Beschreibung
Zur Überwachung der Produktionsqualität metallischer Munitionshülsen werden neben Maß- und Sichtprüfungen auch zerstörende Stichproben durchgeführt. Insbesondere zur Beurteilung von Gefüge und Härte werden Hülsen aufgetrennt und metallurgisch untersucht. Diese Prüfungen verursachen zusätzlichen Personal- und Materialaufwand, da die Hülsen für die Prüfung zerstört werden müssen.
Mit der Systemlösung VQC für Munitionshülsen werden die dynamischen Eigenschaften jeder Hülse anhand ihrer Eigenfrequenzen und Dämpfungen bestimmt und mit definierten Referenzbereichen verglichen. Die Prüfung erfolgt vollautomatisch in einem Bruchteil einer Sekunde. Abweichungen in Geometrie oder Materialeigenschaften, etwa durch Veränderungen des Gefüges, Risse oder andere strukturelle Veränderungen, beeinflussen das charakteristische Resonanzverhalten der Hülse. Durch die Auswertung eines breiten Frequenzbereichs bis 40 kHz können auch geringe Abweichungen im Bauteilverhalten zuverlässig erfasst und Gut- und Schlechtteile voneinander unterschieden werden.
Auf diese Weise lassen sich Qualitätsabweichungen zerstörungsfrei (ZfP) erkennen. Die Prüfung kann direkt in den Produktionsprozess integriert werden und ermöglicht eine automatisierte Qualitätskontrolle ohne Beschädigung der zu prüfenden Hülsen.
Mit dem VQC für Munitionshülsen unterstützt MAUL-THEET Hersteller dabei, Prüfzeiten zu reduzieren, Fehlklassifikationen und Ausschuss zu minimieren und die Produktionsqualität kontinuierlich zu überwachen. Abweichende Munitionshülsen können automatisch erkannt und bei Bedarf markiert oder aus dem Produktionsprozess entfernt werden.
Normen und Richtlinien
Die Schwingungsanregung erfolgt zerstörungsfrei gemäß den Vorgaben der ASTM E3397-23.
Vorteile & Innovationen
- Kosten- und Zeitersparnis durch zerstörungsfreie Prüfung (ZfP)
- Geringerer Personalaufwand durch vollautomatisierte Prüfung und Auswertung
- Schnelle und automatisierte Gut-/Schlecht-Bewertung anhand von Eigenfrequenzen und Dämpfung
- Zerstörungsfreie Qualitätsprüfung ohne Beschädigung der Munitionshülse
- Reduzierung zerstörender Prüfverfahren wie metallurgische Prüfungen
- Integration in automatisierte Produktions- und Endkontrollprozesse
- Automatische Markierung oder Entfernung abweichender Bauteile
- Kontinuierliche Überwachung und Dokumentation der Produktionsqualität
- Reproduzierbare Bewertung unabhängig von einer rein visuellen Prüfung
- Erkennung struktureller und geometrischer Abweichungen
- Erkennung von Rissen und Anrissen sowie material- und wärmebehandlungsbedingten Abweichungen
- Setzen von Frequenzbändern zur Qualitätskontrolle (Gut-/Schlecht-Aussage)
- Berechnung der Dämpfung oder des Verlustfaktors
- Frei wählbare dB-Grenzen für die Dämpfungsberechnung
- Schwingungsmessung mit Laser-Doppler-Vibrometer oder Mikrofon
- Frequenzbereich bis zu 40kHz
- Frequenzauflösung <1Hz bei 20kHz
- Automatische Messprotokollgenerierung
- Datenexport im ASCII- oder CSV-Format
- DAkkS Kalibrierung (DIN EN ISO/IEC 17025) der Komponenten möglich
Anwendung & Integration
- 100%-Prüfung in der laufenden Produktion
- Zerstörungsfreie Serienprüfung metallischer Munitionshülsen
- In-Line-Prüfung innerhalb automatisierter Fertigungsprozesse
- End-of-Line-Prüfung zur abschließenden Qualitätskontrolle
- Gut-/Schlecht-Sortierung innerhalb automatisierter Fertigungslinien
- Prozessüberwachung beim Einrichten und Optimieren von Produktionsanlagen
- Qualitätsprüfung nach Umform- und Ziehprozessen
- Prüfung nach Glüh- und anderen Wärmebehandlungsprozessen
- Erkennung von Rissen und Anrissen in Wand-, Schulter- und Bodenbereichen
- Erkennung geometrischer Abweichungen und Veränderungen der Wandstärke
- Erkennung material- und gefügebedingter Abweichungen
- Ergänzung zu klassischen Maß- und Sichtprüfungen sowie zerstörenden Stichprobenprüfungen
Komponenten
Anregeeinheit
Die Breitbandanregung erfolgt mit einem automatischen Modalhammer
- Frequenzbereiche bis 60kHz
- Stoßkräfte bis zu 150N
- Hohe Reproduzierbarkeit
Schwingungssensor
Der VQC für Bremskolben kann mit den folgenden Schwingungssensoren betrieben werden
- Laser-Doppler-Vibrometer
- Mirkofon
Messdatenerfassung
4-Kanal-Messsystem mit synchroner Abtastung
- AC, DC und IEPE Kopplung
- Anti-Aliasing-Filter
- 24-bit Auflösung
- Messbereich bis 100kHz
- 100 bis 25600 FFT Linien
Windows PC
- Standard- oder Industrie-PC, auch nach Kundenwunsch, mit Windows 10/11
Software
Die VQC-Software steuert den gesamten Testvorgang. Sie umfasst die automatische Messung von Bremskolben (One Click), die Datenanalyse, sowie die Dokumentation und Berichtserstellung.
Spezifikation des Prüfobjektes
- Name und Meta-Daten
- dB Werte für die Dämpfungsberechnung (0,5 bis 3dB)
- Frequenzbereich 1 bis 100kHz auswählbar
- Frequenzauflösung (Anzahl FFT Linien) auswählbar
- Frequenzbänder und zulässige Toleranzbereiche
Messungen für ein Prüfobjekt
- Messungen an einem Bauteil
- Ergebnisdarstellung und Messprotokoll für ein Bauteil
Automatische Messprozedur
- Triggern des automatischen Modalhammers
- Messung der Anregungskraft und der Schwingantwort
- Mittelung der FRF
- Peak picking, Dämpfungsberechnung und Qualitätsbeurteilung
Berichtserstellung und Ausgabe der Ergebnisse für jeden Prüfling
- Kundenspezifische Berichtvorlage
- Drucker, PDF, Excel, CSV, etc.
Was wir für Sie tun können
Neben der Herstellung und Lieferung von Standardmesssystemen zur Eigenfrequenz- und Dämpfungsbestimmung, konzipieren, planen und entwickeln wir für Sie kundenspezifische Lösungen gemäß Ihren Anforderungen. Gerne führen wir auch die Messungen für Sie als Dienstleistung durch.
Sprechen Sie uns an, wir machen Ihnen gerne ein Angebot.