用于调节注塑过程的方法技术

技术编号:7921407 阅读:162 留言:0更新日期:2012-10-25 06:51
本发明专利技术涉及一种用于调节注塑过程的方法,其中通过调节模块来控制注塑机的过程调整参量,其中该调节模块接收来自注塑机的过程内部的传感器技术的数据、来自外部传感器技术的关于注塑部件的制造过程的数据和/或来自在线部件检查的关于制成的注塑部件的质量的数据,这些数据在质量预测模块中被分析并且根据数据的分析执行注塑机的过程调整参量的改变,其中通过改变过程调整参量这样改变注塑机的工作点,使得以改变的工作点制成的注塑部件的质量特征处于注塑部件的质量的预先给定的容差内。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及。现有技术注塑过程是一种被设立用于在工业中原始成型塑料部件的方法。它经常被使用在较大的产品中。迄今为止,所基于的治疗监控措施被集成在注塑机中。然而,由于在该过程中的变化和通过对其的外部影响,可能在相同的机器参数和过程参数情况下制造具有不同质量的部件。迄今大多数情况是,当例如事先定义的过程特征参量的包络曲线或者容差被超过或者低于时,才识别出过程信号的改变。在这种情况下,相应的部件通过质量分向被分拣。该功能被集成到大多数情况下当前的注塑机中。但是该过程运动相对不精确,因为不能够直接评估该部件的质量特征,并且不能够实现该过程的调节。机器参数的适配要求对操作者的干预并且通常在已经生产出次品之后才进行。注塑参数的适配按照操作者的经验来进行,因为部件的质量因数根据部件而不同地作用于单个的机器参数。 DE 101 204 76 Al描述了一种混合模型和用于确定在注塑成型件的制造方面的特性的方法,该注塑成型件由一个或多个神经元网络组成并且具有严格的模型,这些模型相互连接。这些严格的模型用于映射子模型,这些子模型可以借助数学公式来运行。该神经元子模型用于映射过程,这些过程的关联仅仅以数据形式存在并且它们不能被严格地建模。通过所述方法的组合应该明显改善在注塑塑料成型件时过程时间的预测和加工特性。所描述的方法提供了基于该过程和待处理材料的特征性特征的关于热和流变学加工特性和关于周期时间的预测。但是在DE 101 204 76 Al中,不进行关于制成的注塑成型件的质量特征方面的过程调节。在DE 102 417 46 Al中描述了一种用于在周期的产品过程中进行质量评估和过程监控的方法,其中在调整阶段I、调整阶段II和工作阶段之间进行区分,并且借助质量特征组来进行在周期的生产过程中制成的产品的质量评估,其中在第一调整阶段中自动的工作点优化、第一训练数据组的产生、自动的特征参量选择和自产生的过程模型到达,该过程模型被接管到工作阶段中。其除了过程模型之外还包括质量评估模块和过程监控模块并且在不允许的偏差情况下在调整阶段II中设置抽样,该抽样导致产生另外的训练数据组,连同接着的更新的特征参量选择和自产生的过程模型的匹配,该过程模型接着被接管到工作阶段。质量评估和过程监控这里在独立的、除了实际的注塑过程外所需的阶段或周期中进行,由此,整个方法过程需要非常多的时间并且是非常费事的。本专利技术的公开 因此本专利技术的任务是,提供一种,借助其能够实现实时的质量监控并且同时能够尽可能地减少被考虑为次品的注塑部件的数量。按照本专利技术通过权利要求I的特征来解决该任务。本专利技术的有利的扩展在从属权利要求中说明。以如下方式来进行本专利技术的,即通过调节模块来控制注塑机的过程调整参量,其中该调节模块接收来自注塑机的过程内部的传感器技术的数据、来自外部传感器技术的关于注塑部件的制造过程的数据和/或来自在线部件检查的关于制成的注塑部件的质量的数据,这些数据在质量预测模块中被分析并且根据数据的分析执行注塑机的过程调整参量的改变,其中通过改变过程调整参量这样改变注塑机的工作点,使得以改变的工作点制成的注塑部件的质量特征在注塑部件的质量的预先给定的容差内。借助本专利技术的方法能够实现,从通过预测模型实时获得的在质量特征中的改变中借助计算的在过程调整参量中或者在机器调整参数中的变化这样来改变注塑机的工作点,使得以该改变的工作点制成的部件的质量特征处于预先给定容差中。该工作点由注塑机的多个调整参数或机器调整参数组成,其中注塑机的实际工作点相应于注塑机的实际上的实际调整参数。通过改变过程调整参量也即注塑机的调整参数,注塑机的工作点在注塑过程期间可以连续地被改变,使得在每个时间都能实现制成的注塑部件的优化质量。在此,能够实现根据调整参数的最小偏差来改变并且优化地调整工作点,由此能够尽可能直接地平衡该不均匀性。在此,优选注塑机的调整参数或者过程调整参量以等级顺序被改变,使得源于注塑机的反应时间确切地说时间关键的调整参数或者过程调整参量例如温度可能时不改 变或者仅仅非常缓慢地改变,由此在两个相继的工作点调整之间的被确定为次品的部件的数量尽可能小。由此,能够实现提高注塑机的生产率并且同时减小能量和回收成本。如果在制造过程中出现不希望的外部影响,所述外部影响可能干扰过程并且迄今不能被再调节,那么按照本专利技术借助预测的质量特征识别它们并且输出相应的输出信号。这例如可以通过监控在多个制造周期上取平均的次品率来进行和/或借助监控特定的传感器值来进行。该过程调节在此可以自动适配于所基于的物理过程的复杂性。在此该方法被设计为使得对应用者不要求特定的统计学-数学方法尤其是神经元网络的认识。此外,重要的过程特征参量的质量评估对于每个单个质量特征可以自动化地被形成。同样自动化地选择的过程特征参量和为每个质量特征所确定的相关性导致过程理解力的提高。例如由于上升的室温或由于装料变化导致的慢的过程漂移可以被识别并且被探测并且在可预先给定的界限值内通过调节来补偿,从而尽可能少地生产次品部件。使用借助本专利技术的调节模块的过程调节附加地能够实现每个所制造部件的部件质量和任意其它特征也例如毛刺产生、充模、灼烧点等等的精确在线预测。借助质量预测可以做出关于运行过程的预测。由此能够实现直接的质量评价。该过程借助预测来调节,其方式是,对该设备转移新的工作点。其借助第二神经元网络来计算,该神经元网络将机器调整参数或过程调整参量例如后增压大小、喷射速度等等与部件的测量值或质量特征关联。通过这种方式能够实现于周期有决定性意义的调节。按照本专利技术的一个有利的扩展,在调节模块中由外部传感器技术的数据并且由过程内部的传感器技术的数据来确定过程特征参量,其中由过程特征参量和在线部件检查的数据来执行对于注塑部件的至少一个质量特征的质量预测。优选地,可能的是,能够对于注塑部件的每个单个质量特征执行质量预测。该过程特征参量在此被传输给在调节模块内部的质量预测模块,该调节模块由过程特征参量的受制于过程的变化在线地执行针对注塑部件的至少一个优选每个质量特征的质量预测。由此其预测的质量特征处于各自的容差范围之外的部件可直接地被剔除。由此,已经在制造过程期间就实现了制成注塑部件的可靠并且连续的质量检查。按照本专利技术的另一个有利的扩展,调节模块探测在注塑过程期间出现的传感器错误并且在线地校正它。在此,尤其是探测外部传感器技术和过程内部的传感器技术的传感器错误。由此能够识别在制造过程期间出现的传感器错误,例如如果在制造时间过程中压力传感器具有压力偏差,并且必要时直接在制造过程期间对其进行校正。如果探测到不能被校正的传感器错误,则输出相应的通知。由于传感器错误能够被探测到,因此可以避免质量特征的错误评价,其否则可能使得全部的由该信号导出的过程特征参量出错。由此,能够实现注塑过程的特别可靠的过程监控和调节。尤其是由此能够实现制成部件的特别可靠的质量检查。优选进行该在线校正,其方式是通过外部传感器技术和过程内部传感器技术的在线再校准可以校正传感器值,从而可以进一步并且无过程中断进行质量特征的可靠在线预测。在此,在线意味着,质量特征的预测自动化并且实时地在制造过程期间进行,无需使用者控制它或者注塑机无需运行附加的调整周期或质量预测周期。为了能够直接从制造本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:P马里斯豪格R韦兰J阿克曼I德内斯S盖泽H纳洛普G哈格P莱托嫩S阿尔陶斯P利德尔
申请(专利权)人:罗伯特·博世有限公司
类型:发明
国别省市:

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