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Vergleich und Evaluierung von ZfP-Methoden für die Bestimmung der Presskraft an Schmutzringen

 
: Schwender, Thomas

Saarbrücken, 2005, 69 S.
Deutsch
Studie
Fraunhofer IZFP ()
Off-Set Druckmaschine; Schmitzringe; SAW-Verfahren; EMUS; 3MA; akusto-elastischer Effekt; Hertzsche Pressung; Conpress-Verfahren

Abstract
Inhalt dieser Studie ist es, verschiedene zerstörungsfreie Prüfverfahren zur Bestimmung der Anpresskraft an Schmitzringen miteinander zu vergleichen und geeignete Verfahrensansätze zu evaluieren. Bei den im Vergleich stehenden zerstörungsfreien Prüfverfahren handelt es sich um das SAW- Prototypensystem (entwickelt an der Uni Leipzig), die mikromagnetische Spannungsanalyse (3MA) und die Ultraschall-Spannungsanalyse (akusto-elastisches Prüfprinzip), Allen Verfahren liegt zugrunde, dass sie die bei der Pressung entstehende Verformung an der Berührstelle der Schmitzringpaarung und die daraus resultierenden Spannungsfelder zur Bestimmung der Anpresskraft ausnutzen. Die Prüfmethoden wurden hinsichtlich der Messgenauigkeit, Stabilität, der Störeinflüsse sowie der Handhabbarkeit und der Reproduzierbarkeit evaluiert und miteinander verglichen mit dem Ziel, das für die Prüfsituation am besten geeignete Verfahren herauszufiltern. Das 3MA-Prüfkonzept hat sich nicht bewährt. Es konnte keine Korrelation der mikro-magnetischen Prüfgrößen zur Zielgröße (Anpresskaft am Schmitzring) abgeleitet werden. Das Prototypensystem (Uni Leipzig) ist nach den Untersuchungsergebnissen aufgrund von Mängeln in der Elektronik sowie der Sensorik (piezoelektrisches Wandlersystem) ebenfalls ungeeignet für diese Aufgabenstellung. Die für die Prüfung in der Montage geforderte Messgenauigkeit, Reproduzierbarkeit sowie die Stabilität und eine geeignete Handhabbarkeit können von dem SAW-Laborsystem nicht erfüllt werden. Mit einer Modifizierung des Prototypensystems (elektromagnetische Anregung von Ultraschall (EMUS)) und Messung von Laufzeit- bzw. Phasendifferenzen, welche auf der Ausnutzung des akusto-elastischen Effekt beruht, konnten in ersten Versuchen gute Ergebnisse bezüglich der Reproduzierbarkeit und der Messgenauigkeit erzielt werden. Eine optimierte Sensorik und Signalanregung lässt eine Messgenauigkeit für ein derartiges EMUS-System erwarten, die deutlich besser ist als die der bisher in der Druckindustrie genutzte Verfahrensvariante (Conpress-Verfahren).

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-337639.html