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07.10.2003

Rissprüfstation

Anlage prüft Synchronringe

Rissprüfstation

Rissprüfstation

Die Automobilindustrie setzt in Getrieben verschiedene Synchronringe ein, die zuvor in zahlreichen technologischen Schritten (Gießen, Strangpressen, Vereinzeln, Pressen und Drehen) bearbeitet werden. Danach müssen die Teile hinsichtlich der Maßhaltigkeit und Oberflächenbeschaffenheit geprüft werden. Dafür stellt die Pentacon GmbH eine komplexe Anlage bereit.

Diese prüft die Synchronringe hinsichtlich optisch sichtbarer Parameter im 0,1-mm-Bereich auf: Vollständigkeit (Ausprägungen wie Zähne, Nuten u.a.), Form- und Konturabweichungen, Unebenheiten (Abweichungen gemessen über die Zahnflanke), Fehler durch Materialdopplung, Fehler des Phasendurchmessers, Fehler der Ringhöhe, unrunde Ringe sowie auf Index und Beschriftungserkennung. Optisch nicht sichtbare Fehler, wie Risse und Lunker, werden in einer separaten akustischen Prüfstation festgestellt.

Die Synchronringe werden einem Ringtisch zugeführt, der die Ringe an die Arbeitsstationen bewegt. An der ersten Position wird der Ring in die akustische Prüfstation bewegt. Die Rissprüfstation besteht aus einer Zuführeinrichtung, einer Ringablage mit einer weichen Auflage um die Schwingungsdämpfung möglichst gering zu halten, einem elektromagnetisch gesteuerten Anschlag und einem Mikrofon zur Aufnahme der akustischen Schwingungen sowie einem Rechner. Nach der Positionierung des Rings in der Rissprüfstation wird der Ring mechanisch angeschlagen und die Eigenschwingung des Rings über das Mikrofon aufgenommen. Die Eigenschwingung von Ringen mit Rissen und Lunkern unterscheidet sich signifikant von fehlerfreien Synchronringen. Die Auswertung der Klangspektren und die Klassifizierung der Ringe erfolgt in einem Rechner.

In der zweiten Position wird der Synchronring von einem Greifer aufgenommen und in die Vision-Station bewegt. Von dem Greifer werden die Ringe um 360 Grad bewegt und dabei von vier CCD-Zeilenkameras in vier verschiedenen Ansichten optisch abgetastet. Das elektronische Bild (Abwicklung der vier Spuren) wird von einem Rechner ausgewertet. Die Vermessung der Ringe basiert u.a. auf Kantendetektion und Umrechnung des Abstands zweier Kanten in reale Größen. Beschädigungen an den Zähnen werden durch Konturextraktion erkannt. Die Teilbilder werden mit einem Schwellwert bewertet, Abweichungen, Fehlstellen, Beschädigungen in Form detektiert. Nach der Vermessung der Fehlstellen und der Flächen- bzw. Längenberechnung wird die Qualität des Rings in Gut oder Schlecht eingeteilt.

Nach der Prüfung werden die Prüflinge wieder auf dem Ringtisch abgelegt und weiterbewegt. In Abhängigkeit vom Prüfergebnis werden sie als „Gut”, „optisch fehlerhaft” oder „akustisch fehlerhaft” in den entsprechenden Ausgabestationen über pneumatisch betätigte Schieber in Magazine ausgeworfen. Die Zykluszeit der Anlage beträgt wenige Sekunden.

Die Synchronring-Inspektionsanlagen haben sich in der Praxis bei der Qualitätskontrolle seit mehreren Jahren bewährt. Der Einsatz von solchen Anlagen zur Prüfung von anderen rotationssymmetrischen Teilen ist jederzeit möglich und mehrfach ausgeführt. Auch die Weiterentwicklung der akustischen Rissprüfung als eigenständiges Messmittel wurde erfolgreich realisiert.

Unternehmensinformation

Pentacon GmbH Foto- und Feinwerktechnik

Enderstr. 92
DE 01277 Dresden
Tel.: 0351 2589-213
Fax: 0351 2589-303

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