Robotgestuurd sensorsysteem van Fraunhofer IZFP zorgt voor kwaliteitsborging materiaal

In veel industriële sectoren kunnen materiaaldefecten in het eindproduct tot voortijdige uitval leiden en het veilige gebruik ervan in gevaar brengen. Deze week presenteerden experts van Fraunhofer IZFP op de Euroblech in Hannover een robotgestuurd sensorsysteem voor kwaliteitsbewaking als integraal onderdeel van het productieproces.

Intelligente sensorsystemen spelen een belangrijke rol in de kwaliteitsborging: zonder het materiaal zelf te beschadigen of het oppervlak te veranderen, kunnen componenten of onderdelen tijdens het productieproces snel en kosteneffectief worden gecontroleerd.

Wanneer tijdrovende destructieve testmethoden worden gebruikt, leidt de beschadiging of vernietiging van de producten tot enorme kosten van de kwaliteitscontrole. Bovendien worden door het feit dat de inspecties beperkt blijven tot steekproefsgewijs, procesfouten vaak pas ontdekt wanneer er al een aanzienlijke hoeveelheid afkeuringen heeft plaatsgevonden. Niet-destructieve testmethoden bieden dus een alternatief voor destructieve methoden en, na een passende implementatie, een vervanging op lange termijn voor destructieve methoden.

Cognitieve sensoren

Op de Euroblech demonstreerden ingenieurs van Fraunhofer IZFP  een robotondersteund sensorsysteem voor een snelle en eenvoudige integratie in de productieprocessen. Het geautomatiseerde gebruik van intelligente, niet-destructieve sensorsystemen is niet alleen belangrijk voor een optimale productkwaliteit in de productie, maar ook voor de implementatie van de huidige machine learning-concepten.
De potentiële toepassing van dergelijke systemen werd gedemonstreerd door middel van de robotondersteunde inspectie van met pers geharde componenten met behulp van EMAT en 3MA, waarbij EMAT het mogelijk maakt om defecten in plaatstaal te inspecteren, terwijl 3MA materiaalkarakterisering mogelijk maakt.

Inspectie in seconden

De voordelen van de combinatie van 3MA- en EMAT-sensoren op basis van robots zijn de contactloze inspectie, detectie en beoordeling van meerdere kwaliteitskenmerken van platen in een paar seconden. Met behulp van deze sensorgebaseerde inspectieprocedure worden mechanische eigenschappen van staal, zoals restspanningen en hardheid, geïdentificeerd en worden defecten als scheuren of vernauwingen in een vroeg stadium gedetecteerd.