darin mit einem entsprechenden Kolbenring eintaucht, aufweisen. Zum Betatigen der Kolben-/Zylmderanordnungen 13 werden die beiden Unterkammern der Zylinderkammer 14 von einer Hydraulikpumpe P aus über Hydraulikleitungen 16 mit einem entsprechenden Hydraulikmedium versorgt.
Neben dem Einbau einer Kolben-/Zylmderanordnung 13 m der Grundplatte 10 können derartige Kolben-/Zylmderanordnungen 13a z. B. auch direkt in den weiteren Platten oder Stempeltragern 11 angeordnet sein, wie dies anhand des Stempels 12a dargestellt ist, der auf einer entsprechenden Kolbenstange 15a abgestutzt ist. Die Bewegung des Stempels 12a relativ zur Grundplatte 10 erfolgt somit über eine Kolbenstange 15b, die in einer entsprechenden Kolben- /Zylmderanordnung 13b in der Grundplatte 10 beweglich gelagert ist und zusätzlich über die Kolben- /Zylmderanordnung 13a, die im Stempeltrager 11 angeordnet ist. Es handelt sich somit um zwei miteinander gekoppelte Verstellmoglichkeiten für den Stempel 12a gegenüber der Grundplatte 10.
Zum Steuern der diversen dafür erforderlichen Hydraulikpumpen P dient zumindest eine zentrale Steuereinrichtung C, die m vorteilhafter Weise mit einem Speicher M zum Abspeichern von Betriebsparametern und Parametern für einzelne Werkzeuge gekoppelt ist. Sowohl die Hydraulikpumpen P als auch die zentrale Steuereinrichtung C und die Speichereinrichtung M können alle oder teilweise Bestandteil des Werkzeugs oder aber auch Bestandteil der Presse oder einer separaten, mit der Presse gekoppelten Bedieneinrichtung sein.
Um eine Überwachung der einzelnen Bewegungen, Kräfte und dergleichen zu ermöglichen, sind weiterhin diverse Messwertaufnehmer an der Presse und/oder dem Werkzeug 1 und seinen Komponenten angeordnet. Derartige Messwertaufnehmer können beispielsweise Messstreifen 21 sein, die z. B. an einer Kolbenstange 15 zum Erfassen von deren Stauchung beim Press-Hub dienen. Möglich ist auch der Einsatz von Druckaufnehmern 22, die im Bereich der Zylinderkammer 14 den dort herrschenden hydraulischen Druck registrieren. Möglich ist z.B. auch der Einsatz von Druckaufnehmern in Übergangsbereichen zwischen z. B. einer Kolbenstange und einer daran befestigten Platte. Weitere Messwertaufnehmer können beispielsweise Leitfähigkeiten einzelner gestauchter Komponenten oder der fertiggestellten Presslinge bestimmen oder Ultraschall oder Laserstrahlen zur Vermessung von Höhen und dergleichen verwenden. Erfassbar ist auch der zeitliche Ablauf, beispielsweise zum Erfassen der erforderlichen Presszeit vom Einleiten des Verpressens bis zum Ende des Komprimierungsvorgangs .
Je nach Komplexität des Werkzeugs können einige wenige bis zu mehreren Dutzend und mehr einzelne Komponenten eines Werkzeugs relativ zueinander zu steuern sein. Die Zahl von aufnehmbaren Messwerten kann ebenfalls je nach Ausgestaltung des Werkzeugs von Null bis zu einigen Dutzend und mehr Parametern betragen. Im Rahmen eines Steuerverfahrens oder Steuerprogramms werden in vorteilhafter Weise alle Parameter bezüglich der einzelnen Werkzeugkomponenten und auch alle Parameter, die durch Messwertaufnehmer ermittelbar sind, berücksichtigt.
Nachfolgend wird ein derartiges Steuerverfahren bzw. Steuerprogramm in zwei Module aufgegliedert beschrieben, die beide auch als eigenständige Steuerprogramme vorteilhaft einsetzbar sind. Fig. 2 stellt dabei ein Steuerprogramm bzw. Modul dar, mit dem eine erste Einstellung und Erzeugung des eigentlichen Steuerprogramms für den Pressen-Hub beschrieben wird. Fig. 3 beschreibt ein Referenzprogramm bzw. ein erweitertes Steuerprogramm, das zum Überwachen der Funktionen und optimalerweise zum Ergreifen von Maßnahmen im Fall von Abweichungen und Fehlern ausgelegt ist. Durchgezogene Linien deuten dabei Verfahrensabläufe an, gepunktete Linien Steuerdaten oder zu speichernde Daten.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, beginnt mit dem Start 41 des Verfahrens das Programm bzw. Verfahren zum Einstellen eines Pressen-Werkzeugs, wobei als Pressen-Werkzeug nicht nur solche für hydraulische oder mechanische Pulverpressen sondern auch für andersartige Pressen, insbesondere im Pulvermetallurgie- und Keramikbereich, zu verstehen sind.
In einem ersten eigentlichen Schritt 42 wird ein Ablaufplan erstellt. Der Ablaufplan wird dabei in ein entsprechendes Steuerverfahren umgesetzt, wobei in vorteilhafter Weise Soll- Werte für einzelne Komponenten und messbare Betriebsparameter bestimmt und berücksichtigt werden. Bei der Erstellung des Ablaufplans wird in zweckmäßiger Weise auf eine Vielzahl von Parametern zurückgegriffen, die in einer Speichereinrichtung M hinterlegt sind. Möglich ist auch die separate Erstellung und Hinterlegung eines vollständigen Ablaufplans oder eines entsprechend programmierten Steuerverfahrens bzw. Steuerprogramms in einer Speichereinrichtung, z.B. der Speichereinrichtung M.
In vorteilhafter Weise wird zur Veranschaulichung und zur Prüfung die Ausgabe der einzelnen Verfahrensschritte und Parameter auf einem Bildschirm und/oder als graphischer Ausdruck für den Betreiber des Werkzeugs bereitgestellt.
In idealer Weise berücksichtigt das Ablaufverfahren bereits Verfahrensschritte mit Plausibilitätsprüfungen, die ein Überschreiten von zulässigen Grenzwerten oder Drücken verhindern, wie sie beispielsweise in Situationen auftreten können, bei denen die Kolben-/Zylinderanordnung 13a den Stempel 12a bewegt, wobei die Kolben-/Zylinderanordnung 13a wiederum in der durch die weitere Kolben-/Zylinderanordnung 13b bewegliche Platte 11 angeordnet ist. Nach der Fertigstellung eines entsprechenden Ablaufverfahrens wird ein Probe-Hub 43 durchgeführt, der nachfolgend auch als virtueller Hub 43 bezeichnet wird. Bei diesem virtuellen Hub 43 werden die einzelnen Bewegungen simuliert, wobei die Ergebnisse als Ist-Werte ausgegeben werden. Vorteilhafter Weise können auch die dabei wirkenden einzelnen Kräfte der verschiedenen Komponenten flächentechnisch berücksichtigt werden. Die Ausgabe kann dabei wahlweise als Zahlenwerte und/oder für visuelle Überprüfungen graphisch erfolgen. In einem weiteren Verfahrensschritt erfolgt eine Abfrage 45, bei der die im Rahmen der Ablaufplanerstellung 42 bestimmten Soll-Werte mit den beim virtuellen Hub 43 ermittelten Ist- Werten 44 verglichen werden.
Liegen einzelne, bestimmte oder alle Ist-Werte außerhalb von zulässigen Toleranzbereichen der zugeordneten Soll-Werte, so wird eine neue Bestimmung oder Anpassung der entsprechenden Parameter oder des Steuerverfahrens in einem weiteren Anpassungsschritt 46 vorgenommen. Die Anpassung kann dabei automatisch, insbesondere iterativ durchgeführt werden, kann aber auch manuell durch manuelle Eingabe neuer Parameter oder Änderung der Verfahrensschritte vorgenommen werden. Möglich ist auch eine Kombination der automatischen und der manuellen Anpassung, beispielsweise wenn für einzelne Parameter vorgegeben wird, dass eine automatische Anpassung zulässig oder nicht zulässig ist. Entsprechend dem
Ablaufplanerstellungsschritt 42 werden wieder ideale Soll- Werte bestimmt, sofern sich eine erforderliche Änderung der Soll-Werte herausstellen sollte. Die bestimmten Parameter und Verfahrensschritte werden, wie auch bei der Ablaufplanerstellung 42, auch beim Anpassungsschritt 46 in vorteilhafter Weise in der Speichereinrichtung M hinterlegt.
Nach der Anpassung im Anpassungsschritt 46 wird das Verfahren je nach Bedarf vor bzw. hinter dem Schritt der Ablaufplanerstellung 42 fortgesetzt und solange wiederholt, bis bei der Abfrage 45 beim Vergleich der Soll- und Ist-Werte bestimmt wird, dass alle Werte im zulässigen Bereich liegen. Für diesen Fall wird ein erster Probe-Hub 47 durchgeführt, der in vorteilhafter Weise optisch überwachbar ausgestaltet ist.
Nach dem Probe-Hub 47 wird eine Pause 48 in dem Ablaufverfahren vorgenommen, um eine Überprüfung des Presslings und des Werkzeugs vornehmen zu können. Sofern alle Bedingungen erfüllt sind, wird in einem folgenden Abfrageschritt 49 die Ausgabe der einzelnen Parameter, Werte und Verfahrensschritte in die Speichereinrichtung M und/oder die Steuereinrichtung C zum Steuern des weiteren Verfahrensablaufs im Ausgabeschritt 50 vorgenommen, dem das Ende 51 des Verfahrensablaufs zum Einstellen des Pressen- Werkzeugs folgt.
Für den Fall, dass bei oder nach dem Probehub 47 Mängel beim Pressung und/oder beim Werkzeug festgestellt werden, erfolgt vom Abfrageschritt 49 ein Rückschritt zum Anpassungsschritt 46 oder einem vergleichbaren Anpassungsschritt, um einzelne Parameter und/oder den Verfahrensablauf für die einzelnen Komponenten des Pressen-Werkzeugs entsprechend anzupassen.
Bei allen Verfahrensschritten, die beim vorstehend beschriebenen Einstellen des Pressen-Werkzeugs beschrieben wurden, ist auch die Berücksichtigung von Plausibilitätsprüfungen und/oder Messwerten, die mit den vorstehend beschriebenen und anderen Messwertaufnehmern erfasst werden, möglich. Während im ersten Teil des Verfahrensablaufs eine virtuelle Berechnung des Ablaufs mit einer virtuellen Ist-Wertbestimmung vorgenommen wird, erfolgt im zweiten Teil des Ablaufs ein Probe-Hub 47, bei dem tatsächlich erfassbare Ist-Messwerte einem Soll-Ist- Wertevergleich zugrunde gelegt werden können. Anzumerken ist, dass der Schritt des Probe-Hubs im Fall eines ideal voreingestellten Ablaufverfahrens im ersten Teil des AblaufVerfahrens optional auch entfallen kann. Bei dem weiteren Verfahrensablauf, d.h. beim eigentlichen Herstellen von Pressungen wird mit dem in Fig. 3 dargestellten Verfahrensablauf eine Überwachung der Pressenparameter, der Werkzeugparameter und optional der Presslinggüte vorgenommen. Dabei kann die Überwachung sowohl für kurzfristige Änderungen als auch für langzeitige Änderungen der verschiedenen Parameter verwendet werden. Der nachfolgend beschriebene Verfahrensablauf kann dabei als eigenständiges Verfahren durchgeführt werden, insbesondere eigenständiges Softwareprogramm, kann aber auch in ein Steuerverfahren zum Steuern des Pressens integriert werden und somit Bestandteil des allgemeinen Steuerverfahrens werden. Nachfolgend wird beispielhaft ein Referenzverfahren bzw. Referenzprogramm beschrieben, welches als eigenständiges Programm neben dem eigentlichen Steuerprogramm eingesetzt wird.
Wahlweise kann nach dem Start 61 bzw. 61a die Eingabe von Referenzparametern 62 oder die Eingabe eines
Referenzprogramms 62a in eine entsprechende Steuereinrichtung C vorgenommen werden.
Sowohl Referenzparameter für ein bestehendes Referenzprogramm, als auch ein Werkzeug-spezifisches Referenzprogramm können dabei manuell eingegeben werden, können aber auch einer Speichereinrichtung M entnommen werden. Die Speichereinrichtung M kann dabei Bestandteil eines Werkzeugs, Bestandteil einer Presse oder eine separate Speichereinrichtung M in einer getrennten Steuereinrichtung sein. Sowohl Referenzparameter als auch ein Referenzprogramm können dabei in vorteilhafter Weise aus einem Verfahren zum Einstellen des Pressen-Werkzeugs entnommen werden, wie dies beispielsweise anhand des Ablaufs von Fig. 2 beschrieben ist. Möglich ist aber auch eine generelle Neubestimmung der einzelnen erforderlichen Parameter und Verfahrensschritte. Die Erzeugung eines Referenzprogramms bzw. von Referenzparametern kann insbesondere auch unter Verwendung von Messwerten erfolgen, die mit dem Einstellen des Pressen- Werkzeugs und/oder während des späteren Betriebs erfasst bzw. ermittelt werden. Insbesondere ist jederzeit eine Abspeicherung der entsprechenden Parameter und Verfahrensschritte in der Speichereinrichtung M zweckmäßig, um zu einem späteren Zeitpunkt Vergleiche mit dann aktuellen Werten durchführen zu können oder um zu einem späteren Zeitpunkt bei einer erneuten Inbetriebnahme des Werkzeugs auf diese Werte zurückgreifen zu können.
Nach der Bereitstellung des Referenzverfahrens mit den Referenzparametern wird der kontinuierliche Maschinenzyklus überprüft. Die Überprüfung kann dabei kontinuierlich in dem Sinn erfolgen, dass eine fortwährende Überwachung bei jedem einzelnen Pressenhub vorgenommen wird. Möglich ist aber auch eine regelmäßige Überwachung nach einer vorgegebenen Anzahl von Pressen-Hüben oder einer vorgegebenen Zeitdauer zwischen einzelnen Überprüfungsschritten 63. Bei bevorzugten Ausführungsformen wird die Überprüfung nach Bedarf manuell ausgelöst. Nach der Überprüfung 63 eines Maschinenzyklus, bei der Ist-Werte erfasst oder indirekt bestimmt werden, wird ein Vergleich in einer Abfrage 64 vorgenommen, bei dem vorherige Soll-Werte verwendet werden. Die vorherigen Soll-Werte können beispielsweise als Referenzparameter vorgegeben werden oder zu vorherigen Zeitpunkten erfasst bzw. bestimmt worden sein.
Nach einem solchen Ist-Soll-Vergleich wird für den Fall, dass die Werte innerhalb eines Toleranzbereiches liegen, diese Überprüfung 63 des Maschinenzyklus bis zum Zyklusende 65 fortgesetzt, bevor das Referenzverfahren endet 66.
Falls bei der Abfrage 64 eine zu große Abweichung zwischen Ist- und Soll-Werten für einzelne oder alle Werte festgestellt wird, wird zweckmäßiger Weise in einer weiteren Abfrage 67 überprüft, ob es sich um eine schwerwiegende Abweichung handelt. Falls nein, wird die Überprüfung 63 des Maschinenzyklus in üblicher Art und Weise fortgesetzt, wobei eine Ausgabe 68 auf z. B. einen Bildschirm oder einen Ausdruck für das Bedienungspersonal erfolgt. Insbesondere werden Abweichungen auch in der Speichereinrichtung M registriert, um für spätere Auswertungen zur Verfügung zu stehen. Für den Fall einer festgestellten schwerwiegenden Abweichung bei der Abfrage 67 kann auch vorgesehen werden, dass der Maschinenzyklus sofort gestoppt 69 wird. Außerdem erfolgt eine Ausgabe 70 auf einen Bildschirm oder ein sonstiges Überwachungsmedium, dies verbunden mit einem Alarm 71, woraufhin das Referenzverfahren bzw. Referenzprogramm beendet wird 72. Ein Neustart wird zweckmäßiger Weise mit dem Neustart des Maschinenzyklus nach Behebung der Störung vorgenommen.
Für den Fall einer nicht schwerwiegenden Abweichung kann auch vorgesehen werden, dass neben einer Ausgabe 68 für das Bedienungspersonal die Möglichkeit eines manuellen Stopps 73 besteht. Für den Fall eines manuellen Stopps endet der Ablauf des Referenzverfahrens ebenfalls, wobei wiederum eine erneute Aufnahme manuell oder automatisch mit der Fortsetzung des Maschinenzyklus erfolgen kann.
Insbesondere im Fall eines Alarms 71, aber auch ansonsten, kann neben der Ausgabe von Parametern und Meldungen zusätzlich eine Übertragung der entsprechenden Daten über eine Telekommunikationseinrichtung T zu einer entfernten Überwachungseinrichtung vorgenommen werden. Eine solche entfernte Überwachungseinrichtung kann neben einer Zentrale des Betreibers der Presse bzw. des Pressenwerkzeugs auch der Hersteller der Presse oder des Pressenwerkzeugs sein. Dies dient auf kürzestem Weg einer fortwährenden Überwachung der einzelnen Komponenten durch den Hersteller, der wiederum beim Feststellen einer Störung oder Feststellen einer Veränderung, insbesondere kontinuierlichen Veränderung entsprechende Maßnahmen vorbereiten und durchführen kann. Selbstverständlich ist auch eine generelle Übertragung der Werte aus der Speichereinrichtung M mit den einzelnen Referenzparametern und/oder Referenzprogrammen aus der Speichereinrichtung M heraus oder in diese hinein über eine entsprechende Datenfernleitung oder Telekommunikationsschnittstelle T möglich.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Einstellen eines Keramik- oder Metallpulver- Pressen-Werkzeugs, bei dem
- ein Steuerverfahren zum parallelen Steuern einer Vielzahl von steuerbaren Werkzeugeinrichtungen (10-16) erstellt wird
(42), das auf einem Ablaufplan für einen Pressenhub für einen Pressenzyklus basiert,
- wobei Ziel- oder Soll-Werte für Werkzeugeinrichtungsparameter bestimmt werden (42) und
- ein Probe-Hub zum Prüfen des erstellten Steuerverfahrens gestartet wird, dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
- dass der Probe-Hub hinsichtlich zu erwartender Bewegungsabläufe mit dem erstellten Steuerverfahren in einer Rechnereinrichtung (C) simuliert wird (43) .
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem
- beim Probe-Hub (43) simulierte Ist-Werte bestimmt werden (44), die mit den Soll-Werten verglichen werden (45), und bei dem
- der Probe-Hub (43) mit angepasstem Steuerverfahren (46) wiederholt wird, bis die Abweichung der Ist- und Soll-Werte innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereiches liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem für einen oder mehrere Parameter im Fall einer Abweichung größer als einer kritischen Toleranz eine Ausgabe (44) an einen Benutzer erfolgt und insbesondere eine Fortführung des Steuerverfahrens bis zu einer erneuten Freigabe mit angepasstem/n Parameter/n unterbrochen wird.
4. Verfahren nach einem vorstehenden Anspruch, bei dem das Steuerverfahren in Art einer CNC-Programmierung als Steuerprogramm ausgeführt wird.
5. Verfahren zum Überwachen eines Keramik- oder Metallpulver- Pressprozesses, einer Keramik- oder Metallpulver-Presse und/oder eines Keramik- oder Metallpulver-Werkzeugs, bei dem ein Steuerverfahren eine Vielzahl von steuerbaren Werkzeugeinrichtungen (10-16) eines Pressprozesses oder eines Pressen-Werkzeugs (1) über eine Vielzahl von Pressenzyklen steuert, wobei die Steuerung einzelner der
Werkzeugeinrichtungen abhängig von Pressprozess-, Werkzeug- und/oder Pressgutparametern erfolgt, dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
- dass während des Pressbetriebs zu dessen Überwachung zumindest ein Betriebs- und/oder Zustandsparameter erfasst und ausgegeben wird (63),
- wobei zumindest der eine erfasste Betriebs- und/oder Zustandsparameter mit einem oder mehreren zu zumindest einem früheren Zeitpunkt bestimmten oder erfassten Betriebsund/oder Zustandsparameter/n verglichen wird (64).
6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem im Fall einer Abweichung größer einer vorgegebenen Toleranz ein Fehlerverfahren (67-72) gestartet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem das Fehlerverfahren eine automatische Korrektur des Steuerverfahrens durchführt oder einem Benutzer empfiehlt.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, bei dem
Betriebs- und/oder Zustandsparameter, insbesondere Betriebsund/oder Zustandsparameter größer einer vorgegebenen Toleranz, ausgewertet und/oder dokumentiert (68,70) werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, bei dem als Steuer- oder Referenzverfahren ein Steuerverfahren und/oder Betriebsparameter des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 verwendet werden.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem die erfassten Betriebsparameter zur Überwachung und/oder Pressenkorrektur an eine Pressen-externe Kontrolleinrichtung kommuniziert werden.
11. Verfahren nach einem vorstehenden Anspruch, bei dem während des Erzeugens des Steuerverfahrens und/oder eines Probe-Hubs (43, 47) eine Plausibilitätsprüfung, insbesondere eine Plausibilitätsprüfung hinsichtlich Wegen, Hüben, Positionen einzelner Werkzeugelemente und/oder auf diese einwirkenden Kräfte durchgeführt und berücksichtigt wird.
12. Verfahren nach einem vorstehenden Anspruch, bei dem Einflüsse durch Änderungen des zu verpressenden Materials durch Parameteranpassungen und/oder Anpassungen der Verfahrensschritte berücksichtigt werden.
13. Verfahren nach einem vorstehenden Anspruch, bei dem zum Feststellen von Änderungen von Parametern des Werkzeugs oder der Presse selber ein aufgezeichneter Parameter mit einem zu einem früheren Zeitpunkt aufgezeichneten Parameter als Referenzwert verglichen wird.
14. Pressenwerkzeug (1) mit einer Vielzahl steuerbarer Werkzeugeinrichtungen (10-16, C) , Messwert- Aufnehmereinrichtungen (21, 22) zum Erfassen von Press- und/oder Werkzeugparametern und einer Steuereinrichtung (C) zum Steuern der Werkzeugeinrichtungen und Überwachen der erfassten Press- und/oder Werkzeugparameter, wobei die Steuereinrichtung (C) zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche eingerichtet ist.
15. Pressen-Steuereinrichtung mit einer Steuereinrichtung (C) , wobei die Steuereinrichtung zum Durchführen eines
Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-13 ausgelegt ist.
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