Die ECT-Tomographie als Verfahren zur kontinuierlichen Inline-Überwachung der Homogenität von Klebstoffen und Vergussmassen

Vorhabenbeschreibung:

Sichere Dosierprozesse in der Serienfertigung müssen eine gleichbleibende Qualität der Klebstoffapplikation gewährleisten. Im Rahmen des Forschungsvorhabens InlineDoseControl liegt der Fokus auf der Inline-Überwachung der Homogenität von Klebstoffen und Vergussmassen während des Verarbeitungsprozesses. Unter Homogenität wird die Einhaltung definierter Mischungsverhältnisse, eine vollständige Durchmischung der Komponenten sowie eine blasenfreien Dosierung verstanden. Bisher fehlt es an Technologien zur automatisierten Inline-Überwachung des Dosierstranges. Stand der Technik zur Messung des Dosier- und Applikationsprozesses sind im Wesentlichen die Ermittlung von Volumenströmen der Einzelkomponenten von Klebstoffen sowie das optische Erfassen von Raupengeometrien und der Raupenpositionierung. Ein innovatives Messverfahren stellt die elektrische Kapazitätstomographie (ECT) als nicht invasive Inline Methode zur Bestimmung der Mischungshomogenität dar. Die Kernfrage des Vorhabens ist, wie sich das Verfahren der elektrischen Kapazitätstomografie auf die Klebtechnik adaptieren lässt, um eine Inline-Überwachung der Mischungshomogenität in ausreichender Güte zu ermöglichen. Im Projektverlauf erfolgt gemeinsam mit dem PbA die Erfassung und Definition der Anforderungen an ein Messsystem zur Überwachung der Mischungsqualität an Dosieranlagen. Anschließend werden mittels dielektrischer Analyseverfahren verschiedene Klebstoff- und Vergussmassenkomponenten einzeln auf ihre dielektrischen Eigenschaften bzw. der Differenz der Permittivitäten beider Komponenten untersucht. Auf dieser Basis werden experimentelle Ansätze zur Detektion von Mischungsinhomogenitäten und Luftblasen entwickelt, die ECT-Technologie in einen Technologiedemonstrator integriert und die Eignung des Systems nachgewiesen. Anwender und Hersteller aus dem Bereich der KMU profitieren von einer Aufwertung der Dosiertechnik in Richtung Industrie 4.0, da nun neue qualitätsrelevante Daten erfasst werden können.