Ziel der Entwicklung

Logo: Inline-Prüfung von Lochbild und Schnittlänge an Hintermauerziegeln Beleuchtungs- und Bildaufnahmesystem
Inline-Prüfung von Lochbild und Schnittlänge an Hintermauerziegeln Beleuchtungs- und Bildaufnahmesystem

Im Produktionsprozess von Hintermauerziegeln kommt es durch Verschleiß oder Ablagerung von Ausbrennstoffen (zugesetzte Papierfasern) an den Extrusionswerkzeugen, den sogenannten Mundstücken, zu einem fehlerhaft ausgebildeten Lochbild des Ziegels. Dies stellt einen erheblichen Qualitätsmangel dar, welcher für den Produzenten zu Preisminderung oder Mehraufwand durch Reklamationen führt. Weiterhin kann es zu Maßabweichungen kommen, welche insbesondere bei kleinformatigen Ziegeln zu vermeiden sind. Anhand der optisch erkannten Defekte ist es möglich, einen Rückschluss auf deren Ursache im Produktionsprozess (Defekt der Strangpresse, falsche Ausgangsfeuchte des Materials usw.) zu ziehen. Ziel im Rahmen des Projekts war es, ein flexibles System zur automatisierten Erkennung entsprechender Qualitätsmängel zu entwickeln und praktisch in der Fertigung eines Ziegelwerks zu erproben. Ein werksspezifisches Handlingsystem erlaubt nun das automatisierte Ausschleusen schadhafter Ziegel noch vor dem Produktionsschritt des Brennens.

Vorteile und Lösungen

Bisher existieren keine derartigen automatischen Prüfverfahren, welche in die Fertigungslinie eines Ziegelwerks integriert werden können. Durch den Wegfall der manuellen Prüfungen kommt es in den Ziegelbetrieben zu einer Einsparung von Personalkosten. Darüber hinaus werden Energie- und Rohstoffkosten gespart, wenn der Defekt am Ziegel rechtzeitig, das heißt vor dem Brennvorgang automatisiert erkannt wird und die noch plastisch verformbare Rohmasse des betreffenden Ziegels der Strangpresse wieder zugeführt wird. Weiterhin ist eine Einführung von Qualitätsklassen möglich und es wird eine Verbesserung der Dokumentation des gesamten Fertigungsprozesses im Hinblick auf eine Zertifizierung nach ISO 9000/9001 erreicht sowie der Automatisierungsgrad in Betrieben der Ziegelbranche erheblich gesteigert. Neben der Einsparung von Produktionskosten sind auch posititive Umweltaspekte zu berücksichtigen wie die Einsparung von Energie sowie die Reduzierung von entsorgungspflichtigem Ausschussmaterial.

Zielgruppe und Zielmarkt

Als Zielgruppe für die erarbeitete Lösung sind Betriebe der Ziegelbranche, insbesondere Hersteller von Hintermauerziegeln aber auch andere Betriebe aus dem Bereich der Grob- und Baukeramik zu nennen. Hierbei handelt es sich vorwiegend um kleine und mittelständische Betriebe. Insbesondere deshalb wurde bei den Komponenten des Systems auf geringe Kosten geachtet, was die Chancen auf eine erfolgreiche Platzierung am Markt erhöht. Darüber hinaus können die gewonnenen Erkenntnisse im Bereich der Inline-Vermessung und Prüfung von Objekten, die sich auf einem Förderband bewegen, auch in Folgeprojekten genutzt werden. Durch das breite Leistungs- und Aufgabenspektrum der GFE werden die entwickelten Algorithmen darüber hinaus auch in anderen Einsatzfeldern Anwendung finden.