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23.11.2011

Inline-Qualitätskontrolle

Mit digitaler Bildverarbeitung geschäumte Kunststoffhalbzeuge analysieren

Zur Inline-Qualitätskontrolle der Schaumstruktur beispielsweise von Extrusionsteilen wird ein Echtzeit-System mit digitaler Bildverarbeitung in die Produktionsanlage integriert

Das Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) an der RWTH Aachen setzt seit geraumer Zeit die digitale Bildverarbeitung ein, um geschäumte Kunststoffhalbzeuge zu analysieren. In den Versuchsanlagen am IKV ist es nun gelungen, durch kamerabasierte Bildgebungsmaßnahmen und deren direkte Auswertung am Rechner eine Inline-Qualitätssicherung durchzuführen. Dazu werden die entwickelten Verfahren in einem Echtzeit-System zur Inline-Qualitätskontrolle in die Produktionsanlage integriert.

Polymerschäume zeichnen sich durch ihre geringe Dichte bei gleichzeitig guten mechanischen Eigenschaften sowie durch ihre hervorragenden akustischen und thermischen Eigenschaften aus. Die Dichte ist jedoch zur Beschreibung einer Schaumprobe allein nicht ausreichend, da sie keinerlei Information über die Schaumstruktur liefert. Neben der Art des verwendeten Kunststoffs, bestimmt jedoch die Schaumstruktur die physikalischen Eigenschaften eines geschäumten Bauteils maßgeblich. Dabei ist die Verteilung der Zellen an sich, aber auch ihre Größe und Form von Interesse. Insbesondere bei Schäumen, die als Flüssigkeits- oder Gasfilter eingesetzt werden, ist die Zellstruktur von Bedeutung.

Die zuverlässige und schnelle Analyse der Schaumstruktur ist demnach notwendig, um die Qualität des Produkts und damit auch die des Herstellungsprozesses bewerten und optimieren zu können. Die direkte Bildauswertung am Rechner ermöglicht es, die Schaumqualität sehr früh zu kontrollieren, sodass der Ausschuss minimiert werden kann. Durch das entwickelte Echtzeit-System und die Integration in die Extrusionsanlage ist es möglich, den Betrieb der Anlage ständig zu überwachen und optimal zu betreiben.

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© 123RF.com/Maitree Laipitaksin

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