EP4724768A1 - Vorrichtung und verfahren zur bestimmung einer lackschichtdicke auf elektroblechen - Google Patents
Vorrichtung und verfahren zur bestimmung einer lackschichtdicke auf elektroblechenInfo
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- EP4724768A1 EP4724768A1 EP24732247.2A EP24732247A EP4724768A1 EP 4724768 A1 EP4724768 A1 EP 4724768A1 EP 24732247 A EP24732247 A EP 24732247A EP 4724768 A1 EP4724768 A1 EP 4724768A1
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Abstract
Vorrichtung (10) und Verfahren zur Bestimmung einer Lackschichtdicke eines Bandes (1) in einem kontinuierlichen Prozess, insbesondere einem Produktions- oder Bearbeitungsprozess eines Metallbandes oder Elektroblechs, in welchem mittels einer Lackier- oder Beschichtungseinrichtung (20) eine transparente oder pigmentierte Isolier- oder Lackschicht auf das Band (1) aufgebracht wird, mit mindestens einem quer zur Förderrichtung des Bandes (1) vorzugsweise traversierend angeordneten Dickensensor (2), welcher signaltechnisch mit einer Steuereinheit (3) zur Bestimmung der Dicke der Lackschicht auf dem Band (1) verbunden ist, wobei mindestens ein Temperatursensor (4) zur Erfassung einer Temperatur des Bandes (1) in einem Bereich T in Förderrichtung des Bandes (1) vor und/oder an, vorzugsweise nahe an einem Messbereich D des Dickensensors (2) vorgesehen ist und dass die Steuereinheit (3) ein Modul (5) zur Temperaturkompensation der Messung durch den Dickensensor (2) aufweist, mit welchem der Temperatursensor (4) signaltechnisch direkt oder indirekt zur Korrektur eines Dickenwertes auf Basis der mit dem Temperatursensor (4) gemessenen Temperatur verbunden ist.
Description
Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung einer Lackschichtdicke auf Elektroblechen
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Bestimmung einer Dicke einer Lackschicht auf einem Band in einem kontinuierlichen Prozess, insbesondere einem Produktions- oder Bearbeitungsprozess eines Meta II ban des oder Elektroblechs, auch bezeichnet als Elektroband, in welchem mittels einer Lackier- oder Beschichtungseinrichtung eine transparente oder auch pigmentierte Isolier- oder Lackschicht auf das Band aufgebracht wird. Die Lackschichtdicke von solchen Elektrobändern oder Elektroblechen wird herkömmlicherweise mit verschiedenen Verfahren und Technologien bestimmt, um die Qualität der Beschichtung solcher Isolierschichten oder Lackschichten, welche beispielsweise in einem Bereich von 0,5 pm und 10 pm liegen, zu gewährleisten. Die Hauptfunktion solcher Beschichtungen mit Isolierlack besteht darin, solche Elektrobleche oder Elektrobänder zu isolieren, um einen elektrischen Stromfluss zu verhindern und Wirbelströme zu reduzieren. In anderen Bereichen wird eine Beschichtung solcher Metallbänder auch zu Zwecken eines Korrosionsschutzes aufgebracht oder um eine Lebensdauer von Stanzwerkzeugen bei der Weiterverarbeitung zu verlängern. Die Isolierschichten oder Lackschichten werden dabei über verschiedene Beschichtungs- oder Lackiereinrichtungen in einem in der Regel kontinuierlichen Prozess mit durchlaufenden Metallband aufgebracht, wobei mindestens ein Dickensensor vorgesehen wird, um in Bandlaufrichtung nach der Beschichtung die Lackschichtdicke zu bestimmen und eine ausreichende und gleichmäßige Beschichtung festzustellen oder zu überprüfen. Solche Dickensensoren sind über und/oder unter dem Elektroblech oder -band nach der Beschichtungseinrichtung an entsprechenden Halterungen der Anlage vorgesehen.
Als Technologie für die Bestimmung derartiger Lackschichtdicken wird bisher neben der Infrarot-Spektroskopie insbesondere das Verfahren der Beta-Rückstreuung verwendet, bei welchem ß-Strahlen aus einer radioaktiven Quelle an der Metalloberfläche zurückgestreut und beim Durchgang durch die Isolierlackschicht in Abhängigkeit von dessen Schichtdicke geschwächt werden. Die als Beta-Rückstreu- (Isotopen-)Messsysteme bezeichneten Vorrichtungen haben den Nachteil, dass die
Verfügbarkeit der hierfür notwendigen Isotopen, wie Krypton, Strontium oder Promethium zunehmend an ihre Grenzen gelangt. Die Beta-Transmission- Schichtdickenmessung hat auch den Nachteil, dass aufgrund der radioaktiven Isotope ein erhöhter Strahlenschutz für die Nutzer und die Arbeiter im Bereich derartiger Messeinrichtungen erforderlich ist. Bei der Beta-Transmission-Schichtdickenmessung mit radioaktiven Strahlen werden üblicherweise Einhausungen oder Blenden zur Reduzierung der Strahlengefahr verwendet. Die gültigen Strahlungsschutzrichtlinien müssen jedoch auf jeden Fall eingehalten werden. Da diese Strahler sich nicht abschalten lassen und die Halbwertszeit von üblichen Isotopen, wie Promethium, bei ca. zwei bis drei Jahren liegt bei der der emittierte Strahlungsanteil dann auf die Hälfte reduziert ist, sind diese Sensoren bzw. Strahler dann nicht mehr einsatzfähig. Alternative Strahlungsquellen für solch eine Rückstreuungsstrahlungs- Messvorrichtung sind entweder zu schwach oder zu stark, sodass es keine tatsächlichen Alternativen für das nicht mehr oder nicht mehr lange verfügbare Isotop Promethium am Markt gibt.
Die bisher bekannten Vorrichtungen zur Lackschichtdickenmessung haben ferner den Nachteil, dass bei Störfaktoren aus dem Produktionsprozess die Messungen häufig ungenau werden, beispielsweise wenn unterschiedliche Oberflächen-Rauheiten aufgrund von Verunreinigungen oder des Walzzustandes des Metallbandes auftreten. Außerdem spielen die klimatischen Bedingungen im Spalt zwischen Messsystem und Bandoberflächen eine erhebliche Rolle. Das heißt, Temperatur, Luftdruck und Feuchte müssen permanent gemessen und in die Auswertung mit einbezogen werden. Zu starke Änderungen des Abstandes zwischen Messsystem (typisch 10 bis 20 mm) und Metallband von +/- 1 mm können schon zu deutlichen Änderungen in den Messwerten führen. Die Messergebnisse mit den bekannten Lackschichtdickenmessvorrichtungen sind dann falsch und können nicht eine qualitativ hochwertige Aussage über die tatsächliche Lackschichtdicke ermöglichen.
Vor diesen Hintergrund ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Bestimmung der Lackschichtdicke von solchen Bändern, insbesondere von Elektroblechen oder Metallbändern bereit zu stellen, bei welchen eine exakte Bestimmung der Schichtendicke und Gleichmäßigkeit des
Schichtauftrages auf dem Metallband kontinuierlich ermöglicht wird, ohne anfällig gegenüber Störeinflüssen zu sein.
Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung zur Bestimmung der Lackschichtdicke eines Bandes bzw. Elektrobandes gemäß Anspruch 1 sowie ein Verfahren mit den Schritten nach Anspruch 12 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung zur Bestimmung einer Lackschichtdicke eines Bandes in einem kontinuierlichen Prozess, insbesondere einem Produktions- oder Bearbeitungsprozess eines Metallbandes oder Elektroblechs vorgesehen, in welchem mittels einer Lackier- oder Beschichtungseinrichtung eine transparente oder auch pigmentierte Isolier- oder Lackschicht auf das Band aufgebracht wird, mit mindestens einem quer zur Förderrichtung des Bandes vorzugsweise traversierend oder alternativ stationär angeordnetem Dickensensor, welcher signaltechnisch mit einer Steuereinheit zur Bestimmung der Dicke der Lackschicht auf dem Band verbunden ist, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass mindestens ein Temperatursensor zur Erfassung einer Temperatur des Bandes in einem Bereich T in Förderrichtung des Bandes vor und/oder an, vorzugsweise nahe an einem Messbereich D des Dickensensors vorgesehen ist und dass die Steuereinheit ein Modul zur Temperaturkompensation der Messung durch den Dickensensor aufweist, mit welchem der Temperatursensor signaltechnisch direkt oder indirekt zur Korrektur eines Dickenwertes auf Basis der gemessenen Temperatur verbunden ist.
Der Dickensensor der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist also mindestens ein Sensor mit welchem die Lackschichtdicke erfassbar ist. Es kann sich um einen Sensor auf Basis der laserinduzierten Fluoreszenztechnologie handeln, bei welcher mit einem Laser, beispielsweise einem Festkörperlaser durch eine gezielte lokale optische Anregung vorzugsweise im ultraviolette Spektralbereich von Molekülen in den Lacken auf der Oberfläche des Metallbandes ein Leuchteffekt, die sogenannte Fluoreszenz, erzeugt wird und der Erfassung der emittierten Fluoreszenz aus den transparenten oder pigmentierten Lackschichten eine Bestimmung der Lackschichtdicke erfolgt. Vorzugsweise wird dabei eine gepulste Laserlichtquelle eingesetzt, die eine
zeitaufgelöste Auswertung der laserinduzierten Fluoreszenzsignale ermöglicht und dadurch zusätzlich Vorteile bietet. Die laserinduzierte Fluoreszenzspektroskopie wird mit einem vorzugsweise traversierend quer über die Bandbreite hinweg angeordneten Dickensensor durchgeführt, wobei nach der Erfindung eine zusätzliche Messung der Temperatur des Metallbandes in einem Bereich in Bandlaufrichtung vor dem Messbereich D erfolgt. Alternativ kann als Dickensensor ein IR-Sensor auf Basis von Infrarot-Absorption oder auf Basis von Ellipsometrie oder eine Kombination von diesen im Rahmen der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden.
Bei dem IR-Sensor wird ein Teil der Energie der auf die Bandoberfläche eingestrahlten infraroten Strahlung durch bestimmte molekulare Gruppen in den Lacken absorbiert und in thermische Molekülschwingungen umgewandelt. Der daraus resultierende Energieverlust des an der Substratoberfläche des Metallbandes unterhalb der Lackschicht zurückgestreuten Strahlungsanteils kann über einen Detektor als Intensitätsverlust bei bestimmten Wellenlängen gemessen werden. Gemäß des Lambert-Beer'schen Absorptionsgesetzes lassen sich daraus dann unter definierten Bedingungen die Schichtdicken des Lackes bestimmen. Da für das IR- Verfahren mit IR-Dickensensoren immer die Rückstreuung der Messstrahlung an der jeweiligen Substratoberfläche notwendig ist, kann die Beschaffenheit (Rauheit, Textur) der Oberfläche des Metallbandes, insbesondere bei Inhomogenitäten oder wechselnden Bedingungen einen störenden Einfluss auf die Schichtdickenmessung haben. Dieses hat bei der LIF-Messung einen untergeordneten Einfluss, da die Emission der nachzuweisenden Fluoreszenz von einzelnen, angeregten Molekülen des Lackes oberhalb der Substratoberfläche direkt isotrop in alle Raumrichtungen abgestrahlt wird. Die Registrierung der Intensität eines repräsentativen Anteils dieser Strahlung ist damit nicht auf einen Rückstreuprozess auf der Substratoberfläche angewiesen.
Weitere Verfahren, wie zum Beispiel die Ellipsometrie, die auf der Registrierung der Änderung des Polarisationszustandes einer aufgebrachten Strahlung bei der Reflektion in der Lackschicht bzw. der darunterliegenden Substratoberfläche des Metallbandes entsteht, sind vom physikalischen Ansatz her prinzipiell ebenfalls im Rahmen der vorliegenden Erfindung einsetzbar.
Die Dickenmessung mittels dem Dickensensor wird in der Vorrichtung durch ein spezielles Steuermodul hinsichtlich der Temperatur kompensiert, das heißt eine Angleichung der Messergebnisse aus der Messung des Dickensensors wird auf der Basis der tatsächlichen jeweils vorliegenden Temperatur des Elektrobandes durchgeführt.
Bei den Dickensensoren gemäß der Erfindung, welche als ein Beispiel auf laserinduzierter Fluoreszenz basieren, wird durch eine optische Anregung von Molekülen in den Lackschichten bzw. Beschichtungsmedien durch die Energie des Lasers erzeugt. Durch thermische Effekte wie der Molekularbewegung, Stößen, chemischen Effekten etc. kann die messbare Gesamtintensität der reflektierten oder zurückgestrahlten Fluoreszenz bei einer bestimmten Wellenlänge in einem festgelegten Wellenlängenbereich einer Beschichtung beeinflusst werden. Hierbei hat sich durch Untersuchungen der Erfinder ergeben, dass die Intensität der Fluoreszenz, welche mit dem Dickensensor gemäß der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemessen wird, mit zunehmender Temperatur des Bandes oder Elektrobandes abnimmt. Die Veränderungen aufgrund der Temperatur des Bandes der Fluoreszenzintensität sind dabei jeweils abhängig von dem verwendeten Beschichtungsmaterial oder Lacktyp. Durch gespeicherte Daten von Kalibrierungsmessungen oder bekannten Materialwerten kann diese Abnahme der Fluoreszenz bei der Verwendung der Rohdaten des Dickensensors mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung entsprechend durch eine Angleichung der Endergebnisse von Dickenwerten korrigiert werden. In der Steuereinheit gemäß der Erfindung bzw. dem Steuermodul zur Temperaturkompensation sind diese Werte und entsprechende Berechnungsmodelle hinterlegt. Die Temperaturkompensation kann dabei durch einmalige Kalibrierung eines Systems am Anfang der Verwendung der Vorrichtung erfolgen. Auch lassen sich über die Bearbeitung verschiedener Lacktypen oder Beschichtungsmaterialien unterschiedliche Werte aus einer Datenbank oder durch Eingabe in die Steuereinheit entsprechend verwenden, um die erfindungsgemäßen Vorteile der korrekten Lackschichtdickenbestimmung über einen breiten Anwendungsbereich hinweg zu erreichen.
Eine Temperaturmessung mit einem Temperatursensor oder mehreren Temperatursensoren am Messbereich oder alternativ am, vorzugsweise nahe an dem Messbereich D hat den erfindungsgemäßen Vorteil und Effekt, dass etwaige Verfälschungen der Dickenmessung aufgrund von den teilweisen sehr verschiedenen und auch hohen Temperaturen solcher Metallbänder im Verarbeitungsprozess verhindert wird. Auch bei stark abweichenden Bandtemperaturen des Metallbandes kann so eine exakte Messung der Lackschichtdicke in dem genannten Bereich von beispielsweise 0,5 pm bis 10 pm erfolgen, ohne dass sich zum Beispiel aufgrund der Messtechnologie der laserinduzierten Fluoreszenzspektroskopie hier falsche Messwerte einstellen.
Eine Temperaturmessung kann also in einem Messpunkt oder -bereich entweder in Förderrichtung des Bandes vor dem Dickenmessbereich liegen oder alternativ überlappend mit diesem im oder nahe am Dickenmessbereich. Im letzteren Fall muss eine gegenseitige Störung von beiden ausgeschlossen werden.
Als mögliche Formen von Temperatursensoren im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung werden insbesondere berührungslose Temperaturdetektoren verwendet, die auf einer Messung eines Wärmeflusses („convective-heat-flow“- Sensoren)beruhen. Diese Temperatursensoren haben eine sehr hohe Genauigkeit im Bereich von +/- 0,1°C, sodass die für die Kompensation der Fluoreszenzsignale im Dickensensor erforderliche hohe Genauigkeit der Messung der Temperatur des Bandes direkt berührungslos ermöglicht wird. Die auf Wärmefluss basierenden Temperatursensoren haben den Vorteil, dass sie keine störungsanfälligen Optiken benötigen. Sie müssen dafür aber relativ nahe am Bereich der Oberfläche des Bandes, beispielsweise bei 3 mm bis 10 mm, angebracht sein, damit sie die exakten notwendigen Temperaturwerte für die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Dickenbestimmung von Lackschichten liefern. Andere Typen von Temperatursensoren sind ebenfalls möglich im Rahmen der vorliegenden Erfindung: Es können auch Wärmebildkameras oder strahlungsbasierte Infrarot-Sensoren (Pyrometer) verwendet werden.
Ein wichtiger Aspekt der strahlungsbasierten Temperaturmessung mit Pyrometern hat sich die Abschirmung des Lichtweges gegenüber der Strahlung aus der Umgebung ergeben. Je nach Optik vor dem Pyrometer ändert sich der Abstand des Systems zur Bandoberfläche, um eine bestimmte Messpunktgröße zu gewährleisten. Durch die geeignete Auswahl einer Optik ist daher möglich eine mechanische Abschirmung bis zu Abständen von 40 mm zur Bandoberfläche (entspricht dem Abstand des LIF- Sensors zur Bandoberfläche) mit geringem Platzbedarf herzustellen. Diese minimiert den störenden Einfluss der Umgebungsstrahlung auf die Messung der Bandtemperatur, über die von der Bandoberfläche emittiert Thermostrahlung. Da die Pyrometer aufgrund ihrer kleinen Bauform den Vorteil haben, dass sie in unmittelbarer räumlicher Nähe der Messposition der jeweils eingesetzten Schichtdickenmessung angebracht werden können, ist eine Temperaturerfassung im gleichen Bereich oder sogar direkt im Bereich des Messspots der Dickenmessung möglich; vorausgesetzt, dass die Verfahren der Temperatur- und der Schichtdickenmessung sich nicht gegenseitig beeinflussen. Durch diese lokale Temperaturerfassung ist es auch möglich, bereits bei der Kalibrierung der Schichtdickenmesssysteme im Labor, jeweils die Temperaturen einzelner Kalibrierungsproben mit den gleichen Pyrometertypen in gleicher Anordnung als zusätzlichen Parameter mit zu erfassen und aufzuzeichnen, wie später in der Anlage. Damit ist es dann aber nicht mehr notwendig die tatsächliche, absolute Temperatur des Bandes messen zu müssen, sondern einen festen Bezug zwischen den Werten der bei der Kalibrierung und den inline mit dem Pyrometer gemessenen Temperaturwerte sicherzustellen.
Dabei könnten dann auch lackspezifische Einflüsse der strahlungsbasierten Temperaturmessung aufgrund sich ändernder Emissionsgrade, zum Beispiel durch den Einsatz jeweils zweier unterschiedlicher Pyrometertypen oder eine kurzzeitige sequenzielle Messung bei verschiedenen Emissionsgraden, jeweils gezielt von vornherein mit berücksichtigt zu werden. Dadurch wäre dann auch eine genaue und gezielte Kompensation der Werte der Dickenmessung aufgrund des jeweiligen Einflusses der Bandtemperatur möglich. Außerdem ermöglicht die lokale Messung mit den Pyrometern die Erfassung der Temperaturen von beiden Bandflächen, Ober- und Unterseite getrennt, sowie bei einer traversierenden Messung mögliche Gradienten in der Temperaturverteilung über die Bandbreite.
Die Pyrometer können optional auch mit Wärmefluss-Temperatursensoren kombiniert werden. Die Temperatursensoren sollen nur berührungslos sein, damit ein direkter Kontakt mit dem Band während des Produktionsprozesses und die Gefahr einer Beschädigung oder Störung der Temperatursensoren sowie auch der Bandoberfläche vermieden wird.
Der Temperatursensor gemäß der Erfindung ist in einem Bereich in Bandlaufrichtung vor dem Messbereich des Dickensensors angeordnet, sodass eine Feststellung der Bandtemperatur für die Genauigkeit der Dickenmessung vorab festgestellt und in der Auswertung durch eine Temperaturkompensation mitberücksichtigt werden kann. Der Temperatursensor kann auch in dem Messbereich D des Dickensensors nahe an dem Dickensensor selbst vorgesehen werden, solange eine korrekte Bestimmung der Bandtemperatur des Metallbandes erreicht werden kann. Eine Erfassung nur der Umgebungstemperatur ist nicht aussagekräftig und hinreichend für die Korrektur und Kompensation des Messwertes bei der Lackschichtdickenbestimmung über das laserinduzierte Fluoreszenzverfahren oder andere Dickenmessmethoden, sollte aber als zusätzlicher Prozessparameter gemäß einer optionalen Ausführungsform auch mit im Rahmen der vorliegenden Erfindung erfasst sein.
Der Temperatursensor kann ein einzelner Sensor sein, der signaltechnisch mit dem Steuermodul zur Kompensation der Messergebnisse des Dickensensors gekoppelt ist. Auch können mehrere Temperatursensoren und/oder mehrere Dickensensoren vorgesehen sein, sodass dann eine traversierende Anordnung der Dickensensoren nicht mehr unbedingt notwendig ist.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich deutliche Vorteile gegenüber dem Stand der Technik derartiger Vorrichtungen zur Lackschichtdickenmessung erzielen: Die Einflüsse von Störfaktoren aus dem Produktionsprozess sind insbesondere bei der laserinduzierten Fluoreszenz aber auch bei anderen Dickenmessmethoden stark reduziert, insbesondere was die Oberflächenrauigkeit betrifft.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Temperatursensor oder der mindestens eine Temperatursensor der Vorrichtung ein berührungslos am
Band stationär positionierter Sensor. Der Sensor muss nicht traversierend über die Bandbreite angeordnet werden, sondern kann stationär an einer Stelle, beispielsweise einem Mittenbereich des Metallbandes vorgesehen werden. Alternativ kann der Temperatursensor auch mit dem Dickensensor gemeinsam an einer Halterung traversierend - also quer zur Bandlaufrichtung - angeordnet werden. Die stationäre Montage des Temperatursensors hat jedoch den Vorteil, dass ein vergleichsweise geringer Aufwand zur Konstruktion der Vorrichtung diesbezüglich erforderlich ist. Die Verbindung zu der Steuerungseinheit und dem Steuerungsmodul für die Signalübertragung der Temperatur zur Temperaturkompensation kann über eine drahtlose oder über eine drahtgebundene Signalleitung erfolgen. Die Kopplung mit den erfassten Dickenwerten des Dickensensors erfolgt dann in der Steuereinheit und dem Steuerungsmodul mit der Temperatur, um diese in Verbindung zu bringen, sodass eine Temperaturkompensation direkt und kontinuierlich während eines Bearbeitungsprozesses des Elektrobandes erfolgen kann. Eine hohe Qualität der Lackschichtdickenbestimmung ist damit kontinuierlich mit vergleichsweiser einfacher konstruktiver Ausgestaltung der Vorrichtung gewährleistet.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der mindestens eine Temperatursensor in einem Messbereich T in Bandförderrichtung vor und nahe an dem Messbereich D des Dickensensors in einem Abstand von 1 cm bis 200 cm, insbesondere 10 cm bis 200 cm zu dem Messbereich D angeordnet. Somit erfolgt eine Temperaturbestimmung der Temperatur des Metallbandes in einem Bereich relativ nahe an dem Messbereich D des Dickensensors jedoch in einem gewissen Abstand von diesem. Damit wird verhindert, dass zwischen der Messung des Dickensensors und der Temperaturmessung eine gegenseitige Störung stattfindet. Mit der Information der tatsächlichen Temperatur des Bandes kann dann in dem Steuerungsmodul der Steuereinheit die Messung des Dickensensors entsprechend korrigiert werden. Die Rohdaten von beispielsweise der Fluoreszenzmessung mit dem Dickenmesser werden durch die Information hinsichtlich der Bandtemperatur korrigiert, das heißt je nach Höhe der Temperatur wird eine Angleichung der Ergebnisse der Fluoreszenzmessung mit dem Dickensensor in der Steuereinheit auf Basis von gespeicherten Daten vorgenommen. Mit dieser Maßnahme werden noch
genauere Messergebnisse der Dickenmessung mit der Vorrichtung nach der Erfindung erzielt.
Der Dickensensor im Falle einer Fluoreszenzmessung umfasst beispielsweise einen Festkörperlaser, welcher mit einer hohen Frequenz in einer vorzugsweise leicht schrägen Ausrichtung (z.B. 60°) auf das Metallband gerichtet Laserstrahlen sendet, welche den Lack oder die Beschichtung auf dem Metallband aufgrund der Materialzusammensetzung zum Leuchten anregt. Die zurückgestrahlten Leuchtwerte werden durch den Dickensensor erfasst und in der Steuereinheit wird aufgrund dieses Leuchteffekts eine exakte Schichtdickenbestimmung der Lackauflage erzielt. Die Korrektur mit der aktuellen Temperatur des Bandes nach der Erfindung ermöglicht es, auch bei stark unterschiedlichen Temperaturen des Elektrobandes eine korrekte Aussage der Lackschichtdicke mit der Vorrichtung zu bewerkstelligen. In der Steuereinheit sind beispielsweise Daten hinsichtlich des Einflusses der Temperatur auf dem Fluoreszenzeffekt des Dickensensors je nach dem Material der Beschichtung oder dem Lacktyp gespeichert. So kann eine Kompensation zur Korrekturbestimmung des korrekten Dickenwertes auch im pm-Bereich - in der Regel 0,5 bis 10 pm - mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem breiten Anwendungsbereich solcher Bandbeschichtungen erfolgen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens ein Temperatursensor am Dickensensor integriert oder an einer Halterung des Dickensensors integriert vorgesehen. Die Vorrichtung kann somit noch kompakter und geringerer Baugröße realisiert werden. Die Anbringung des Temperatursensors erfordert dann keinen separaten Halter, wenn der Temperatursensor an der Halterung des Dickensensors oder im Bereich des Dickensensors selbst nahe an diesem integriert vorgesehen ist. Eine Integration hat ferner den Vorteil, dass die Temperaturmessung entsprechend dem Messpunkt oder Messbereich des Dickensensors jeweils direkt korrespondierend vorgenommen wird. Die Temperaturmessung ist damit jeweils eine sehr genaue aktuelle Erfassung der Temperatur des Metallbandes an der jeweiligen Messstelle des Sensors für die Dickenbestimmung. Der Einfluss der Temperatur des Metallbandes auf den Fluoreszenzeffekt, welcher mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendet wird,
ist somit nach der Kompensation mit der Steuereinheit sehr gering. Für die erfindungsgemäße Lösung wesentlich ist, dass der Temperatursensor nahe bei dem Dickensensor angeordnet ist bzw. der Messbereich des Temperatursensors nahe an demjenigen des Dickensensors liegt oder auch direkt mit diesem überlappt. Eine Überschneidung ist nur dann nicht sinnvoll, wenn eine gegenseitige Beeinflussung der Messsysteme zu etwaigen Störungen der Messergebnisse führen würde. Mit der erfindungsgemäßen Lösung können Störeffekte aufgrund erhöhter Temperatur an dem Metallband mit geringem apparativen Zusatzaufwand ausgeglichen werden. Auch lässt sich eine Dickenmessung der Lackschichten oder Beschichtungen der Elektrobänder so in einem relativ großen Bereich mit dem Verfahren der laserinduzierten Fluoreszenztechnologie oder alternativen anderen Messmethoden durchführen, ohne dass aufwendige zusätzliche Maßnahmen oder komplexe Messeinrichtungen erforderlich sind.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine Mehrzahl von Temperatursensoren über eine Breitenrichtung des Bandes verteilt hinweg vorgesehen. Mit mehreren Temperatursensoren können auch unterschiedliche Temperaturen in verschiedenen Bereichen des Metallbandes bei der Kompensation für die Lackschichtdickenerfassung berücksichtigt werden. Beispielsweise können zwei oder vier über die Breite hinweg gleichmäßig verteilte stationäre Temperatursensoren angeordnet werden, die das Metallband in der gesamten Breite temperaturmäßig erfassen. Die von den Temperatursensoren erfassten Werte werden als Signale an die Steuereinheit weitergegeben, in welcher dann die Kompensation der Messung des Dickensensors erfolgt, indem auf Basis von gespeicherten Werten der Fluoreszenz mit den jeweiligen Lasersensoren oder ähnlichen Sensoren des Dickensensors benutzt werden und darauf basierend die Anpassung und Kompensation der Rohdaten der Messwerte des Dickensensors durch Erhöhung oder Reduzierung von den Dickenwerten erfolgt.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Bestimmung einer Lackschichtdicke eines Bandes in einem kontinuierlichen Prozess gemäß den Merkmalen des Anspruchs 12. Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere zur Durchführung mit einer Anlage oder Vorrichtung gemäß den Merkmalen der
Ansprüche 1 bis 11 vorgesehen, wobei alternative Vorrichtungen ebenfalls bei Verwendung der erfindungsgemäßen Verfahrensschritte in der Patentanmeldung mit umfasst sind.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Bestimmung einer Lackschichtdicke eines Bandes in einem kontinuierlichen Prozess, insbesondere einem Produktions- oder Bearbeitungsprozess eines Metallbandes oder Elektroblechs vorgeschlagen, in welchem mittels einer Lackier- oder Beschichtungseinrichtung eine transparente oder pigmentierte Isolier- oder Lackschicht auf das Band aufgebracht wird, mit mindestens einem quer zur Förderrichtung des Bandes angeordneten Dickensensor, welcher signaltechnisch mit einer Steuereinheit zur Bestimmung der Dicke der Lackschicht auf dem Band verbunden ist, wobei das Verfahren gekennzeichnet ist:
Erfassung einer Temperatur des Bandes in einem Bereich T in Förderrichtung des Bandes vor einem Messbereich D des Dickensensors mit mindestens einem Temperatursensor;
Übermitteln der gemessenen Temperatur an die Steuereinheit und/oder ein Modul zur Temperaturkompensation;
Temperaturkompensation der Messung durch den Dickensensor mit einem Modul in der Steuereinheit, mit welchem der Temperatursensor signaltechnisch direkt oder indirekt zur Korrektur eines Dickenwertes auf Basis der mit dem Temperatursensor gemessenen Temperatur verbunden ist.
Gemäß einem vorteilhaften Aspekt der Erfindung erfolgt die Dickenmessung auf Basis einer laserinduzierten Fluoreszenztechnologie (LIF).
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Temperatur durch einen convective-heat-flow-Sensor oder durch ein Pyrometer gemessen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Aspekte und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden mehr im Detail anhand von einigen Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen erläutert werden. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Schichtdickenmessung mit einer Temperaturerfassung in Bandlaufrichtung vor den Dickensensoren; und Fig. 2 ein Diagramm zur Veranschaulichung des Temperatureinflusses auf Fluoreszenzsignale eines Dickensensors einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
In der Fig. 1 ist in einer schematischen Ansicht ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 zur Schichtdickenmessung von einer Beschichtung oder Lackierschicht von Bändern 1 mit einer Temperaturerfassung in Bandlaufrichtung vor dem oder den Dickensensor(en) 2 dargestellt, wie sie auch zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens einsetzbar ist. Die Vorrichtung 10 umfasst bei diesem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 jeweils einen oberhalb und unterhalb des Bandes 1 oder Elektrobandes angeordneten Dickensensor 2, welcher hier bei diesem ersten Beispiel auf der laserinduzierten Fluoreszenztechnologie basiert. Hierbei wird mit einer relativen hohen Frequenz ein Laserstrahl in der Regel leicht schräg auf die Oberfläche des Bandes 1 gesendet und das emittierte Fluoreszenzlicht wird in dem Dickensensor 2 erfasst und an eine Steuereinheit 3 weitergeleitet. In der Steuereinheit 3 erfolgt dann die Bestimmung der tatsächlichen Dicke der Beschichtung auf dem Band 1 , welche beispielsweise eine Isolierschicht oder Lackschicht auf einem Elektroband 1 oder Metallband sein kann. Alternativ kann für die Dickenmessung ein Infrarot-Sensor, ein auf Ellipsometrie basierender Sensor oder eine Kombination davon im Rahmen der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden.
Eine solche Beschichtung oder Lackschicht hat in der Regel eine transparente oder eine so pigmentierte Form, dass sie Licht durchlässig ist und eine Dicke in einem Bereich von in der Regel 0,5 pm bi 10 pm. Solche Lackschichten oder Isolierschichten werden insbesondere auf Bändern als sogenannte Elektrobänder aufgebracht, um einen Korrosionsschutz zu bieten oder um eine elektrische Isolierung zu erreichen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 weist neben den Dickensensoren 2 oder mindestens einem Dickensensor 2 und der Steuereinheit 1 mindestens einen Temperatursensor 4 auf, welcher bei diesem Ausführungsbeispiel in Bandlaufrichtung
vor dem Dickensensor 2 unterhalb des Bandes 1 angeordnet ist (vgl. Pfeilrichtung des Bandes 1 in Fig. 1). Das Band 1 wird in einer vorgelagerten Beschichtungseinrichtung 20 beispielsweise über Rollcoater 6 mit der Isolierschicht oder Lackschicht beaufschlagt und danach in einer Trocknungseinheit 9 der Lack getrocknet. Nach diesem Prozess der Beschichtung in der Beschichtungseinrichtung 20 muss eine Kontrolle und Überprüfung der tatsächlichen Schichtdicke des Auftrages auf dem Band 1 vorgenommen werden, um die Güte und Qualität des Elektrobandes oder metallischen Bandes 1 zu gewährleisten. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 werden die Rohdaten der Messwerte der Dickensensoren 2 in der Steuereinheit 3 über ein spezifisches Temperaturkompensationsmodul 5 kompensiert bzw. korrigiert. In dem Temperaturkompensationsmodul 5 werden die Temperaturmesswerte des Temperatursensors 4, welcher berührungslos die tatsächliche Temperatur des Bandes 1 an der Stelle vor dem Messbereich D in einem Temperaturmessbereich T erfasst, eingegeben. Die Rohdaten der Dickenmesswerte aus der Messung der Dickensensoren 2 werden dann mittels der Temperaturwerte in der Steuereinheit 3 kompensiert und entsprechend korrigiert, um korrekte Werte für die tatsächliche Dicke der Beschichtung des Metallbandes 1 zu ermitteln.
Der Temperatursensor 4 ist bei diesem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 unterhalb des Metallbandes 1 in dem Bereich T vor dem Messbereich des Dickensensors D und nahe an einer Führungsrolle unter dem Band 1 angeordnet. Damit ist gewährleistet, dass der Temperatursensor 4 für die exakte Temperaturmessung ausreichend nahe an dem Band 1 angeordnet ist und nicht beschädigt werden kann. Der Temperatursensor 4 kann mit einer automatischen, mechanischen Verfahreinrichtung über einen zusätzlichen Abstandssensor versehen sein. Damit wird er auch bei Bandschwankungen immer im richtigen Abstand zur Bandoberfläche gehalten. Beim Durchlaufen einer Schweißnaht zweier Bänder kann der Temperatursensor darüber hinaus zur Vermeidung von Beschädigungen auch auf einen größeren Abstand zum Band weggefahren werden. Vorzugsweise ist der Temperatursensor 4 ein berührungsloser Sensor, welcher auf dem Wärmefluss-Verfahren, englisch sogenannt „convective-heat-flow-detector“ eine berührungslose Temperaturmessung vornimmt. Alternativ oder ergänzend können auch Wärmebildkameras oder berührungslose
strahlungsbasierte Temperaturmesseinrichtungen, sogenannte Pyrometer vorgesehen werden.
Der Temperatursensor 4 kann sowohl stationär vor den Dickensensoren 2 an einer separaten Halterung montiert sein, welcher an dem Band möglichst nahe angebracht ist. Alternativ kann der Temperatursensor 4 in einer Halterung der Dickensensoren 2 mitintegriert sein und nahe beim dem Messbereich D der Dickensensoren 2 die Temperaturmessung für die erfindungsgemäße Kompensation der Fluoreszenzwerte oder anderer gemessener Dickenwerte in der Steuereinheit 3 und dem entsprechenden Kompensationsmodul 5 vornehmen. Die Kompensation der Messwerte aus der Messung der Dickensensoren 2, welche als Rohdaten signaltechnisch an die Steuereinheit 3 gegeben werden, erfolgt zum Abgleich der in der Regel mit Temperaturzunahme abnehmenden Fluoreszenzwerte von stoffspezifischen Eigenschaften solcher Beschichtungen. Bei einer nominalen Temperatur von beispielsweise 25°C ist der nominale Wert der Fluoreszenz, welcher mit Dickensensoren 2 gemessen wird, in der Regel ein korrekter Wert (vgl. Fig. 2). Mit zunehmender Temperatur nimmt jedoch je nach Materialtyp oder Art der Beschichtung (Lacktyp) dieser Wert ab und muss dann im Bereich bis zu 40 % in der Regel nach oben hin korrigiert werden.
Der Zusammenhang zwischen der abnehmenden Fluoreszenz der Rohdaten und der Korrekturwerte je nach der Temperatur des Bandes 1 ist in der Fig. 2 veranschaulicht, wobei diese für verschiedene Lacktypen 1, 2, 3 und 4 dargestellt sind. Die entsprechenden Werte sind in der Steuereinheit 3 und dem Temperaturkompensationsmodul 5 der Steuereinheit 3 entweder in einer Datenbank hinterlegt oder werden bei Einrichtung der Vorrichtung 10 oder separat unter Laborbedingungen entsprechend ermittelt und eingestellt. Auch eine Kalibrierung für den speziellen Anwendungsfall der Vorrichtung 10 ist möglich. Durch die Kompensation mit der tatsächlichen Temperatur, welche an dem Band 1 und damit in der Beschichtung an dem Band 1 vorliegt, können möglichst exakte Werte der Dicke der Beschichtung mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 bestimmt werden. Die Steuereinheit 3 mit dem Temperaturkompensationsmodul 5 ist angepasst und ausgebildet entweder programmtechnisch als Software oder in Form einer Hardware,
um eine solche Temperaturkompensation bei der Schichtdickenmessung der Vorrichtung 10 mit den Dickensensoren 2 durchzuführen: Dafür sind in einer Datenbank oder als Eingabewerte der Steuereinheit 3 die Korrelationen zwischen der Bandtemperatur und den Dickenwerten, beispielsweise Fluoreszenzdickenwerten, solcher Schichtdickenmessung mit den Dickensensoren 2, wie in Fig. 2 veranschaulicht, hinterlegt. Eine Vorgehensweise in einem Programmmodul eines solchen Temperaturkompensationsmoduls 5 gemäß der Erfindung kann am Beispiel der Fluoreszenz-Dickenmessung wie folgt aussehen:
Die Temperaturkorrektur der Fluoreszenzdaten erfolgt in der Steuereinheit 3 des Messsystems in dem Temperaturkompensationsmodul 5 beispielsweise in folgenden Schritten:
Schritt 1 :
Gleichzeitige Erfassung der Fluoreszenz an einer Oberflächenposition durch die Dickensensoren 2 sowie der Bandtemperatur über die Sensoren 4 räumlich möglichst dicht an der Fluoreszenzmessung mit einem geeigneten Temperatursensor 4 typisch im 10 ms-Takt
Schritt 2:
Auswahl der Temperaturkompensationsfunktion aus einer Datenbank in der Steuereinheit 3 mit lackspezifischen Parametern (aktueller Lacktyp als Vorgabe aus den Prozessdaten), die in einer zugehörigen Datenbank/Datei bei der Systemkalibrierung eingespeichert werden.
Typische Funktion: Polynom 2. Grades (3 Parameter) oder Lineare Funktion (2 Parameter)
Schritt 3:
Berechnung eines Korrekturfaktors in dem Modul 5 der Steuereinheit 3 aus der ausgewählten Temperaturkompensationsfunktion mit den zugehörigen lackspezifischen Parametern für die aktuell ermittelten Messwerte der Bandtemperatur.
Schritt 4:
Anwendung des ermittelten Korrekturfaktors auf den aktuell gemessenen Fluoreszenzwert und Berechnung der korrigierten Fluoreszenzintensität für die Dickenmessung der Vorrichtung 10.
Schritt 5:
Berechnung des aktuellen Auflage- oder Schichtdickenwertes aus dem korrigierten Fluoreszenzwert mit der lackspezifischen, in der Datenbank des Systems gespeicherten zugehörigen Kalibrierungsfunktion.
Schritt 6:
Ausgabe oder Weiterberechnung (z.B. Mittelung) des aktuellen Auflageoder Schichtdickenwertes an eine Anzeigeeinheit der Vorrichtung 10 oder Prozesssteuereinheit.
Die Messwerte der Schichtdicken mit der Vorrichtung 10 sind üblicherweise die vorhandenen Auflagen der Lackschichten in g/m2 oder eine daraus berechnete Schichtdicke in pm. Die Schichtdickenbestimmung als pm setzt jedoch voraus, dass die exakten Dichtewerte der jeweiligen Lackschicht auf dem Band 1 des getrockneten Lackes bekannt sind oder aus bekannten Formeln oder Vergangenheitswerten entsprechend in der Steuereinheit 3 bzw. dem Modul 5 berechnet werden. Hierzu wird beispielsweise eine gravimetrische Methode zur Dickenbestimmung nach der DIN ISO EN 3233-2 verwendet.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine Rückstreumesseinheit 7 vorgesehen, mit welcher eine Messung der Rückstreuung von der Bandoberfläche des Bandes 1 erfolgt. Ferner ist ein Rückstreuungskompensationsmodul 8 in der Steuereinheit 3 integriert vorgesehen, welches signaltechnisch mit der Rückstreumesseinheit 7 gekoppelt ist. Auf diese Weise kann auch neben der Temperaturkompensation erfindungsgemäß eine Korrektur oder Kompensation des Rückstreueinflusses auf solche Lackschichten von Elektrobändern oder anderen Bändern 1 vorteilhafterweise erfolgen. Eine solche, optionale Ausgestaltung der Erfindung mit Rückstreuungskompensation hat
insbesondere bei Anwendungen wie der Elektroblechbeschichtung mit Isolationslacken Vorteile, weil in diesem Fall die Stahlbänder ohne weitere Oberflächenveredelung im Kaltwalzwerk eingesetzt werden. Die Rauheit und Güte der Oberfläche solcher Bänder 1 oder Stahloberflächen ist damit in der Regel nicht immer sehr gut und kann schwanken, was dann einen Einfluss auf die Messwerte der Dickenmessung haben kann. Diese Einflüsse können durch die Messungen mit einem Rückstreusensor ebenfalls erfindungsgemäß ausgeglichen werden, sodass hier eine relativ exakte und korrekte Erfassung der tatsächlichen Schichtdicke derartiger Bänder 1 ermöglicht wird. Diese optionale Ausgestaltung ist in der Fig. 1 schematisch miteingezeichnet mit der gestrichelten Steuersignallinie.
Gemäß einer weiteren alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann eine Rückkopplung von der Dickenmessung in der Vorrichtung 10 auf die Beschichtungseinrichtung 20 erfolgen, wie ebenfalls mit gestrichelter Linie in Fig. 1 veranschaulicht. Damit kann direkt auf den Beschichtungsvorgang über die Beschichtungselemente bzw. Rollcoater 6 der Beschichtungseinrichtung 20 Einfluss genommen werden, falls es Abweichungen von einem Sollwert der Dicke der Isolierschicht oder Beschichtung der Bänder 1 gibt.
Bezugszeichenliste
1 Band bzw. Elektroband
2 Dickensensor 3 Steuereinheit
4 Temperatursensor
5 Temperaturkompensationsmodul
6 Beschichtungselemente bzw. Rollcoater
7 Rückstreumesseinheit 8 Rückstreuungskompensationsmodul
9 Trocknungseinheit
10 Vorrichtung zur Lackschichtdickenbestimmung
20 Beschichtungs- und Trocknungseinrichtung
D Messbereich Dickensensor
T Messbereich Temperatursensor
Claims
1. Vorrichtung (10) zur Bestimmung einer Lackschichtdicke eines Bandes (1) in einem kontinuierlichen Prozess, insbesondere einem Produktions- oder Bearbeitungsprozess eines Metallbandes oder Elektroblechs, in welchem mittels einer Lackier- oder Beschichtungseinrichtung (20) eine transparente oder pigmentierte Isolier- oder Lackschicht auf das Band (1) aufgebracht wird, mit mindestens einem quer zur Förderrichtung des Bandes (1) vorzugsweise traversierend angeordneten Dickensensor (2), welcher signaltechnisch mit einer Steuereinheit (3) zur Bestimmung der Dicke der Lackschicht auf dem Band (1) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Temperatursensor (4) zur Erfassung einer Temperatur des Bandes (1) in einem Bereich T in Förderrichtung des Bandes (1) vor und/oder an, vorzugsweise nahe an einem Messbereich D des Dickensensors (2) vorgesehen ist und dass die Steuereinheit (3) ein Modul (5) zur Temperaturkompensation der Messung durch den Dickensensor (2) aufweist, mit welchem der Temperatursensor (4) signaltechnisch direkt oder indirekt zur Korrektur eines Dickenwertes auf Basis der mit dem Temperatursensor (4) gemessenen Temperatur verbunden ist.
2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Temperatursensor (4) integriert am Dickensensor (2) oder einer Halterung des Dickensensors (2) vorgesehen ist.
3. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursensor (4) ein berührungslos am Band (1) stationär positionierter Sensor ist.
4. Vorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Temperatursensor (4) in einem Messbereich T in Bandförderrichtung nahe an oder überlappend mit dem Messbereich D des Dickensensors (2) in einem Abstand von 1 cm bis 200 cm, insbesondere 10 cm bis 50 cm zu dem Messbereich D angeordnet ist.
5. Vorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Temperatursensoren (4) über eine Breitenrichtung des Bandes (1) verteilt vorgesehen ist.
6. Vorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursensor (4) ein auf dem Wärmefluss basierender Convective-Heat-Flow-Sensor oder ein Pyrometer ist.
7. Vorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dickensensor (2) ein auf laserinduzierter Fluoreszenz basierender Dickensensor (2) ist.
8. Vorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rückstreumesseinheit (7) zur Messung einer tatsächlichen Rückstreuung von der Oberfläche des Bandes (1) und ein Rückstreuungskompensationsmodul (8) in der Steuereinheit (3) zur Korrektur eines Dickenwertes des Dickensensors (2) vorgesehen sind.
9. Vorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursensor (4) eine Abschirmung gegenüber Umgebungstemperatureinflüssen und zur Fokussierung auf einen Messpunkt oder -bereich auf dem Band (1) aufweist.
10. Vorrichtung (10) zur Bestimmung einer Lackschichtdicke eines Bandes (1) in einem kontinuierlichen Prozess, insbesondere einem Produktions- oder Bearbeitungsprozess eines Metallbandes oder Elektroblechs, in welchem mittels einer Lackier- oder Beschichtungseinrichtung (20) eine transparente oder pigmentierte Isolier- oder Lackschicht auf das Band (1) aufgebracht wird, mit mindestens einem quer zur Förderrichtung des Bandes (1) vorzugsweise traversierend angeordneten Dickensensor (2), welcher auf laserinduzierter Fluoreszenztechnologie basiert und signaltechnisch mit einer Steuereinheit (3) zur Bestimmung der Dicke der Lackschicht auf dem Band (1) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Temperatursensor (4) zur
Erfassung einer Temperatur des Bandes (1) in einem Bereich T in Förderrichtung des Bandes (1) vor einem Messbereich D des Dickensensors (2) vorgesehen ist und dass die Steuereinheit (3) ein Modul (5) zur Temperaturkompensation der laserinduzierten Fluoreszenzmessung durch den Dickensensor (2) aufweist, mit welchem der Temperatursensor (4) signaltechnisch direkt oder indirekt zur Korrektur eines Dickenwertes auf Basis der gemessenen Temperatur verbunden ist.
11. Vorrichtung (10) nach Anspruch 10 in Kombination mit einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche 2 bis 9.
12. Verfahren zur Bestimmung der Lackschichtdicke eines Bandes (1) in einem kontinuierlichen Prozess, insbesondere einem Produktions- oder Bearbeitungsprozess eines Metallbandes oder Elektroblechs mit einer Vorrichtung (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 , in welchem mittels einer Lackier- oder Beschichtungseinrichtung (20) eine transparente oder pigmentierte Isolier- oder Lackschicht auf das Band (1) aufgebracht wird, mit mindestens einem quer zur Förderrichtung des Bandes angeordneten Dickensensor (2), welcher signaltechnisch mit einer Steuereinheit (3) zur Bestimmung der Dicke der Lackschicht auf dem Band (1) verbunden ist, wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch:
Erfassung einer Temperatur des Bandes (1) in einem Bereich T in Förderrichtung des Bandes (1) vor einem Messbereich D des Dickensensors (2) mit mindestens einem Temperatursensor (4); Übermitteln der gemessenen Temperatur an die Steuereinheit (3) und/oder ein Modul (5) der Steuereinheit (3);
Temperaturkompensation der Messung durch den Dickensensor (2) mit einem Modul (5) in der Steuereinheit (3), mit welchem der Temperatursensor (4) signaltechnisch direkt oder indirekt zur Korrektur eines Dickenwertes auf Basis der mit dem Temperatursensor (4) gemessenen Temperatur verbunden ist.
13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die Dickenmessung der Lackschichtdicke mittels einer laserinduzierten Fluoreszenzmessung erfolgt.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, wobei die Temperatur durch einen connective-heat-flow-Sensor oder durch einen Pyrometer-Sensor gemessen wird.
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