Echtzeitregelung des Badzustandes mittels Sensorarray

Einen erheblichen Einfluss auf die Beschichtungsqualität beim Elektrotauchlackieren haben die Konzentrationen der Lackkomponenten im ETL-Bad. Basierend auf einem am Fraunhofer IPA entwickelten Sensorarray lassen sich die vorgegebenen Konzentrationsverhältnisse in Echtzeit einhalten. Die quantitative Zusammensetzung des Lackes wird in der Regel durch die Parameter Festkörpergehalt, Pigmentgehalt, MEQ-Wert (s. DIN EN ISO 15880) und Lösemittelkonzentration ermittelt. Neben diesen Lackparametern werden zur Prozesssteuerung noch Messgrößen wie pH-Wert, Temperatur und Leitwert herangezogen. Das Messprinzip des Sensorarrays erfolgt nach der indirekten Messung. Dabei werden aus Sensordaten wie Dichte oder Schallgeschwindigkeit über ein Modell die o.g. Zielgrößen berechnet. Die Modellbildung geschieht nach multipler (überwiegend) linearer Regression. In der Praxis durchströmt das Lackmaterial kontinuierlich einen Bypass, in dem sich die Sensoren befinden. Diese sind über ein Bus-System mit dem Server verbunden. In Gegensatz zu Laboranalysen ist eine Echtzeit-Badführung (d.h. eine zeitnahe Nachdosierung) möglich. Vorteile der Echtzeitregelung sind ständig definierte Badzustände, Qualitätsssicherung, Erfassung von Materialverbrauch und lückenlose Dokumentation sowie die Entkopplung der Badführung von menschlichen Einflussgrößen.