AT514184B1

AT514184B1 - Vorrichtung zur Qualitätsprüfung von Bremsbelägen innerhalb der Fertigung

Info

Publication number: AT514184B1
Application number: ATA237/2013A
Authority: AT
Inventors: Johann Tschürtz; Reinhard Ing Lümen; Franz Dipl Ing Gruber
Original assignee: Set Software Engineering Tschürtz Gmbh
Priority date: 2013-04-02
Filing date: 2013-04-02
Publication date: 2015-05-15
Also published as: AT514183B1; AT514184A1; AT514183A3; AT514183A2

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Qualitätsprüfung von Bremsbelägen innerhalb der Fertigung. Die Vorrichtung ist für den Einsatz nach dem Pressvorgang und nach dem Aushärtevorgang der Bremsbeläge vorgesehen, wobei jeder Belag einzeln geprüft werden soll. Neu sind dabei besonders die robuste Bauweise und die Anordnung der Wegmesseinheit (9), welche den Deformationsweg des Prüflings aufzeichnet. Weiters besteht die erfindungsgemäße Vorrichtung unter anderem aus einem Aktuator (6), welcher eine Prüfkraft erzeugt, einem Kraftmesssystem (7), welches die erzeugte Prüfkraft aufzeichnet, einem Prüfkörper (12), einer Gegendruckplatte (10) und einer Einlegemaske (8), welche dabei nicht zwischen Bremsbelag und Gegendruckplatte zu liegen kommt. Weiters können in die Gegendruckplatte Elemente zur Kompensation von Verwindungen und Unebenheiten im Bremsbelag (11) integriert sein. Erfindungsgemäß kann die Vorrichtung als Prüfstation in den Fertigungsprozess integriert, wobei die Beschickung manuell oder automatisch erfolgt, oder als eigenständige Prüfstation ausgebildet sein.

Description

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Qualitätsprüfung von Bremsbelägen innerhalbder Fertigungsstraße mit [0002] - einem Aktuator zum Erzeugen eines Anpressdrucks zwischen dem Bremsbelag und einer Gegenfläche und [0003] - einem Kraft-Messsystem zur Aufzeichnung der angewendeten Prüfkraft [0004] - einem Weg-Messsystem zur Aufzeichnung des Deformationsweges des Bremsbela¬ ges [0005] - einer Software zur Ermittlung der Kompressibilität der Bremsbeläge sowie einer

Trenderkennung zum automatischen Gegensteuern bei systematischer Verschlechte¬rung der Qualitätsparameter.

STAND DER TECHNIK

[0006] Bislang werden Bremsbeläge einer stichprobenartigen Qualitätsprüfung unterzogen.

[0007] Es wird ein Los von Bremsbelägen erzeugt, aus welchem eine Stichprobe entnommenund im Labor untersucht wird. Entspricht diese Stichprobe den geforderten Qualitätsparameternso wird das Los freigegeben und zum Verkauf gebracht. Werden Qualitätsmängel in der Stich¬probe festgestellt, so wird das ganze Los verworfen.

[0008] Diese Art der Prüfung bewirkt ein hohes Maß an Ausschussware sowie eine Unsicher¬heit in Bezug auf die Einhaltung der Qualitätskriterien der ungeprüften Teile.

AUFGABENSTELLUNG

[0009] Technische Aufgabe der Erfindung ist es, die Qualitätsprüfung von Bremsbelägen in denFertigungsablauf zu integrieren und somit eine Erhöhung der Qualitätssicherheit sowie eineVerringerung der Ausschussmenge zu erreichen.

[0010] Dies wird dadurch erreicht, dass im Anschluss an den Pressvorgang eine Prüfstationangeordnet wird, in welcher jeder Bremsbelag auf die Einhaltung der geforderten Qualitätspa¬rameter überprüft wird.

[0011] Dadurch kann eine hundertprozentige Prüfung der Bremsbeläge garantiert sowie eineVerringerung der produzierten Ausschussware erreicht werden.

[0012] Die Vorrichtung kann dabei wahlweise direkt in die Bremsbelagspresse integriert werdenoder als eigenständige Station zwischen der Bremsbelagspresse und dem nachfolgendemAushärteofen sowie nach dem Aushärteofen angeordnet werden.

[0013] Mittels einer Software können die so gewonnenen Daten ausgewertet werden um gege¬benenfalls bei Abweichungen von den Normparametern den Produktionsprozess dahingehendzu beeinflussen, dass die Qualität der Bremsbeläge optimiert wird.

[0014] Um die gewonnenen Werte des Prüfmoduls mit einer zentralen Produktionsdatenbankabgleichen zu können, kann ein Produktidentifikationslesegerät integriert werden, welches eineeinzigartige Teile-Nummer der Bremsbeläge ausliest und somit eine eindeutige Zuordnungermöglicht.

[0015] Bei Bedarf können im Anschluss an das Aushärten im Ofen ein oder mehrere weiterePrüfmodule angeordnet werden, um ein qualitatives Bild der Wirkung des Aushärtens zu ermit¬teln.

[0016] Um eine Verlangsamung des Produktionsprozesses aufgrund der Prüfung zu verhin¬dern, können in einem Prüfmodul mehrere Prüfzellen integriert werden.

[0017] Die Beschickung mit Bremsbelägen kann wahlweise automatisiert oder manuell durch¬ geführt werden.

[0018] Um größtmögliche Sicherheit zu gewährleisten ist eine Integration von Sicherheitsvor¬kehrungen nach Stand der Technik bei manueller Beschickung vorgesehen.

[0019] Das interne Steuerungssystem kann die Möglichkeit einer Netzwerkanbindung bieten,wodurch eine Fernauslesung der gewonnenen Daten ermöglicht werden kann. Des Weiteren istauch eine Anbindung von optischen sowie akustischen Signalvorrichtungen möglich.

[0020] Als Fehlerhaft erkannte Produkte werden automatisch nach der Prüfung vom weiterenVerarbeitungsprozess ausgeschieden.

[0021] Die Ermittlung der Messwerte wird nach Möglichkeit unter Einhaltung der Norm ISO6310:2001 durchgeführt, wodurch eine Vergleichbarkeit mit Messwerten, welche aus herkömm¬lichen Prüfverfahren stammen, gewährleistet ist. Ist die Einhaltung der Norm aus fertigungs¬technischen Gründen nicht möglich, so bleiben die Messergebnisse durch Verwendung einesUmrechnungs- Algorithmus vergleichbar.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL

[0022] Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels gemäß den Zeichnungen nähererläutert, wobei [0023] Fig. 1 den prinzipiellen Aufbau zur Integration eines Prüfmoduls in den Fertigungspro¬ zess zeigt.

[0024] Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Prüfmodul.

[0025] Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Prüfmodul mit beispielhafter

Ausführung einer Beschickungsstation.

[0026] In Fig.1 ist ein möglicher Aufbau der Fertigungsstraße schematisch dargestellt. EinRoboter oder Operator (2) entnimmt die Prüflinge nach dem Pressvorgang aus der Bremsbe¬lagspresse (1) und übergibt sie an eine Beschickungsstation (3) welche diese wiederum auf dieeinzelnen Prüfmodule (4) aufteilt. Dadurch kann ein kontinuierlicher Fertigungsablauf trotzindividueller Prüfung garantiert werden.

[0027] In der Beschickungsstation (3) wird der Bremsbelag in eine angepasste Einlegemaske(8) übergeben, welche den Bremsbelag zur Prüfstation zuführt. Mittels des integrierten Weg¬messsystems (9) wird die ursprüngliche Materialdicke vor dem Aufbringen der Kraft ermittelt.Anschließend bringt der Aktuator (6) eine definierte Prüfkraft auf und der resultierende Deforma¬tionsweg wird erneut mit Hilfe des Wegmesssystems (9) ermittelt.

[0028] Das Wegmesssystem (9) ist dabei in der Art ausgebildet, dass direkt die reine Deforma¬tion des Prüflings gemessen werden kann.

[0029] Die Prüfstation kann zusätzlich mit einem System zur Kompensation von Unebenheiten(11) der Prüflinge ausgerüstet sein. Dabei wird der Prüfling auf hydraulischen, pneumatischenoder hydropneumatischen Kompensationszylindern gelagert, welche ein optimales Ausrichtendes Prüflings unter dem Prüfkörper erlauben.

[0030] Das interne Steuerungssystem überprüft nun die erhaltenen Messdaten auf Einhaltungder geforderten Qualitätsparameter. Werden nach einigen Messungen systematische Fehlervom Steuerungssystem erkannt, können diese durch gezieltes Gegensteuern des Herstellungs¬prozesses verringert werden, um somit die Menge an produzierter Ausschussware signifikant zuverringern.

Claims

Patentansprüche 1. Vorrichtung zur Qualitätsprüfung von Bremsbelägen innerhalb einer Fertigungsstraße fürBremsbeläge, bestehend aus einer Bremsbelagspresse (1), einem Roboter oder Operator (2), einer oder mehrerer Beschickungsstation(en) (3) zum Zu- und Abführen der zu prüfen¬den Bremsbeläge, eines oder mehrerer Prüfmodule (4) für die Bremsbeläge, wobei die zuprüfenden Bremsbeläge direkt in der Fertigungsstraße geprüft werden und einem Aushär¬teofen (5), dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Prüfmodule mit einem Aktuator(6) zur Aufbringung einer Kraft auf den zu prüfenden Bremsbelag über einen Prüfkörper(12) ausgestattet ist/sind, wobei eine Messeinheit zur Messung einer auf den zu prüfendenBremsbelag aufgebrachten Kraft (7) und ein Wegmesssystem (9) zur Messung eines De¬formationsweges des zu prüfenden Bremsbelages vorhanden sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wegmessung desDeformationsweges des Bremsbelags mechanisch, pneumatisch, hydraulisch, elektrischoder optisch erfolgen kann.
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dassdie Beschickung und Entleerung der Station manuell oder mit Hilfe einer vollautomatischenBeschickungseinheit erfolgt.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dassUnebenheiten des Prüflings durch Lagerung des Prüflings auf hydraulisch, pneumatischoder hydropneumatisch betriebenen Kompensationszylindern (11) ausgeglichen werden.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dassdie Prüfkraft hydraulisch, pneumatisch, oder elektrisch erzeugt werden kann.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dassdie Vorrichtung über eine Reinigungseinheit verfügt, welche Druckluft auf Prüfkörper undGegenplatte zur Verhinderung einer Schmutzschichtbildung aufbläst.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dasssie über eine Reinigungseinheit verfügt, welche mittels Bürsten die Bildung einer Schmutz¬schicht auf Prüfkörper und Gegenhalteinstrument verhindert.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dasseine Steuerungseinheit mit Anbindung an eine Netzwerkarchitektur vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dassein Produktidentifikationslesegerät zum Auslesen einer einzigartigen Teile-Nummer derBremsbeläge vorgesehen ist. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen