Online-Qualitätsprüfung für Keramikfliesen
Das schnelle und zuverlässige Erkennen von Fertigungsmängeln wird in vielen Produktionsumgebungen immer wichtiger, damit der Wettbewerbsvorteil erhalten bleibt. Im Fall von Keramikmaterialien führt das Vorhandensein der Oberflächenfärbung und der komplexen Muster oft zu einer manuellen Abnahme mit herkömmlichen Abbildungstechniken. Mit diesen können Oberflächen- oder Strukturfehler nicht erkannt werden. Im Rahmen des MONOTONE-Projekts wurde ein allgemeines Kontrollsystem mit hochmodernen Sensoren und einem intelligenten System zur Bildanalyse entwickelt, um die Keramikindustrie mit einem zentralen und automatisierten Managementplan zu versorgen. Zu diesem Zweck kombinierte man an der Università Politecnica delle Marche die Breite der Infrarotthermographie mit den Anwendungsmöglichkeiten der Ultraschalluntersuchungen für diese Applikation. Wärmebilder und Ultraschallsignale verfügen über unterschiedliche Vorteile gegenüber bestehenden Verfahren, die zur Untersuchung der Materialien und zur Erkennung, Lokalisierung und Größenbestimmung interner Fehler genutzt werden. Noch wichtiger ist dabei, dass diese völlig berührungsfrei arbeiten. Bei der Thermographie werden die Musteroberflächen von einem entfernten Standort aus erhitzt und eine Infrarotkamera misst dann die Temperaturreaktion der Oberfläche. Unstetigkeiten unter der Oberfläche verursachen einen nachweisbaren Anstieg der isothermischen Konturen. Andererseits beruhen akustische Ultraschallverfahren auf gelenkten Hochfrequenzwellen, die an einem Punkt eingeleitet und an einem anderen mit Hilfe einer Reihe luftgekoppelter Sensoren abgetastet werden. Neuronale Netze empfangen und interpretieren die frequenzreichen Inhalte, um die strukturelle Unversehrtheit zu bewerten und die Druckparameter automatisch neu einzustellen. Das duale Schema sorgt für Stabilität und Redundanz der Untersuchung. Der wichtigste Aspekt des Systems liegt darin, dass eine Qualitätskontrolle nach dem Formprozess und vor dem Glasieren der Fliesen durchgeführt werden kann, denn dies führt zu einer verminderten Abfallmenge. Die im Rahmen des MONOTONE-Projekts gewonnenen Kenntnisse können voraussichtlich auch in verwandte Sektoren übertragen werden, einschließlich Großdruck wie in der Textilindustrie. Die Entwickler wollen potenziellen Partnern Beratungsdienste und technische Unterstützung anbieten, um das neue System individuell an deren Fertigungsstraßen anzupassen.
