Holzindustrie
Plattendickenmessung in der Produktion
Für einen reibungslosen Einsatz einer Dickenmessanlage im Produktionsbetrieb sind berührungslos messende Systeme von Vorteil. Das hier beschriebene Meßsystem basiert auf der Messgabel OP-US 2, bei der mit zwei festmontierten Ultraschallsensoren der Abstand zu einem Gegenstand von beiden Seiten berührungslos über eine Laufzeitmessung der Ultraschallimpulse ermittelt und daraus dann die Dicke des Gegenstandes errechnet wird. Dieses Messgerät wurde zu einer industriell einsetzbaren Anlage erweitert. Die Datenauswertung wurde für die Messung von Platten bei hohen Taktraten optimiert. Die Auswertelogik führt in den Lücken zwischen den einzelnen Platten automatisch Kalibriermessungen durch und hält die Anlage langzeitstabil. Die Anbindung an die Steuerung des Plattentransportes wurde durch einen zusätzlichen Datenkanal erreicht. Das Gesamtsystem ist zugeschnitten auf eine schnelle und einfache Visualisierung der Messergebnisse und eine lückenlose Protokollierung auch bei einem verzweigten Ablauf des Transportes. Die Elektronik und die Software berücksichtigen die Störeinflüsse einer industriellen Umgebung. Die Bedienung ist einfach und effizient. Die Messstation besteht aus einem Rahmen mit eingebauten Ultraschallsensoren, durch den die gefertigten Platten transportiert werden.

Der Rahmen wird im Transportweg mechanisch unabhängig von dem übrigen Transportsystem aufgebaut, der erforderliche Zwischenraum ist ca.80 mm. Im Durchlauf (Transportgeschwindigkeit ca. 1 m/sec) wird das Dickenprofil der Platten berührungslos längs einer oder mehrerer Spuren ermittelt, angezeigt und aufgezeichnet ( Messwerte ca. alle 50 mm). Pro Messspur werden ca. 20 Messwerte pro Sekunde aufgenommen. Nach dem Durchlauf werden die Dickenprofile, der Verzug der Platte sowie errechnete Mittelwerte und Toleranzgrenzen graphisch dargestellt.

An Hand der vorgegeben Toleranzgrenzen oder aufgrund anderer Kriterien werden die Platten anschließend an verschiedenen Orten abgestapelt. Zu jedem Stapel wird, in der Reihenfolge sortiert, ein Protokoll der gemessenen Werte und Abweichungen erzeugt. Das Protokoll ist für nachfolgende Bearbeitungsvorgänge oder als Qualitätsdokument bestimmt. Die abgebildete Anlage ist zweispurig ausgelegt. Die beiden Sensorpaare können motorisch symmetrisch zur Mitte positioniert werden, um unterschiedliche Plattenbreiten auszugleichen. Die Abstandsmessung zur Plattenunterseite liefert automatisch den Verzug der Platte. Neben der Dicke der Platte wird diese Messung gleichzeitig mit ausgewertet. Falls die durchlaufenden Platten noch warm sind, kann ein Ventilatorsystem installiert werden, das mit normaltemperierter Umgebungsluft den Einfluss warmer Luftschichten aufhebt.

Einbindung in den Produktionsablauf
Das folgende Flussdiagramm zeigt die Einbindung in den Produktionsablauf.

Vorteile der Messtechnik
- Die Anlage ist aufgrund der verwendeten Ultraschalltechnik sehr verschmutzungstolerant.
- Die Messwertaufnahme unterdrückt den Einfluss von Staub, Spalten, Löchern oder herausragenden Spänen auf den Messwert.
- Die Messgenauigkeit ist gleichbleibend 0.1 mm über den gesamten Messbereich von 0..100 mm.
- Durch die permanente Selbstkalibrierung ist die Anlage langzeitstabil.

Zurück