Vollautomatisierte Dichtebestimmung – die DIMENSIONICS DENSITY Dichtewaage

Die DIMENSIONICS DENSITY ist das weltweit erste vollautomatisierte System für die Dichtebestimmung von Bauteilen in fertigungsnaher Umgebung. Das System besticht durch hohe Präzision und Geschwindigkeit sowie maximale Flexibilität und ermöglicht eine effizientere und damit kostensparende Prüfung Ihrer Erzeugnisse.

Funktionsprinzip

Die DIMENSIONICS DENSITY nutzt das klassische Archimedische Prinzip: Die Auftriebskraft, die auf einen in Flüssigkeit getauchten Körper wirkt, ist gleich dem Gewicht der vom Körper verdrängten Flüssigkeitsmenge. Ähnlich einer Jollyschen Waage, welche für manuelle Labormessungen zur Dichtebestimmung häufig genutzt wird, ermittelt die DIMENSIONICS DENSITY die erforderlichen Parameter Gewicht und Volumen durch Messungen an der Luft sowie in einem flüssigen Medium.

Bei manuellen Verfahren wird die Genauigkeit der Dichtebestimmung durch zwei Faktoren beeinträchtigt. Zum einen durch den menschlichen Faktor. Mit dem hier eingesetzten automatisierten Verfahren kann diese Fehlerquelle nahezu ausgeschlossen werden. Ein präzises Portalsystem ermöglicht die hohe Wiederholgenauigkeit des Systems und damit eine aussagekräftige Reproduzierbarkeit Ihres Prozesses. Der zweite Faktor für Unsicherheiten im Messvorgang ist der Einfluss der Messmittel auf das Ergebnis. Die Dimensionics Density GmbH arbeitet hier mit einem erfahrenen Partner zusammen, der als weltweit führendes Unternehmen im Bereich Mess- & Labortechnik über die nötige Expertise verfügt.

Durch die Kombination aus einem innovativen Steuerungskonzept und modernsten Systemkomponenten kann die DIMENSIONICS DENSITY die Dichte auch komplexer Bauteile und Freiformen aus dem Bereich der additiven Fertigung sicher bestimmen. Die Bauteile werden in einem universellen Bauteilträger eingelegt und mit Hilfe eines Portalsystems auf die installierten Positionswaagen transportiert. Eine individuelle Aushebevorrichtung sorgt für die optimale Positionierung des Bauteils, um exzentrische Belastungen auf der Waage zu vermeiden. Dies garantiert optimale Messergebnisse, bei einer Messgenauigkeit von bis zu 0,001g/cm³. Selbst für unterschiedliche Ausgangsstoffe der Bauteilproben finden wir für Sie den passenden Ansatz.

Eigenschaften:

  • Vollautomatisierte Dichtebestimmung in Fertigungsumgebung
  • Vermessung von Freiformen und komplexen Bauteilen
  • Dichtebestimmung mit einer Genauigkeit von bis zu 0,001 g/cm³
  • Hohe Taktgeschwindigkeit (2 min/Messung)
  • Kontrollsystem für die Überwachung der Umweltparameter
  • Vollautomatisierte Datenverarbeitung
  • Komplexer hausinterner Algorithmus
  • Für den Einsatz in der Medizintechnik zugelassen
  • Skalierbares und erweiterbares System

Technische Features

Gezielte Maßnahmen in der Konstruktion und im Design der Dichtewaage führen zu einer hohen Präzision des Systems sowie einem verlässlichen Arbeiten auch unter schwierigsten Bedingungen.

  • Isolierung vor äußeren Einflüssen und Verschmutzung
  • Überwachung der Temperatur und Luftfeuchte im System
  • Schwingungsdämpfend gegenüber Schall und mechanischen Schwingungen
  • Präzises Positionieren der Bauteile für eine hohe Reproduzierbarkeit und Wiederholgenauigkeit
  • Hochgenaue Messtechnik für optimale Ergebnisse
  • Vollautomatisierter Tensid-Kreislauf mit Füllstandsüberwachung
  • Erweiterbar in allen Bereichen

Die Messzelle/ Messkabine

Die Messzelle, eine geschlossene Waagenumhausung, bietet optimalen Schutz von äußeren Einflüssen. Sie verhindert Schwankungen der Messwerte durch Luftbewegungen und schützt das System vor Verunreinigungen aus der Fertigung. Auf Wunsch kann die DIMENSIONICS DENSITY mit einer Schleuse ausgestattet werden, um das System vollständig von dem Außenbereich zu isolieren. Die gesamte Anlage ist schwingungsdämpfend gelagert und verhindert, dass Schall oder mechanische Schwingungen auf das System übertragen werden. So liefert die DIMENSIONICS DENSITY selbst unter schweren Bedingungen in Maschinennähe verlässliche und reproduzierbare Ergebnisse. Das System kann zusätzlich um einen Ionisator erweitert werden. Dieser entlädt die Messzelle, verhindert Störungen der Messtechnik und sorgt so für noch stabilere Messungen.

Das Portalsystem/Aktorik

Die DIMENSIONICS DENSITY nutzt ein 4-Achs-Portalsystem für die hochgenaue Positionierung der Bauteile*1. Dabei werden die speziell entwickelten Bauteilträger durch das Portal entnommen und wiederholgenau auf die Messpositionen verfahren. Die Träger können bauteilspezifisch individuell an die zu vermessenden Proben angepasst werden, um außerzentrische Messungen zu verhindern. Dies garantiert optimale Messergebnisse für Ihren Prozess. Die Anzahl der Bauteilträger lässt sich individuell erweitern. Als Erweiterung nachrüstbar ist auch eine vollautomatisierte Be- und Entladung.

*1 Ausgenommen davon ist die DIMENSIONICS DENSITY XS, die durch ein spezielles Positionierkonzept die kompakte Bauweise ermöglicht

Messtechnik und Sensorik

Für die Wiegung der Bauteile kommen hochpräzise Laborwaagen zum Einsatz, die für das automatisierte System optimiert wurden. Ihre Genauigkeit entspricht dem hohen Standard führender Systeme zur manuellen Dichtebestimmung, doch setzt die DIMENSIONICS DENSITY in den Bereichen Wiederholgenauigkeit und Reproduzierbarkeit von Ergebnissen einen neuen Standard. Hauptgrund dafür ist die Eliminierung des menschlichen Faktors. Hinzu kommt, dass Umweltparameter, die Einfluss auf das Endergebnis nehmen können, messtechnisch erfasst werden und in die Dichtebestimmung mit

einfließen. So werden beispielsweise Temperaturschwankungen in Zelle und Becken sowie der vorherrschende Luftdruck überwacht und softwareseitig über Korrelationsgleichungen auf das Messresultat angewandt.

Becken und Liquidkreislauf

Die DIMENSIONICS DENSITY arbeitet mit diversen Liquiden, die für die Nassmessung eines Bauteils entscheidend sind. Hauptsächlich eingesetzt wird eine speziell für diese Anwendung entwickelte Tensidlösung, die Blasenbildung an den Bauteilen verhindert und somit hochgenaue Ergebnisse liefert. Als weitere Liquide können Alkohole und Öle verwendet werden. Entscheidend für die Wahl des Mediums ist der Ausgangsstoff des zu vermessenden Bauteils.

Unabhängig vom Liquid erfolgt die Befüllung des Beckens vollautomatisiert. Die Intervalle für einen Austausch des Mediums können individuell eingerichtet werden. Bei der Befüllung kontrolliert ein Sensor den Füllstand des Beckens und regelt automatisch nach, um ein definiertes Liquid-Volumen zu gewährleisten.

Zwei Erweiterungen können installiert werden: Eine Mischeinheit ermöglicht die Herstellung der Tensidlösung im eigenen Betrieb und sorgt für mehr Flexibilität. Ein System zur Detektion und Zerstörung von Mikroblasen erfüllt den Anspruch der Prozessoptimierung und garantiert mehr Genauigkeit sowie eine höhere Reproduzierbarkeit Ihrer Messergebnisse.

Software

Die Software der DIMENSIONICS DENSITY wurde hausintern entwickelt und bietet dem Anwender die optimalen Voraussetzungen für eine intuitive Nutzung des Systems. Die komplette Steuerung des Prozesses erfolgt über das HMI-Panel in benutzerfreundlich gestalteten Menüs. Die Software bietet dem Nutzer dabei zahlreiche Features.

  • Prozessüberwachung und Aufnahme von Umweltparametern
  • Aufbereitung und Verarbeitung aller Messwerte
  • Komplette Nachvollziehbarkeit des Prozesses
  • Dokumentation der Ergebnisse und der Fertigung
  • Erstellen eigener Rezepte für verschiedene Bauteiltypen
  • Integrierte Benutzerkennung mit unterschiedlichen Kompetenzen

Messungen

Der Messvorgang erfolgt vollautomatisiert nach Bestätigung durch den Prüfer, wahlweise als Einzel- oder Mehrfachmessung.*1 Die installierte Messtechnik nimmt verschiedenen Einflussparameter auf, die durch integrierte Berechnungsalgorithmen verarbeitet werden. Die Ergebnisse können durch hinterlegte Rezepte hinsichtlich ihrer Toleranzen verglichen und als i.O. / n.i.O Teile bewertet werden. Auch die Prüfung verschiedener Bauteilarten innerhalb einer Mehrfachmessung sind kein Problem.

Wählen Sie für jedes Bauteil individuell das passende Rezept und lassen sich im Anschluss die Daten ausgeben.

*1 Ausnahme ist hierbei die DIMENSIONICS DENSITY S (ausschließlich Einzelmessungen)

Datenverarbeitung und Protokolle

Die ermittelten Werte werden aufbereitet und in individuellen Protokollen ausgegeben. Die Kommunikation zu übergeordneten ERP-Systemen ermöglicht die vollständige Prozessintegration, den Datenaustausch zwischen Systemen und die Weiterverarbeitung Ihrer Messdaten für das Qualitätsmanagement. Verschaffen Sie sich einen Überblick über Prozessentwicklungen in der Merkmalshistorie und reagieren Sie somit schneller auf negative Entwicklungen in Ihrem Fertigungsprozess. Die optimale Qualitätskontrolle ist für uns dabei die wichtigste Prämisse.

Benutzerkennung

Die Anmeldung an das System erfolgt unkompliziert mittels Scanner. Die integrierte Benutzerkennung bietet die Möglichkeit, Personal mit unterschiedlichen Kompetenzen auszustatten und Funktionen in Abhängigkeit vom Benutzerprofil freizuschalten bzw. zu blockieren. Der Systemadministrator kann diese Rechte individuell anpassen und neue Mitarbeiter in das System integrieren. Das garantiert höchste Sicherheit für Ihren Prozess.

Administratorenbereich

Neben der Benutzerverwaltung bietet dieser Bereich dem Administrator die volle Konfigurierbarkeit des Systems. So können beispielsweise Messrezepte für Bauteile erstellt und verwaltet, Reinigungs- und Befüllungsintervalle festgelegt und Ablaufparameter für den Prozess definiert werden. Das benutzerfreundlich gestaltete HMI bietet durch die intuitive Steuerung viele Möglichkeiten, den Prozess an die individuellen Anforderungen Ihres Unternehmens anzupassen. Jede Individualisierung der Software wird von uns vorab geprüft und mit Ihnen besprochen.

Kontaktieren Sie uns

Wenden Sie sich für die weitere Beratung oder Fragen gerne direkt an uns! Machen Sie auch von der Möglichkeit Gebrauch, uns einige Dichtewürfel zuzusenden, um diese dann mit der DIMENISONICS DENSITY vermessen zu lassen! Wir helfen Ihnen gerne & melden uns umgehend zurück.

info@dichtewaage.de   Tel. 038208 821705

 

Laden Sie sich einfach unsere Produktbroschüre DIMENSIONICS DENSITY herunter.

Unsere Broschüre (PDF)