Automotive Finishing ist ein hochautomatisierter Prozess. In einer laufenden Lackierlinie werden unterschiedliche Farben und Lacksysteme verarbeitet.
Zwischen zwei Applikationen müssen Materialleitungen gespült, Lacke gewechselt und die zugehörigen Prozessparameter geladen werden.
Die Anlagensteuerung kann prüfen, ob Ventile geschaltet haben, welches Lackprogramm aktiv ist und ob definierte Druck- und Durchflusswerte erreicht werden. Damit ist jedoch noch nicht bestätigt, dass am Zerstäuber tatsächlich das erwartete Material mit dem gewünschten Sprayverhalten austritt.
Fehler können beispielsweise entstehen durch:
- unvollständige Reinigung,
- Restmaterial in den Leitungen,
- falsche Materialzuordnung,
- Probleme beim Farbwechsel,
- ungeeignete Mischungsverhältnisse oder
- falsche Zerstäuberparameter.
Wird ein solcher Fehler erst auf der Karosserie erkannt, ist der Aufwand erheblich.
Das Spray vor der eigentlichen Applikation prüfen
Eine zusätzliche Absicherung ist ein kurzer, automatisierter Spraytest unmittelbar vor der Lackierung.
Der Roboter fährt dazu in eine definierte Home- oder Prüfposition. Dort wird der Sprühstrahl kurz aktiviert und optisch analysiert.
Erst wenn das gemessene Spray dem zuvor definierten Referenzzustand entspricht, wird der Zerstäuber für die eigentliche Applikation freigegeben.
So entsteht eine zusätzliche Qualitätskontrolle zwischen Materialwechsel und Fahrzeuglackierung.
Prüfung mit SprayQuantAI®
SprayQuantAI® kann während dieses kurzen Sprühvorgangs unter anderem prüfen:
- Tropfengröße,
- Tropfengeschwindigkeit,
- Tropfenanzahl,
- relative Änderungen des Materialstroms und
- Abweichungen vom freigegebenen Sprayzustand.
So lässt sich erkennen, ob die richtige Zerstäubung erreicht wurde und ob sich der aktuelle Zustand deutlich von der hinterlegten Referenz unterscheidet.
Da die Messung kontinuierlich arbeitet, ist die Beurteilung bereits während eines kurzen Tests möglich.
Materialprüfung mit ParticleTensorAI®
Soll neben dem Sprayzustand auch die Materialcharakteristik geprüft werden, kommt ParticleTensorAI® zum Einsatz.
Die KI-basierte Analyse der optischen Signaturen vergleicht den aktuellen Materialzustand mit zuvor gespeicherten Referenzen. So lässt sich zusätzlich prüfen, ob sich das zerstäubte Material optisch wie das erwartete Lacksystem verhält.
Für eine erweiterte Prüfstation können zum Beispiel die Messsonden LSS1 und LSS2 kombiniert oder eine Mehrkanal-Lösung auf Basis der LSS4 eingesetzt werden.
Automatische Freigabe vor der Lackierung
Aus den Messergebnissen ergibt sich ein einfacher automatisierter Ablauf:
- Der Zerstäuber fährt in die Prüfposition, das Spray wird kurz aktiviert.
- SprayQuantAI® bzw. ParticleTensorAI® analysiert den aktuellen Zustand.
- Die Software führt einen Soll-Ist-Vergleich mit dem hinterlegten Referenzzustand durch.
- Liegt das Spray innerhalb des freigegebenen Bereichs, erhält die Anlagensteuerung ein OK-Signal und die Lackierung beginnt.
- Bei einer deutlichen Abweichung wird der Prozess gestoppt oder eine erneute Reinigung bzw. Prüfung ausgelöst.
Eine zusätzliche Qualitätsstufe für den Farbwechsel
Der Spray-Vortest ersetzt nicht die bestehende Anlagenüberwachung. Er ergänzt sie um eine direkte Kontrolle des Ergebnisses unmittelbar vor der Applikation.
Statt nur zu prüfen, ob die Anlage den vorgesehenen Ablauf ausgeführt hat, wird zusätzlich geprüft, was tatsächlich aus dem Zerstäuber austritt.
So werden Fehler beim Farbwechsel, bei der Reinigung, in der Materiallogistik oder bei der Einstellung des Zerstäubers erkannt, bevor Lack auf das Fahrzeug gelangt.
SprayQuantAI® und ParticleTensorAI® ermöglichen damit eine automatische Sprayfreigabe unmittelbar vor dem Beschichtungsprozess.