NL8002968A - Werkwijze voor het niet-destructief keuren van betonnen of keramische dakpannen of andere voorwerpen. - Google Patents

Description

- 1 - * N.0. 28.576 ïïitviaderi Jean. Joseph. ï&rie OFFEBMAES te litre oh. t

Werkwijze voor het niet-destructief keuren van betonnen of keramische dakpannen of andere voorwerpen.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het keuren van betonnen of keramische dakpannen of andere in hoofdzaak platte, doch geprofileerde voorwerpen, die in een continue productielijn worden vervaardigd.

5 Het is gebruikelijk bij de productie van betonnen voorwerpen, zoals dakpannen, die aan de lopende band continu worden vervaardigd, regelmatig monsters te trekken en deze monsters op een aantal eigenschappen te onderzoeken.

De onderzochte monsters worden daarbij destructief op sterkte 10 beproefd, maar ook de voorwerpen, die niet op sterkte, maar op andere eigenschappen worden onderzocht, kan men in het algemeen als verloren beschouwen.

Het grootste probleem is daarbij, dat de monsters wat aantal en wat spreiding betreft, niet altijd als representatief beschouwd kunnen 15 worden. Bij een productie-aantal van 100.000 stuks in dag- en nachtploegen is een aantal van 100 stuks, dat beproefd wordt, slechts één promille. De te verrichten onderzoeken zijn bovendien zeer arbeidsintensief en de meetresultaten komen pas veel later ter kennis van de productieleiding.

20 Erger is nog, dat de monsterneming zich vooral beperkt tot de dagploeg, ofwel in ieder geval 's nachts minder intensief is. Verder is de monsterneming nog geconcentreerd op enkele uren van de productie. Van een representatieve spreiding van de monsterneming is dan ook nauwelijks sprake, terwijl het geringe aantal monsters absoluut 25 juiste gevolgtrekkingen uitsluit.

De meest ideale situatie zou zijn elk voorwerp, dat de fabriek verlaat, te testen. Vanzelfsprekend is dit met de huidige methoden niet mogelijk, omdat daarbij elk voorwerp vernietigd zou worden.

In ieder geval is het gewenst een groter aantal monsters te 30 nemen, welk aantal over de tijd beter gespreid is.

Hoewel in de meeste gevallen de kwaliteitsbewaking door de praktijk tot op de toepassing plaatsvindt, en er statistisch en eventueel via klachten van gebruikers een duidelijk beeld van het kwaliteitsniveau ontstaan is, komen al deze kwaliteitsgegevens zo laat terug 800 2 9 69 4 - £ - bij de productieleiding, dat er van een werkelijke terugkoppeling na de productie en daarmede een verbetering van het product en een eventuele besparing aan materiaal weinig terecht komt»

De omstandigheden, die geleid hebben tot de eventuele afwijking, 5 zijn achteraf soms moeilijk of in het geheel niet meer te achterhalen. Deze afwijkingen kunnen ook van een zodanige aard zijn, dat de eigenschappen slechts in geringe mate nadelig worden beïnvloed, bijvoorbeeld een te grote dikte, waardoor er sprake is van materiaalver-kwisting.

10 De vervaardiging van de voorwerpen heeft meestal automatisch plaats en bij afwijkingen gaat het altijd om grote aantallen voorwerpen, die deze verkeerde eigenschappen bezitten.

De uitvinding beoogt de bekende werkwijze te verbeteren en • de wel door ieder voorwerp of ieder n voorwerp in de productielijn 15 niet-destructief te keuren en de gemeten gegevens te registreren.

Op deze wijze is het mogelijk vroegtijdig in de productie in te grijpen, waardoor het aantal voorwerpen, dat niet voldoet aan de gestelde eisen, zo gering mogelijk wordt gehouden.

De keuring kan volgens de uitvinding statisch en/of dynamisch de 20 plaatshebben. Bij een statische keuring, wordt ieder n voorwerp uit de productielijn verwijderd, in statische toestand gekeurd en teruggevoerd naar een lege plaats in de productielijn.

r|e

Bij een dynamische keuring wordt elk voorwerp of elk n voorwerp in de productielijn zelf gekeurd. De voorwerpen worden dus 25 niet uit de productielijn verwijderd.

De uitvinding zal aan de hand van de tekening nader worden toegelicht, waarin:

Fig. 1 in perspectief een voorbeeld van een productielijn van betonnen dakpannen toont; en 30 Fig. 2 een schematisch zijaanzicht is van een inrichting om dakpannen voor een statische keuring uit de productielijn te verwijderen en weer terug te voeren.

Eerst wordt fig. 1 toegelicht.

In een horizontale baan worden achtereenvolgens ondervormen 1 35 toegevoerd naar een pannenpers 2. Een dergelijke als extrusie- inrichting uitgevoerde pannenpers 2 is gevuld met betonmortel dat door de extrusiemond wordt gedrukt. De extrusieopening wordt aan de onderzijde begrensd door de voortbewegende ondervormen 1. De vorm-holtes in de ondervormen 1 wordt dus gevuld met betonmortel. Bij 3 800 2 9 68 V f - 3 - wordt slurry toegevoerd op het bovenoppervlak van de gevormde dakpannen 4 en bij 5 wordt granulaat toegevoerd.

De nog natte dakpannen 4 worden dan in de ondervormen verder getransporteerd.

5 Bij 6 worden de dakpannen 4 met de ondervormen 1 op rekken ge stapeld en naar een niet-weergegeven drooginrichting gevoerd.

Bij 6 komen de reeds gedroogde dakpannen 4, nog steeds in de ondervormen 1, ook weer terug naar de productielijn.

De verharde dakpannen 4 worden dan uit de ondervormen 1 gelicht 10 en op een transporteur 7 naar een verpakkingsinrichting gevoerd (niet-getoond). De lege ondervormen 1 worden teruggevoerd naar de pannenpers 2. Voordat de ondervormen 1 daar aankomen passeren zij * een inrichting 8, waar zij besproeid worden met vormolie.

Een dergelijke productielijn is in de praktijk bekend.

15 Volgens de uitvinding kunnen de dakpannen op verschillende plaatsen en op verschillende grootheden gekeurd worden.

Het keuren kan statisch of dynamisch plaatshebben.

Bij een statische keuring wordt een dakpan uit de productielijn gelicht, gekeurd en weer teruggevoerd naar een lege plaats in de 20 productielijn.

Men heeft dan de tijd, die beschikbaar is voor de keuring enigszins in de hand.

Dit is niet het geval bij het dynamisch keuren. Dan blijft de dakpan in de productielijn en moet het keuren plaatshebben in een 25 tijd die bepaald wordt door de snelheid van de productie en bovendien moet gekeuiri worden aan een bewegend voorwerp.

Aan de "natte" zijde, dus tussen de inrichtingen 5 en 6 kan in feite alleen de dikte van de nog natte dakpannen 4 gemeten worden, de dakpannen 4 rusten nog in de ondervormen 1. De dikte 30 van de ondervormen wordt dus meegemeten.

De afstand tussen de meetplaats van de dikte der natte pannen, direct na de extrusie, en de toevoer van lege vormen vóór de pannenpers is bekend, zowel in maat als in aantal pannen resp. vormen.

35 De dikte van de vormen, - die door geleidelijke slijtage variëren kan - kan op deze plaats - dus vóór de pannenpers - gemeten worden. Deze dikte wordt opgeslagen in een memoregister en bij het meten van vorm met pan verwerkt. Het memo-register wordt steeds aangevuld met een meetgetal (links en rechts aan de rand gemeten), terwijl het verwerkte getal wordt gewist.

8002968 f <

Door aftrekken van de dikte van de vorm (de relatie tussen randdikte en dikte ter plaatse van panvallei is bekend) wordt een echte pandikte op twee meetplaatsen verkregen. De afstelling van de dikte kan worden gecorrigeerd, eventueel automatisch via hydraulische 5 of mechanische middelen.

Registratie van de pandikte kan continu geschieden, maar afwijkingen die een bepaalde - vooraf in te stellen - tolerantie te boven gaan kunnen voor onmiddellijke actie worden gesignaleerd. Bijvoorbeeld rood licht: te grote dikte en geel licht: te dun.

10 Aan de "droge" zijde, dus na het verharden van de dakpannen, kunnen meer metingen worden verricht. Deze metingen worden nu uitgevoerd aan dakpannen zonder ondervormen, hetzij statisch hetzij dynamisch,

Bij de statische methode wordt iedere verharde dakpan stilstaand 15 gekeurd, althans de dakpan is daarbij uit de productielijn verwijderd. Deze statische keuring heeft dus plaats achter de inrichting 6 en nadat de dakpannen 4 gescheiden zijn van de ondervormen 1, bijvoorbeeld op de plaats A. Een daarvoor te gebruiken inrichting is schematisch getoond in fig. 2.

20 De in fig. 2 getoonde inrichting bestaat uit twee torens naast en boven de transporteur aangegeven met 9 en 10, met daartussen een meettafel 11.

de

De statisch te keuren n pan 4 bedient een lift in de toren 9, wanneer de pan zich in de toren 9 bevindt. Deze lift beweegt de pan 4 25 stapsgewijs omhoog, totdat het bovenste niveau is bereikt. Dan wordt een heen- en weerbewegende plunjer 12 in werking gesteld, die de de n pan 4 op de meettafel 11 schuift. Tegelijkertijd schuift een arm 13 met een pal 14, die met de plunjer meebewegen, de reeds gekeurde pan naar de toren 10, waarin zich een lift bevindt, die de pan staps-30 gewijs omlaag beweegt en terugbrengt naar een lege plaats op de transporteur 7. Bij het terugbewegen van de plunjer 12 kantelt de pal 14 en is onwerkzaam.

Tijdens het keuren ligt de pan dus stil op de meettafel 11. Hoe groter het getal n is, des te meer tijd is beschikbaar voor het 35 statisch keuren.

De pannen, die niet gekeurd behoeven te worden, bewegen gewoon verder op de transporteur 7.

Het aanwijzen van de te keuren pan geschiedt met een teller en een fotocel.

800 2 9 68 - 5 - » f de

Afhankelijk van de afstelling wordt elke n pan uit de productielijn gehaald en opgevoerd. Met "n" wordt hierbij ieder getal bedoeld tussen bijvoorbeeld 20 en 100. Als n = 20, wordt dus 5% van de dakpannen gekeurd.

5 Daar de pannen 4 zich met grote snelheid (1,0 - 1,2 m/sec.) voortbewegen op de transporteur 7, moet de pan 4, die is aangekomen in de toren 9 met grote snelheid uit de productielijn worden genomen.

Zodra de pan tot stilstand is opkomen op de meettafel 11, 10 zullen niet-getoonde meettasters op twee plaatsen de breedte meten en deze breedte als signaal naar de registratieapparatuur zenden.

Op dezelfde wijze zullen twee meettasters op vooraf ingestelde plaatsen van onderaf omhoog komen en de lengte op twee plaatsen 15 meten.

De dikte wordt bijvoorbeeld door een meettaster in schaarvorm gemeten en eveneens overgebracht. Deze diktemeting vindt ook op twee plaatsen plaats.

Het gewicht van de pan wordt gemeten door middel van drukdozen, 20 waarop de betreffende strippen rusten.

De sterkte van de pannen wordt daarna gemeten via ultrasonore meting, waarbij een zender onder de pan via een geleidend medium, bijvoorbeeld water, contact maakt met de pan en aan de bovenzijde een ontvanger op dezelfde wijze het meetsignaal ontvangt.

25 Terwijl de geometrische gegevens in mm‘s en het gewicht in grammen worden weergegeven, zal de sterkte slechts in een zgn. referentiecijfer bekend worden. Door vergelijking met destructieve sterktemetingen op pannen, waarvan het referentiecijfer bekend is, krijgen de referentiecijfers ook een absolute waarde.

30 Na de meting in het genoemde apparaat wordt de pan doorge schoven naar eenzelfde liftband in de toren 10. Deze liftband maakt praktisch tegelijk met de stijgende liftband een neerwaartse beweging, met dien verstande, dat de pan op de transportband 7 wordt gelegd waar voordien een pan werd uitgetild.

35 De beschikbare meettijd is afhankelijk van het aantal te trekken monsters, bij bijvoorbeeld elke 20e pan is dit 10 seconden bruto. Bij elke 10e pan is dit 5 seconden bruto.

Het is duidelijk, dat regelmatige onderzoekingen door de kwaliteitscontroleur niet overbodig worden, maar juist als ondersteuning 40 en controle van de automatische controle dienen. Naast de genoemde 800 2 9 68 * - 6 - metingen zijn er nog altijd nodig: 1) de waterabsorptie-meting 2) de regentest op een proefdak 3) de meting van de werkende breedte 5 4·) de vorstbestendigheid 5) de metingen aan het beton- en slurrymengsel 6) de metingen aan de grondstoffen.

Bij de dynamische methode wordt elke pan (of elke 2e of 3e pan) gecontroleerd, hetgeen veel te snel is voor de apparatuur van 10 statische methode.

De te meten pannen bewegen zich met een gelijkvormige beweging in dit geval 1,00 a 1,20 m/sec. via een transportband voort in de richting van het verpakkingsstation.

De pannen zijn van hun vormen gescheiden en worden aangevoerd 15 met een snelheid van max. 1,20 m/sec. en een tussenruimte van min 100 mm tussen de pannen onderling.

De breedtemeting (op twee plaatsen aan de pan tegelijk of na elkaar) zal bij voorkeur geschieden op een transportband, welke ca.

100 mm smaller is dan de te meten pan. De pan wordt door middel van 20 een afgestelde geleiding in de juiste positie gebracht vóór de meting. Ter plaatse van de breedtemeting is de zijgeleiding van de pan op de band zodanig open, dat de meting vrij en ongehinderd kan geschieden.

De breedtemeting kan door een mechanische taster geschieden op voorafbepaalde plaatsen, waarbij de inschakeling zal geschieden door 25 een fotocel, eventueel gekoppeld met een teller.

Beter is echter de contactloze meting via glasvezeloptiek, waarbij de uitgezonden lichtstraal van elke vezel via reflectie en een corresponderende glasvezel wordt opgevangen. Door een aantal glasvezels op deze wijze in een spieetvormig mondstuk te plaatsen is 30 een grote nauwkeurigheid te bereiken.

Om onnauwkeurigheden door kartelranden, baarden en dergelijke te vermijden, kan een opstelling onder een hoek worden gekozen om slechts de bovenste rand te meten.

De lengtemeting kan in principe op dezelfde wijze optisch ge-35 schieden, waarbij de plaats van meting bij voorkeur in het dal (dus het laagste deel van het pannenoppervlak) kan geschieden, d.w.z. dus op twee plaatsen tegelijk of na elkaar. Mechanische lengtemeting is hier moeilijker door het feit, dat de pan zich in de meetrichting verplaatst.

800 2 9 68 - 7 - ?

Als de meettaster over een bepaalde weg eenzelfde verplaat-singssnelheid zou krijgen als de pan, dan is dit op mechanische wijze mogelijk.

Overigens moet de pan ter plaatse van de lengtemeting worden 5 voortbewogen op kabels (dus van onderen vrij toegankelijk), waarop deze pan zich met een snelheid van 1,00 a 1,20 m/sec. verplaatst.

De diktemeting vindt eveneens plaats op de pan, wanneer die zich op kabels voortbeweegt.

Er zijn twee methoden denkbaar voor deze diktemeting, t.w.

10 1) een mechanische meetmethode, waarbij een meettaster de bovenzijde van de pan raakt en een corresponderende meettaster de onderzijde van de pan. De meetplaatsen dienen te liggen in een gebied waar zich geen verheffingen, ribben of versterkingen bevinden. Het meetcijfer kan worden gemeten via een schaarbeweging met potentio-15 meter danwel door middel van de verplaatsingsmeting van de onderste en bovenste meettaster vanuit een vast kader.

2) een contactloze meetmethode, waarbij een ultrasonore meetkop via een daartoe geëigend medium bijvoorbeeld water een geluidsignaal voortbrengt in het product en de echo hiervan meet. Bij een be-20 kende afstand tussen meetkop en panonderzijde kan de dikte worden bepaald.

Het gewicht van de pan kan worden bepaald door middel van een weegband. Deze weegband is opgenomen in de kabeltransporteur, zodanig dat de pan vrijdragend van de kabels is. De lengte van de weegband 25 is max. 100 mm langer dan de te wegen pan.

De weging van pan met band dient zodanig te geschieden, dat de horizontale krachten zijn uitgeschakeld. Hiertoe wordt de weegband gesteund op drukdozen, waarvan het midden zich ter hoogte van de pan bevindt. Bovendien dient de weegband tegen horizontale bewegingen 30 te worden afgesteund, terwijl verticale bewegingen zonder hinder mogelijk moeten zijn.

De sterkte van de pannen dient niet-destructief te worden gemeten. Als methode hiervoor is gedacht aan metingen met ultrageluid, waarbij de meetkoppen boven en onder de pan via een daartoe geëigend medium 35 bijvoorbeeld water een geluidsignaal uitzenden, respctievelijk meten, dat als referentie de struktuur weergeeft. Uit vergelijkende metingen met ^destructieve sterkte-onderzoeken kan dan dit dimensieloze refe-rentiecijfer worden herleid tot reële sterkte-cijfers.

800 2 9 68 - 8 -

Van alle metingen zijn in feite de diktemeting en het bepalen van het gewicht de meest belangrijke. Deze twee waarden bepalen nl. de verdichtingsgraad van het beton.

Een verder belangrijke keuring omvat het vaststellen of 5 de dakpan wel voorzien is van de nodige ophangnokken. Deze nokken worden gevormd door holtes in de ondervormen 1. Wanneer bijvoorbeeld de sproeiinrichting 7 teveel vormolie heeft afgegeven, staat deze holte ten dele vol olie en kan zich geen goede nok vormen. De nok kan ook tijdens het vormen en transporteren afbreken.

10 Deze nokken kunnen links of rechts ontbreken.

Een eenvoudige methode om vast te stellen of de linker nok aanwezig is, is op die plaats de pan omlaag te drukken. Als de nok links ontbreekt, kantelt de pan rechts omhoog. Dit kan met een schakelaar of fotocel worden vastgesteld. Dit geldt ook voor de 15 rechternok.

Met de werkwijze volgens de uitvinding worden afwijkende goede dakpannen niet uitgestoten. Er wordt alleen gemeten en geregistreerd.

800 29 68

Claims (19)

1. Werkwijze voor het keuren van betonnen of keramische dakpannen of andere in hoofdzaak platte, doch geprofileerde voorwerpen, die in een continue productielijn worden vervaardigd, met het ds kenmerk, dat ieder voorwerp of ieder n voorwerp in de pro-5 ductielijn niet-destructief wordt gekeurd en de gemeten gegevens worden geregistreerd.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat tijdens het keuren de voorwerpen in de productielijn blijven, zodat de keuring dynamisch wordt uitgevoerd.

3. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, de dat tijdens het keuren ieder n voorwerp uit de productielijn wordt verwijderd, in statische toestand wordt gekeurd en wordt teruggevoerd naar een lege plaats in de productielijn.

4·. Werkwijze volgens conclusie 1, 2 of 3, met het 15 kenmerk, dat het keuren omvat het meten van de dikte van het voorwerp óp tenminste twee plaatsen.

5. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de dikte van het voorwerp in natte toestand wordt gemeten.

6. Werkwijze volgens conclusie 5, waarbij de natte voorwerpen 20 ieder liggen op een metalen ondervorm, met het kenmerk, dat de dikte van de ondervorm wordt bepaald en wordt opgeslagen in een geheugen en dat vervolgens de dikte van ieder nat voorwerp wordt bepaald inclusief de dikte van de ondervorm.

7. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, 25 dat de diktemeting van het natte voorwerp op de ondervorm wordt uitgevoerd, met elektrische of pneumatische naderingsschakelaars op twee plaatsen van het voorwerp.

8. Werkwijze volgens één of meer der voorafgaande conclusies, waarbij de voorwerpen op de ondervormen worden gedroogd en vervolgens 30 in de productielijn worden teruggevoerd, waarna de gedroogde voorwerpen uit de ondervormen worden verwijderd en worden toegevoerd aan een afvoertransporteur, met het kenmerk, dat van de gedroogde voorwerpen statisch of dynamisch de dikte, de lengte en de breedte en het gewicht worden bepaald.

9. Werkwijze volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de dikte door mechanisch contact met de boven- en onderzijde van het voorwerp wordt bepaald met op zich bekende middelen. 800 2 9 68 - 10 -

10. Werkwijze volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de dikte zonder mechanisch contact wordt bepaald met op zich bekende middelen, zoals door fotocellen bediende naderingsschakelaars, ultrasonoor geluid.

11. Werkwijze volgens conclusie 8,9 of 10, met het kenmerk , dat voor het meten van de lengte ieder voorwerp of dc ieder n voorwerp in lengterichting wordt getransporteerd op twee koordtransporteurs of dergelijke met tussenruimtes tussen de voorwerpen .

12. Werkwijze volgens conclusie 8, 9, 10 of 11, m e t het kenmerk , dat voor het meten van de breedte ieder voorwerp de of ieder n voorwerp in lengterichting wordt getransporteerd op een band of dergelijke, die smaller is dan de voorwerpen.

13. Werkwijze volgens conclusie 8, 9, 10, 11 of 12, m e t het 15 kenmerk, dat de lengte en de breedte van de vooropen worden bepaalÖ^8j5 zich bekende meetmiddelen, zoals infraroodmeting, fotocellen of vezeloptiek.

14. Werkwijze volgens één of meer der voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat de sterkte van de voorwerpen wordt 20 bepaald door op zich bekende ultrasonore middelen, die de dichtheid van de voorwerpen meten, alsmede de aanwezigheid van scheuren of dergelijke.

15. Werkwijze volgens één of meer der voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat de aanwezigheid van ophangnokken 25 en dergelijke wordt vastgesteld door de voorwerpen op de nokken te ondersteunen op een band of dergelijke en achtereenvolgens links en rechts op het voorwerp te drukken, waardoor het voorwerp bij afwezigheid van een rechter of linker nok gaat kantelen.

16. Werkwijze volgens één of meer der voorafgaande conclsuies, 30 met het kenmerk, dat de kleur van het oppervlak van de voorwerpen wordt vergeleken met standaardkleuren.

17. Werkwijze volgens één of meer der voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat de voorwerpen, welke afwijkingen vertonen, die een vooraf ingestelde tolerantie overschrijden, uit 35 de productielijn worden verwijderd. 800 2 9 68 - 11 -

18. Inrichting voor het uit de productielijn verwijderen van rlp het n gedroogde voorwerp, het statisch keuren daarvan en het terugvoeren naar de productielijn, met het kenmerk, dat de inrichting bestaat uit een tweetal torens met liften, met 5 daartussen een meettafel.

19. Inrichting volgens conclusie 18,met het kenmerk, dat de liften het te keuren voorwerp stapsgewijs omhoog respectievelijk omlaag bewegen en dat in horizontale richting werkende middelen aanwezig zijn om het bovenste te keuren voorwerp 10 van de ene toren naar de meettafel te schuiven en tegelijkertijd het reeds gekeurde voorwerp te verplaatsen naar de tweede toren. 800 2 9 68