CiS.01 product features

Introduction

CiS.01 est un système pour la détection automatique de fissures dans les pièces pouvant survenir lors des opérations de charge.

Le CiS.01 est particulièrement approprié pour détecter des fissures lors du cintrage de redressement de l'acier ondulé durci.

Les particularités, qui surviennent lors des processus de production correspondants, sont largement prises en considération dans la conception du système de mesure.

Des milliers d'arbres en acier par ex. dans l'industrie automobile doivent être mis tous les jours à la ferraille déjà lors du processus de production, car ils ne résistent pas à la sollicitation élevée au cintrage de redressement.

On court d'autre part toujours le risque de monter des arbres défectueux dans une boîte de vitesse, car un endommagement survenu au cours de la production n'a pas été reconnu.

Avantages

Le CiS.01 permet d'apporter deux améliorations dans deux domaines :

1.        Filtrage performant des pièces endommagées.

2.        Mise à disposition d'informations pour l'optimisation du processus de production et pour la réduction des rebuts.

Pour la mise en application de ces avantages, le CiS.01 est équipé de nouvelles aptitudes dans les domaines suivants :

·         Détection optimale de signaux (détecteur, amplificateur, estimation)

·         Adaptation de la mesure à la pièce spéciale

·         Fonctions complexes de contrôle automatique pour le contrôle de disponibilité

·         Mémorisation de toutes les données de mesure pour l'estimation statistique

·         Mise à disposition de toutes les informations (Intranet, e-mail, etc.)

·         Commande facile grâce à l'automatisation de nombreuses opérations de réglage

 

Evaluation de signaux

Le signal transformé par le détecteur est amplifié et filtré en fonction de la fréquence, afin avant tout de supprimer les parts de signaux de basse fréquence qui sont fréquemment supprimées en raison des perturbations mécaniques.

Illustration 1 (amplitude de signal) 

Les parts de signaux qui sont supérieurs au niveau de signal de dérangement réglé (Noise Limit, typique 2,5 ‰ de la zone de mesure) sous soumises à une estimation d'énergie.

Une grande amplitude de signal conduit à une montée rapide de l'énergie de signal, une petite amplitude de signal ne laisse monter l'énergie que lentement.

Illustration 2 (énergie de signal)

L'énergie de signal en cas de fissure suit généralement le cours de la courbe représentée.

La pièce est considérée comme fissurée, quand la valeur limite d'énergie  „Limit Crack“ est dépassée.

La pièce est considérée comme brisée, quand la valeur d'énergie limite  „Limit Break“ est dépassée.

La valeur limite pour la suppression de signal de dérangement se réfère à l'amplitude de signal.

Les valeurs limites pour la fissure et le bris se réfèrent à l'énergie de signal.

Une fissure est déjà détectée clairement dans la partie inférieure de la zone de mesure d'énergie. L'écart entre l'énergie de fissure et l'énergie de bris peut être sélectionné suffisamment grand, pour permettre une distinction claire entre la fissure et le signal de bris nettement plus important.

Grande exactitude de détection avec conditions :

1.        Bon couplage du détecteur à la machine

>2.        Transfert de signal antiparasite et amplification

3.        Paramétrage du système de mesure en fonction de la pièce

4.        Sensibilité de mesurage constante de l'ensemble du système de mesure

Il existe une série d'influences qui rendent difficiles la détection de fissures pendant le cintrage de redressement et qui, si elles ne sont pas respectées, conduisent à des résultats incorrects de la mesure.

Technique sensorielle

Tous les systèmes de détecteur piézo-électrique présentent de fortes résonances dans différentes zones de fréquences.

Le cours de résonance exact dépend d'une part de la structure du détecteur respectif, mais est par ailleurs fortement influencé par le montage sur l'élément de machine et par l'élément de machine lui-même.

Une déclaration fiable sur la sensibilité du système de détecteur ne peut être faite donc qu'après son montage  définitif sur la machine de redressage. Les mesures de sensibilité dans une zone de mesure à basse fréquence dans des conditions de laboratoire ne renseignent qu'à peine sur la réponse d'impulsion du détecteur dans des conditions de production.

Le CiS.01 déclenche ce problème en étalonnant détecteur directement après le montage.

L'impulsion est ici générée par le détecteur de mesure lui-même.

Si l'excitation lors de l'étalonnage a été effectuée par ex. par un deuxième facteur d'impulsion spécial, on ne connaîtrait alors ni le couplage de l'acteur ni celui du détecteur.

Le CiS.01 utilise aussi le détecteur de mesure pour générer l'impulsion d'excitation. Le couplage pour la génération d'impulsion et la mesure de la réponse d'impulsion est ici identique et peut être déterminé.

L'élément piézo-électrique est placé dans un boîtier cylindrique en acier d'amélioration.

Le boîtier est vissé à l'élément de machine avec une vis de fixation centrale.

La piézo-céramique située à l'intérieur a ainsi une grande surface de contact avec l'élément de machine. Il n'y a pas de sens préféré pour le montage du détecteur CiS. 

La surface de contact doit être plane et la plus fine possible, parfaitement exemptes d'impuretés ou de revêtements qui peuvent amortir le passage de signaux.

Plus le détecteur est monté près de l'arbre, puis l'énergie produite par une fissure, que le détecteur peut transformer, est importante.

Perturbations de signaux

Le système de mesure est équipé généralement d'amplificateurs et de transformateurs différentiels qui permettent une large suppression des perturbations.

Afin de tenir compte des perturbations de nature électrique ou mécanique, qui peuvent survenir sur le lieu de montage, le CiS.01 dispose d'une suppression de signaux de perturbation réglable.

 

Réglages en fonction de la pièce

L'énergie produite par la pièce lors la création de la fissure, dépend essentiellement de la prétension de la pièce. Cette prétension dépend fortement de la résistance de rupture par traction de la pièce et en particulier de la résistance de rupture par traction de la section de pièce fléchie.

Les plus petites sections de pièce présentent au total d'autres résistances à la rupture par traction que les plus grandes sections.

Les particularités géométriques de la pièce peuvent conduire à une diminution de la résistance de traction par rupture.

Le CiS.01 offre la possibilité de définir jusqu'à 15 configurations de mesure différentes pour une pièce, si cela est nécessaire.

Les configurations de mesure peuvent être déterminées par différentes combinaisons des positions du poinçon et des butées d'enclume.

L'amplification de signal, la suppression de signaux de perturbation et les seuils de rejet pour fissure et bris peuvent être déterminés séparément pour chaque position de mesure (design d'arbre de différente complexité, trous de passage d'huile, passes...).

Les conditions de mesure peuvent être également différentes pour les différentes pièces.

Le CiS.01 offre donc une mémoire pour 50 pièces différentes, dans laquelle il est possible d'enregistrer les différents paramétrages en référence aux positions de mesure définies.

Les paramétrages déterminés peuvent être alors sélectionnés manuellement en entrant la désignation de la pièce ou par la machine de redressage en indiquant un numéro d'accès.

 

Sensibilité de mesurage constante

A chaque changement de pièce (un signal de transport est annoncé à la CiS.01 par la machine de redressage), un autocontrôle à trois niveaux est effectué.

1.        Il est contrôlé au moyen de la mesure comparative capacitive si le câble de détecteur est intact et si le détecteur est relié électriquement.

2.        L'excitation du système de mesure par une oscillation d'étalonnage permet de comparer la courbe caractéristique du système de transfert électrique avec une courbe caractéristique primitive enregistrée.

3.        Le couplage momentané du détecteur et de l'élément de machine est déterminé par un test d'impulsion et comparé avec la valeur déterminée lors de l'installation.

Ces tests sont effectués simultanément à chaque changement de pièce pour jusqu'à 8 détecteurs raccordés.

Si des détecteurs sont échangés ou si d'autres transformations sont effectuées sur la machine qui modifient le couplage du détecteur et de la machine, cela conduit normalement à une modification de la configuration de mesure et est évalué comme perturbation par le CiS.01.

Après une transformation, sans un échange ou une permutation de détecteurs individuels, le couplage peut être grâce au contrôle et éventuellement à la modification de l'adaptation de détecteur ramené dans la zone prédéfinie.

Si cela n'est pas possible, le couplage modifié doit être enregistré.

Le couplage modifié influence la sensibilité de mesure, plus le couplage est grand, plus la sensibilité est importante.

 

Protection d'accès

Toutes les modifications des réglages d'appareil sont protégées par un système de mot de passe à 5 niveaux.

On peut ainsi exclure que des modifications non conformes soient effectuées par du personnel non formé en la matière.

 

Données de mesure sur l'estimation statistique

Le CiS.01 dispose d'une mémoire des mesures, qui selon la conception peut enregistrer les données de jusqu'à 400.000 pièces.

Un numéro courant, un renvoi au type de pièce, la date et l'heure de traitement, le nombre des courses de redressage et les résultats de mesure sont enregistrés pour chaque pièce traitée. En outre, chaque course de redressement est enregistrée avec les résultats de mesure respectifs.

L'évaluation de ces données permet de reconnaître des modifications dans la zone des signaux de perturbation qui proviennent généralement de modifications des outils ou de l'état de la machine.

Il est ainsi possible d'aller à temps à l'encontre d'une usure qui a un effet négatif sur la fiabilité de la mesure ou sur le résultat de redressage (augmentation du nombre de rebuts etc.).

Les modifications effectuées au cours de la fabrication préliminaire se voient souvent dans le résultat de redressage des pièces concernées.

Une estimation à long terme de toutes les données de mesure peut aider à dévoiler les avantages et les désavantages des modifications aux différentes étapes du processus.

Des extraits plus petits de la statistique des données de mesure peuvent être sortis sur une imprimante parallèle à raccorder directement au CiS.01 ou sur un terminal sériel.

Pour les sorties plus importantes de statistiques,  un transfert de données par  FTP (File Transfer Protocol/Intranet, technologie Internet) est mis à votre disposition.

Lors du transfert de données par FTP, les données sont à disposition sous forme de fichier PC directement pour l'archivage, la documentation et d'autres évaluations statiques.

 

Information sur le statut d'appareil

Parallèlement au transfert de la statistique de mesure, d'autres paramètres, comme les valeurs de couplage des détecteurs ou le paramétrage des différentes pièces via liaison en ligne, vous sont proposés.

Le CiS.01 dispose en supplément d'un propre serveur WEB, permettant un accès protégé par mot de passe à presque tous les paramètres d'appareil et de pièce.

L'accès est possible grâce au navigateur WEB, de sorte que les réglages et les interrogations peuvent être effectués confortablement sur le PC ou le Notebook par une liaison Intranet au CiS.01.

 

Réglages – faciles, automatiques

Les réglages de la sensibilité de mesure et de la suppression de signaux de perturbation aussi bien pour les fonctions d'appareil, que dans les paramétrages des différentes pièces sont soutenus par des fonctions d'apprentissage.

Tous les réglages d'appareil sont effectués par des paramètres logiciels qui peuvent être entrés par l'utilisateur au clavier et/ou navigateur WEB.

CiS.01 © QASS GmbH 2001