NL8103492A

NL8103492A - Werkwijze voor het controleren van de bekleding van een metalen oppervlak, alsmede inrichting voor het uitvoeren van die werkwijze.

Info

Publication number: NL8103492A
Application number: NL8103492A
Authority: NL
Original assignee: Thomassen & Drijver
Priority date: 1981-07-23
Filing date: 1981-07-23
Publication date: 1983-02-16
Also published as: US4542296A; JPH0545909B2; ATE26023T1; EP0071316B1; DE3275750D1; EP0071316A1; JPS5826253A

Description

* £· » X Sch/gn/44 Thomassen & Drijver-Verblifa N.V.

-1- i ·

Korte aanduiding: Werkwijze voor het controleren van de bekleding van een metalen oppervlak, alsmede inrichting voor het uitvoeren van die werkwijze

De uitvinding betreft een werkwijze voor het controleren van de bekleding van een metalen oppervlak.

Een werkwijze voor het controleren van de bekleding van metalen houders en een inrichting voor het uitvoeren daarvan 5 is bekend. Volgens de tot nog toe gebruikelijke techniek werd de binnenwand van de bedoelde metalen houders voorzien van' een dubbele deklaag. Doel van een dergelijke dubbele deklaag is, zekerheid te verschaffen, dat het oppervlak * volledig van een deklaag is voorzien. Het gebruik van een 10 dubbele inplaats van een enkelvoudige deklaag heeft evenwel het nadeel, dat de tweede deklaag in een afzonderlijke bewerking moet worden aangebracht, hetgeen kostenverhogend werkt, terwijl ook meer materiaal gebruikt wordt voor de deklaag. Duidelijk is dus, dat het gebruik van een enkel-15 voudige deklaag in plaats van een dubbele aanzienlijke besparingen met zich kan meebrengen. Daartegenover staat, dat bij het gebruik van een enkelvoudige deklaag defecten of storingen in de inrichting, die dient voor het aanbrengen van de deklaag, een ontoelaatbare produktverslechtering met zich 20 kunnen meebrengen.

In verband met het bovenstaande kan bij het controleren van de bekleding van de metalen houders niet, zoals tot nog toe gebruikelijk was, worden volstaan met een steekproefs-gewijze controle, maar dienen alle houders na het aanbrengen 25 van de deklaag op de aanwezigheid daarvan te worden gecontro-leerd.

In verband met het bovenstaande beoogt de uitvinding een 8103492 t

^ V

-2- werkwijze en inrichting te bieden, waarmee in het algemeen met grote betrouwbaarheid een metalen oppervlak en in het bijzonder met grote snelheid alle successievelijk van een bewerkingslijn afkomstige metalen voorwerpen kunnen worden 5 gecontroleerd op de eigenschappen van een aangebrachte bekleding.

Daartoe stelt de uitvinding een werkwijze van het in aanhef vermelde type voor, volgens welke werkwijze het te controleren oppervlak wordt bestraald met elektromagnetische 10 straling, en de hoeveelheid teruggekaatste straling wordt gemeten en vergeleken met de hoeveelheid op het oppervlak vallende straling. Bij voorkeur vertoont de werkwijze volgens de uitvinding het kenmerk, dat gebruik wordt gemaakt van twee waarneemorganen, waarvan de ene rechtstreeks en de andere via 15 het te controleren oppervlak straling ontvangt, en dat de . uitgangssignalen van de waarneemorganen onderling worden vergeleken.

Zeer goede resultaten worden bereikt indien het te controleren oppervlak wordt bestraald met straling waarvoor » 20 de bekleding in aanmerkelijke mate absorberend is.

De voorkeur wordt volgens de uitvinding gegeven aan een werkwijze, volgens welke de bekleding een trhnsparante lak is, .. en het golflengtenspectrum van de elektromagnetische straling zich in hoofdzaak uitsluitend onder 350 nm uitstrekt.

25 Een inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding kan zijn gekenmerkt door een stralingsbron, een waarneemorgaan voor het meten van de door het te controleren oppervlak teruggekaatste straling en vergelij-kingsmiddelen voor het vergelijken van het uitgangssignaal 30 van dat waarneemorgaan met een voor de hoeveelheid op het oppervlak vallende straling representatief tweede signaal.

Bijvoorbeeld kan een tweede waarneemorgaan aanwezig zijn voor het meten van de hoeveelheid door de stralingsbron afgegeven straling en afgifte van het genoemde tweede signaal.

35 Een voorkeursuitvoeringsvoorbeeld van de inrichting ‘ volgens de uitvinding vertoont transportmiddelen voor het telkens opeenvolgend langs de stralingsbron voeren van een voorwerp met een te controleren oppervlak en een voor besturing met de vergelijkingsmiddelen gekoppeld 8103492 -3“ ί /:· t uitstootorgaan.

Teneinde een zo sctierp mogelijke discriminatie te verzekeren kan de inrichting volgens de uitvinding een tussen de stralingsbron en het te controleren oppervlak geplaatst 5 filter omvatten, dat onder doorlating van het te gebruiken golflengtengebied verdere golflengten in de door de stralingsbron uitgezonden straling en eventuele stoorstraling in aanzienlijke mate onderdrukt.

Hiermee wordt verzekerd dat een zo goed mogelijke aanpassing 10 tussen de absorptie-eigenschappen van de bekledingslaag en de gebruikte golflengte of golflengten verkregen wordt.

De stralingsbron kan tenminste §£n, en bij voorkeur drie, elk op een andere fase van een driefasennet aangesloten gasontladingsbuizen omvatten. Door een dergelijke 15 driefasen-schakeling wordt een uitstekende gelijkmatigheid van de uitgezonden straling bereikt, terwijl toch alle drie gasontladingsbuizen worden gevoed door wisselstroom, hetgeen de levensduur sterk ten goede komt.

De of elke gasontladingsbuis kan zijn gevuld met 20 bijvoorbeeld waterstof, xenon of kwikdamp. In dit laatste * geval kan het reeds genoemde filter zijn ingericht voor onderdrukking van golflengten boven 253,7 nm. Door een i dergelijke configuratie wordt bereikt, dat de belangrijke kwiklijn van 253,7 nm, waarvoor in het bijzonder transparante 25 lak een grote absorptie vertoont, zo effectief mogelijk werk-zaam kan zijn, zonder dat het gevaar op valse foutindicaties bestaat door de aanwezigheid van spectraal-componenten, waar-' voor de lak een minder grote absorptie vertoont.

Voor het reeds genoemde geval, waarin gebruik wordt 30 gemaakt van twee waarneemorganen, namelijk een voor het meten van de door het te controleren cppervlak teruggekaatste straling en S§n voor het meten van de hoeveelheid op dat oppervlak vallende straling, zijn bij voorkeur beide waarneemorganen thermisch gekoppeld. Hiermee wordt ook op de langere 35 duur een goede constantheid van het goedkeurings/afkeurings-criterium gewaarborgd. Voor thermische koppeling kan bijvoorbeeld gebruik worden gemaakt van een koperen plaat, aan weerszijden waarvan de waarneemorganen zijn aangebracht.

Bij voorkeur is de stand van tenminste het eerste 40 waarneemorgaan instelbaar. Hiermee kan namelijk bereikt 8103492

V

-4- worden, dat een balancering plaatsvindt tussen de gevoeligheid voor bijvoorbeeld van de bodem van een metalen houder afkomstige straling en van de cilindrische wand van de houder afkomstige straling.

5% De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de hand van een tekening, waarin o.a. een willekeurig uitvoerings-voorbeeld voor het controleren van de binnenbekleding van een metalen houder is weergegeven. In de tekening tonen:

Fig. 1 een gedeeltelijk weggebroken perspectivisch aanzicht van een inrichting volgens de uitvinding; 10 Fig. 2 een dwarsdoorsnede door een detail van de inrichting volgens de uitvinding;

Fig. 3 een grafiek, waarin de reflectiecoefficient van een doorzichtige laklaag en die van een onbehandeld metaal zijn uitgezet tegen de golflengte van de toegepaste straling.

15 Fig. 1 toont een transportinrichting 1 voor blikken houders, waarvan een exemplaar met het verwijzingsgetal 2 is aangeduid. De transportinrichting 1 omvat een transportband ' 3, een magnetische strook 4 en geleidingsstroken 5, 6. De ; transportrichting is met een pijl 7 aangeduid.

20 ' In een huis 8 zijn onder een reflector 9 drie buis- vormige kwiklampen 10, 11, 12 geplaatst, die hun straling ► grosso modo afgeven in de met de pijlen 13 aangeduide richting.

Een deel van de door de lampen 10, 11, 12 uitgezonden straling valt via een kwartsvenster 14 op het inwendige van 25 de houder 2. De via het inwendige van de houder 2 terug-gekaatste straling, die is aangeduid door de pijlen 25, valt via het kwartsvenster 14 en een eerste banddoorlatend filter 15 op een op een koperen plaat 16 aangebrachte eerste : waarneemorgaan 17.

30 Een ander deel van de straling doorloopt een apertuur- instelplaat 18 eneentweede banddoorlatend filter 19 en valt ' aldus op een aan de andere zijde van de koperen plaat 16 aangebracht tweede waarneemorgaan 20.

De kwiklampen 10, 11, 12 zenden een straling met een 35 lijnenspectrum uit, waarin door juiste keuze van de druk- van de kwikdamp de lijn met een golflengte van 253,7 nm zeer sterk vertegenwoordigd is. De. banddoorlatende filters 15 en 19 zijn ingericht voor het onderdrukken van spectraal- 8103492 * # Λ.

-5- componenten met een grotere golflengte.

De apertuur-instelplaat 18 dient voor het optimaal balanceren van de Hreferentiewaarde", overeenkomend met het uitgangssignaal van het tweede waarneemorgaan 20 en het 5 uitgangssignaal van het eerste waarneemorgaan 17 voor het geval, waarin een onbehandelde bus wordt gecontroleerd.

De aandacht wordt erop gevestigd, dat in fig. 2 de laatst besproken uitvoeringsdetails duidelijker zichtbaar zijn dan in fig. 1.

10 Voor de controle op de aanwezigheid en de goede stand van een te controleren houder 2 zijn twee detectie-organen 26, 27 aanwezig. Het detectie-orgaan 26 is in de transport-richting 7 gezien yaor en hoger dan het detectie-orgaan 27 geplaatst. Door het hoogteverschil tussen de organen 26 en 27 15 kan een detectie plaatsvinden op eventueel omgevallen houders; door de verplaatsing in de langsrichting kan de snel'hSid van de passerende houder 2 worden vastgesteld. Door niet-getekende middelen kan mede op basis van deze gegevens op het juiste tijdstip een schematisch aangeduide uitstoter 20 28 worden bekrachtigd, die door verplaatsing in de richting van de pijl 29 van een plunjer 30 een afgekeurde houder door een opening 31 in een zijwand 32 via een goot 33 kan doen afvoeren in de met pijl 34 aangeduide richting.

Behalve door van de detectie-organen 26 en 27 afkomstige 25 signalen wordt de uitstoter 28 ook bediendop basis van'de‘van de waarneemorganen 17 en 20 afkomstige signalen, die een maat zijn voor de aanwezigheid van bekleding. Deze beide waarneemorganen zijn gekoppeld met vergelijkingsmiddelen voor vergelijking van de uitgangssignalen van beide organen.

30 Blijkt op basis van de vergelijkingsbewerking door de ( niet getekende) middelen, dat het uitgangssignaal van het eerste waarneemorgaan 17 een te hoge waarde heeft, corresponderend met een onvoldoende bedekking van de houder 2, dan wordt aan de uitstoter 28 na een door de langsafstand tussen de 35 detectie-organen 26 en 27 bepaalde tijd een bekrachtigings-signaal toegevoerd, waardoor de afgekeurde houder via de goot 33 wordt uitgestoten.

8103492

V

-6-

Goedgekeurde houders passeren een derde detectie-orgaan 35, dat bijvoorbeeld kan dienen voor het tellen van het aantal goedgekeurde houders.

Opgemerkt wordt, dat de transportband 3 in een daartoe 5 dienende sleuf 36 van een blok 37 wordt geleid. Het huis 8 is, evenals de detectie-organen 26, 27, 35, de uitstoter 28 en de geleidingsstroken 5 en 6 bevestigd aan een achterwand 38.

Fig. 3 toont met een getrokken kromme de reflectie-10 coefficient, uitgedrukt in procenten, van een doorzichtige lak als functie van de golflengte van de invallende straling.

De onderbroken kromme toont de reflectiecoefficient van een onbehandeld oppervlak. Uit de getrokken kromme blijkt duidelijk, dat de absorptie voor golflengten onder de 350 nm 15 een aanzienlijke waarde bezitt de reflectiecoefficient is aanzienlijk kleiner dan 100 procent. Uit de grafiek blijkt, dat in het ideale geval gebruik zou moeten worden gemaakt van een golflengte van omstreeks 270 nm. Met kwikdamp gevulde , gasontladingsbuizen zenden straling uit, waarin een lijn van • 20 253,7 nm voorkomt. De grafiek toont aan, dat hiervoor ook de reflectiecoefficient zeer laag is, namelijk omstreeks 17 procent. In verband hiermede wordt bij voorkeur gebruik gemaakt van kwiklampen, waarin de kwikdruk zodanig is gekozen, dat deze- genoemde' spectraallijn een zo crroot mogelijke 25 relatieve intensiteit vertoont. Dergelijke lampen zijn in de handel verkrijgbaar als kiemdodende lampen.

In fig. 3 is als voorbeeld met een pijl 39 een drempel-waarde aangegeven, bij het overschrijden waarvan een fout-melding wordt doorgegeven aan de uitstoter 28. De drempel-30 waarde is in dit geval op ongeveer 25 procent gekozen.

Gewezen wordt op de omstandigheid, dat voor het gebruikte golflengtegebied onder 350 nm de reflectie van onbehandelde metaaloppervlakken praktisch 100 procent is.

Het zal duidelijk zijn, dat de wijze van signaal-35 verwerking van de waarneemorganen en de detectie-organen afkomstige signalen naar wens kan worden gekozen.

Bijvoorbeeld kan worden gedacht aan het gebruik van een 8103492 Λ * -7- microcomputer. In dit laatste geval kan de geheugenruimte van de microcomputer worden gebruikt voor bijvoorbeeld het verzamelen van de gegevens van een dag, een produktieserie of dergelijke, terwijl verder een klasse-indeling van 5 reflectieni^eaus kan worden gemaakt, op basis waarvan bijvoorbeeld de drempelwaarde 39 kan worden aangepast.

Er wordt verder op gewezen, dat ook andere dan de in fig. 1 getoonde transportmiddelen kunnen worden gebruikt. Bij het gebruik van aluminium bussen kan een voldoend ruwe 10 transportband worden gebruikt, terwijl de bussen door de zwaartekracht op hun plaats worden gehouden.

Het zal duidelijk zijn, dat vele varianten binnen de onderhavige uitvindingsgedachte vallen.

i ♦ 8103492

Claims

1. Werkwijze voor het controleren van de bekleding van een metalen oppervlak, met het kenmerk, dat het te controleren oppervlak wordt bestraald met elektromagnetische straling en dat de hoeveelheid teruggekaatste straling wordt 5 gemeten en vergeleken met de hoeveelheid op het oppervlak vallende straling.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat gebruik wordt gemaakt van twee waarneemorganen, waarvan het ene rechtstreeks en het andere via het te controleren 10 oppervlak straling ontvangt, en dat de uitgangssignalen van de waarneemorganen onderling worden vergeleken.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het te controleren oppervlak wordt bestraald met straling waarvoor de bekleding in aanmerkelijke mate absorberend is. „15

4. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk/ dat de bekleding een transparante lak is en dat het golflengtenspectrum van de elektromagnetische straling zich in hoofdzaak uitsluitend onder 350 nm uitstrekt. t

- 5. Inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze 20 volgens e£n der voorgaande conclusies, gekenmerkt door een stralingsbron, een waarneemorgaan voor het meten van de door : het te controleren oppervlak teruggekaatste straling en i vergelijkingsmiddelen voor het vergelijken van het uitgangs-signaal van dat waarneemorgaaan met een voor de hoeveelheid 25 op het oppervlak vallende straling representatief tweede signaal.

6. Inrichting volgens conclusie 5, gekenmerkt door een tweede waarneemorgaan voor het meten van de hoeveelheid door de stralingsbron afgegeven straling en afgifte van het 30 genoemde tweede signaal.

7. Inrichting volgens conclusie 5 of 6, gekenmerkt door transportmiddelen voor het telkens opeenvolgend langs de stralingsbron voeren van een voorwerp met een te controleren oppervlak en een voor besturing met de‘ vergelijkingsmiddelen 8103492 -9- gekoppeld uitstootorgaan.

8. Inrichting volgens conclusie 5, 6, of 7, gekenmerkt door een tussen de stralingsbron en het te controleren oppervlak geplaatst filter dat onder doorlating van het te 5 gebruiken golflengtengebied verdere golflengten in door de stralingsbron uitgezonden straling en eventuele stoorstraling in aanzienlijke mate onderdrukt.

9. Inrichting volgens een der conclusies 5 tot en met 8, met het kenmerk, dat de stralingsbron tenminste een 10 gasontladingsbuis omvat.

10, Inrichting volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de of elke gasontladingsbuis is gevuld met kwikdamp en dat het filter is ingericht voor onderdrukking van golflengten boven 253,7 nm.

11. Inrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat beide waarneemorganen thermisch zijn gekoppeld.

12. Inrichting volgens een der conclusies 5 tot en met 11, met het kenmerk, dat de stand van tenminste het eerste waarneemorgaan instelbaar is. 2Q

13. Inrichting volgens conclusie 9, gekenmerkt door drie, elk op een andere fase van een driefasennet aangesloten gasontladingsbuizen. 8103492