DE102022115755B3 - press plant - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Pressenanlage mit zumindest einer Presse, die ein Werkzeug-Oberteil (7) und ein Werkzeug-Unterteil (5) aufweist, zwischen denen eine Werkstückplatine (11) umformbar ist, wobei der Presse zumindest ein optischer Sensor (27) zugeordnet ist, der über einen Strahlengang (26) in optischer Verbindung mit einem Prüfbereich (29) bringbar ist, der sich in einer Werkzeugkavität (19) zwischen Werkzeug-Oberteil (7) und Werkzeug-Unterteil (5) befindet. Erfindungsgemäß ist der Presse zumindest ein Umlenkspiegel (31) zugeordnet. Der optische Sensor (27) steht über den Umlenkspiegel (31) in optischer Verbindung mit dem Prüfbereich (29).The invention relates to a press system with at least one press, which has an upper tool part (7) and a lower tool part (5), between which a workpiece blank (11) can be formed, with at least one optical sensor (27) being assigned to the press , which can be optically connected to a test area (29) via a beam path (26), which is located in a tool cavity (19) between the upper part (7) and the lower part (5) of the tool. According to the invention, at least one deflection mirror (31) is assigned to the press. The optical sensor (27) is optically connected to the test area (29) via the deflection mirror (31).

Description

Die Erfindung betrifft eine Pressenanlage nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 mit zumindest einer Presse .The invention relates to a press system according to the preamble of claim 1 with at least one press.

In Presswerken gibt es hohe Anforderungen an die Qualität der produzierten Teile und die Verfügbarkeit der Anlage. Soll der Herstellungsprozess optimiert werden und die Anforderungen eingehalten werden, muss aufgrund der bestehenden Wechselwirkungen von Anlage, Werkzeug und Material jeder Bereich für sich überwacht werden. Idealerweise kann die Überwachung prozessnah erfolgen. Für einfache Prüfaufgaben wie die Kontrolle, ob ein Teil vorhanden ist, kommen meist einfache induktive oder kapazitive Sensoren zum Einsatz.In press shops, there are high demands on the quality of the parts produced and the availability of the system. If the manufacturing process is to be optimized and the requirements are to be met, each area must be monitored separately due to the existing interactions between the system, tool and material. Ideally, the monitoring can take place close to the process. Simple inductive or capacitive sensors are usually used for simple inspection tasks such as checking whether a part is present.

Demgegenüber kommt bei einer gattungsgemäßen Pressenanlage anstelle der induktiven oder kapazitiven Sensoren zumindest ein optischer Sensor zum Einsatz, der für komplexere Prüfaufgaben, wie etwa der Kontrolle der Bauteilqualität, angewendet wird. Der optische Sensor ist über einen Strahlengang in optischer Verbindung mit einem Prüfbereich, der sich in einer Werkzeugkavität zwischen einem Werkzeug-Oberteil und einem Werkzeug-Unterteil der Presse befindet.In contrast, in a press system of this type, at least one optical sensor is used instead of the inductive or capacitive sensors, which is used for more complex testing tasks, such as checking the component quality. The optical sensor is optically connected via a beam path to a test area, which is located in a tool cavity between an upper tool part and a lower tool part of the press.

Ein solcher optischer Sensor kann als eine Smart-Kamera realisiert sein, welche Bilder von einem definierten kleinen Bereich aufnehmen und mithilfe einfacher, integrierter Bildverarbeitungsalgorithmen auswerten kann. Zur Überwachung einzelner Werkzeugkomponenten oder der Qualität der Bauteile in der Nähe der Ziehstufe gestaltet sich jedoch der Einsatz von Kameras als schwierig. Problematisch ist zum einen, dass im Oberwerkzeug nur sehr schwer Datenleitungen und Stromspeisung integriert werden können. Sehr häufig ist nur Hydraulik vorhanden, so dass die Integration von Kameratechnik nicht umsetzbar ist. Zum anderen ist der Bauraum in den Unterwerkzeugen stark eingeschränkt. Aus diesem Grund können daher nur einfach zugängliche Bereiche in den Unterwerkzeugen überprüft werden.Such an optical sensor can be implemented as a smart camera, which can take pictures of a defined, small area and evaluate them using simple, integrated image processing algorithms. However, it is difficult to use cameras to monitor individual tool components or the quality of the components in the vicinity of the drawing stage. On the one hand, it is problematic that it is very difficult to integrate data lines and power supply in the upper tool. Very often only hydraulics are available, so that the integration of camera technology cannot be implemented. On the other hand, the installation space in the lower tools is severely restricted. For this reason, only easily accessible areas in the lower tools can be checked.

In den Werkzeugen besteht somit der Nachteil, dass aufgrund des beschränkten Bauraums und der komplexen Topologie der Werkzeuge zahlreiche Prüfaufgaben nicht umgesetzt werden können. Zwar lassen sich im späteren Prozessverlauf wie bei der Qualitätskontrolle am Auslaufband leichter Kameratechnik integrieren, jedoch besteht hier die Gefahr, dass hier die Fehler zu spät erkannt werden und die Presse mit Fehlteilen vollläuft. Dass Fehler am Werkzeug oder Bauteil nicht zeitnah- und prozessnah erkannt werden, kann zudem neben den verursachten Schrottteilen auch ein Risiko für die Presse und das Werkzeug darstellen. Entstehen beim Tiefziehprozess beispielsweise größere Risse, könnten durch den nachgelagerten Schneid- und Umformprozess einzelne Teile des Bauteils unkontrolliert abfallen. Ein korrekter Transport durch die Feederbalken wäre somit nicht mehr gewährleistet. Die Teile werden dann nicht mehr ordnungsgemäß abgelegt und verkanten im Werkzeug. Wird dies nicht frühzeitig erkannt, führt dies zu einem Teilestau im Werkzeug, welcher das Werkzeug beim Zufahren der Werkzeuge stark schädigen kann.The tools therefore have the disadvantage that numerous test tasks cannot be implemented due to the limited installation space and the complex topology of the tools. Although it is easier to integrate camera technology later in the process, such as in quality control on the outfeed conveyor, there is a risk that errors will be detected too late and the press will fill up with missing parts. The fact that defects in the tool or component are not detected promptly and close to the process can also pose a risk for the press and the tool in addition to the scrap parts caused. For example, if larger cracks occur during the deep-drawing process, individual parts of the component could fall off in an uncontrolled manner due to the subsequent cutting and forming process. Correct transport through the feeder bars would therefore no longer be guaranteed. The parts are then no longer placed properly and jam in the tool. If this is not detected early, this leads to a jam of parts in the tool, which can severely damage the tool when the tools are closed.

Aus der DE 20 2010 000 365 U1 ist eine Prüfeinrichtung für ein Werkstück bekannt. Aus DE 20 2011 004 653 U1 ist eine Radialpresse bekannt, die ein optisches Überwachungssystem aufweist. Aus der DE 697 36 386 T2 ist eine Stanzpresse mit einem Ausrichtsystem bekannt, um definierte Gebiete eines Bahn-, Streifen- oder Bogenmaterials auszurichten. Zudem offenbart die DE 10 2005 035 286 A1 eine Schutzeinrichtung für Maschinen.From the DE 20 2010 000 365 U1 a test device for a workpiece is known. Out of DE 20 2011 004 653 U1 a radial press is known which has an optical monitoring system. From the DE 697 36 386 T2 a stamping press is known with an alignment system for aligning defined areas of web, strip or sheet material. In addition, the DE 10 2005 035 286 A1 a protective device for machines.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Pressenanlage bereitzustellen, bei der in einer im Vergleich zum Stand der Technik einfachen Weise optisch unzugängliche Prüfbereiche der Werkstückplatine und/oder von Werkzeugkomponenten überwacht werden können.The object of the invention is to provide a press system in which optically inaccessible test areas of the workpiece blank and/or tool components can be monitored in a simple manner compared to the prior art.

Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.The object is solved by the features of claim 1. Preferred developments of the invention are disclosed in the dependent claims.

Die Erfindung geht von einer Presseanlage mit zumindest einer Presse aus. Die Presse weist ein Werkzeug-Oberteil und ein Werkzeug-Unterteil auf, zwischen denen im Umformprozess eine Werkstückplatine umgeformt wird. Der Presse ist zumindest ein optischer Sensor zugeordnet. Dieser ist über einen Strahlengang in optischer Verbindung mit einem in einer Werkzeugkavität zwischen Werkzeug-Oberteil und Werkzeug-Unterteil befindlichen Prüfbereich. Auf diese Weise können insbesondere Fehler in der Werkstückplatine und/oder im Werkzeug-Oberteil bzw. Werkzeug-Unterteil erfasst werden. Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 ist der Presse zumindest ein Umlenkspiegel zugeordnet. Der optische Sensor steht über den Umlenkspiegel in optischer Verbindung mit dem Prüfbereich. Auf diese Weise kann eine Messung von Prüfbereichen über Eck erfolgen, so dass auch optisch unzugängliche Bereiche innerhalb der Werkzeugkavität vom optischen Sensor überwacht werden können.The invention is based on a press system with at least one press. The press has an upper tool part and a lower tool part, between which a workpiece blank is formed in the forming process. At least one optical sensor is assigned to the press. This is optically connected via a beam path to a test area located in a mold cavity between the upper part and the lower part of the tool. In this way, errors in the workpiece blank and/or in the upper part of the tool or the lower part of the tool can be detected in particular. According to the characterizing part of claim 1, the press is assigned at least one deflection mirror. The optical sensor is optically connected to the test area via the deflection mirror. In this way, inspection areas can be measured across corners, so that optically inaccessible areas within the mold cavity can also be monitored by the optical sensor.

Mit Hilfe eines im oberen und/oder unteren Werkzeug eingebauten Spiegels und eines im unteren Werkzeug verbauten optischen Sensors können Prozess- und Qualitätsmerkmale auch in schwer zugänglichen Bereichen überwacht werden. Als Sensoren können Kameras aber auch z.B. ein Time-of-Flight-Sensor eingesetzt werden. Der Einsatz eines Spiegels könnte beispielweise folgende Prüfaufgaben ermöglichen bzw. erleichtern: die optische Detektion von Materialfehlern wie Rissen; das Auslesen der Prägezahl für die Identifikation; die Überwachung von Prozessparametern wie Flanscheinzug; die Identifikation von Anlagenstörungen wie Abfall- oder Teilestau; die Identifikation von Defekten an Werkzeugkomponenten.With the help of a mirror installed in the upper and/or lower mold and an optical sensor installed in the lower mold, process and quality characteristics can also be monitored in areas that are difficult to access. As Sen Cameras can also be used as sensors, for example a time-of-flight sensor. The use of a mirror could, for example, enable or facilitate the following inspection tasks: the optical detection of material defects such as cracks; reading the embossed number for identification; the monitoring of process parameters such as flange retraction; the identification of plant malfunctions such as waste or parts jams; the identification of defects in tool components.

Durch den Einsatz eines Spiegels wird der Lösungsraum zur Umsetzung einer prozessnahen Überwachung stark vergrößert. Auch schwer zugängliche Prüfbereiche, die bisher nicht überwacht werden konnten, ließen sich dadurch umsetzen. Beispielsweise werden bei kritischen Bauteilen Zahlen in die Teile eingeprägt, die nur auf der Oberseite des Bauteils gut lesbar sind.The use of a mirror greatly increases the range of solutions for implementing process-related monitoring. Even test areas that were difficult to access, which previously could not be monitored, can be implemented in this way. For example, critical components have numbers stamped into the parts that are only legible on the top of the component.

Über einen Spiegel am Oberwerkzeug ließe sich so eine Prüfaufgabe mit einem Sensor im Unterwerkzeug bewerkstelligen. Zudem hat der Sensor durch den Verbau direkt im Werkzeug eine bessere Sicht zum zu überprüfenden Bauteil. Es kann zudem günstigere Kameratechnik genutzt werden, da die Auflösung des Sensors und die Qualität des gewählten Objektives nicht so hoch sein muss. Die Prüfaufgabe kann direkt am entsprechenden Abschnitt umgesetzt werden. Dadurch kann eine zeitnahe Identifikation von Fehlern an den Bauteilen erfolgen und die Produktion weiterer fehlerhafter Teile verhindert werden und/oder eine Zustandsüberwachung durchgeführt werden, sodass eine Anlagenstörung wie ein Teile- oder Abfallstau rechtzeitig erkannt werden kann. Ein weiterer Vorteil ergibt sich aus dem geringen Platzbedarf der spiegelnden Oberfläche. Hierdurch können auch sonst schwer zugängliche Stellen überprüft werden.A test task with a sensor in the lower tool could be carried out using a mirror on the upper tool. In addition, the sensor has a better view of the component to be checked due to its installation directly in the tool. In addition, cheaper camera technology can be used, since the resolution of the sensor and the quality of the selected lens do not have to be as high. The test task can be implemented directly in the corresponding section. As a result, faults in the components can be identified promptly and the production of further faulty parts can be prevented and/or status monitoring can be carried out, so that a system fault such as a backlog of parts or waste can be detected in good time. Another advantage results from the small space requirement of the reflective surface. This means that areas that are otherwise difficult to access can also be checked.

Im Oberwerkzeug oder im Unterwerkzeug kann beispielhaft eine spiegelnde Oberfläche eingebracht werden, die beispielsweise aus hochpoliertem Stahl besteht. Der optische Sensor wird auf die spiegelnde Oberfläche ausgerichtet und ermöglicht so z.B. eine Messung über Eck. Das Triggern des Sensors z.B. der Kameras wird über einen Trigger realisiert. Trigger könnten beispielweise der Kurbelwinkel der Anlage oder ein Näherungssensor sein.In the upper tool or in the lower tool, for example, a reflective surface can be introduced, which consists, for example, of highly polished steel. The optical sensor is aligned to the reflective surface and thus enables, for example, a measurement around a corner. The triggering of the sensor, e.g. the cameras, is implemented via a trigger. Triggers could be, for example, the crank angle of the system or a proximity sensor.

Nachfolgend sind wesentliche Aspekte der Erfindung nochmals im Einzelnen hervorgehoben: So ist die Werkzeugkavität durch einander zugewandten Seiten des Werkzeug-Oberteils und des Werkzeug-Unterteils definiert. Der Umlenkspiegel kann bevorzugt an einer, die Werkzeugkavität begrenzenden Seite des Werkzeug-Oberteils oder des Werkzeug-Unterteils angeordnet sein. Der optische Sensor kann an beliebiger Position räumlich beabstandet vom Umlenkspiegel angeordnet sein, solange der optische Sensor über seinen Strahlengang in unmittelbarer optischer Verbindung mit dem Umlenkspiegel bleibt. Beispielhaft kann der optische Sensor an einer bauraumgünstigen Position innerhalb oder außerhalb der Presse positioniert werden.Essential aspects of the invention are highlighted again in detail below: The mold cavity is defined by the sides of the upper mold part and the lower mold part facing one another. The deflection mirror can preferably be arranged on a side of the upper mold part or the lower mold part that delimits the mold cavity. The optical sensor can be arranged at any position at a spatial distance from the deflection mirror, as long as the optical sensor remains in direct optical connection with the deflection mirror via its beam path. For example, the optical sensor can be positioned in a space-favourable position inside or outside the press.

Die Erfindung kann mittels einfacher Sensortechnik realisiert werden. Beispielhaft kann der optische Sensor eine sogenannte Smart-Kamera, eine Lichtschranke oder dergleichen sein.The invention can be implemented using simple sensor technology. For example, the optical sensor can be a so-called smart camera, a light barrier or the like.

Zur Durchführung einer Blechumformung wird zunächst die Werkstückplatine in die offene Werkzeugkavität der Presse eingelegt. Anschließend startet ein Pressenhub, bei dem das Werkzeug-Oberteil über einen Schließweg bis zu einem unteren Totpunkt hubverstellt wird. Nach erfolgter Blechumformung wird ein Reversierhub durchgeführt, bei dem das Werkzeug-Oberteil über einen Öffnungsweg in Richtung oberer Totpunkt des Werkzeug-Oberteils hubverstellt wird. Die Blechumformung wird vollautomatisch mit Hilfe einer elektronischen Pressensteuerung durchgeführt, mittels der die für die Blechumformung erforderlichen Werkzeugkomponenten angesteuert werden. Der Presse und/oder der Pressensteuerung kann dabei eine Signalerzeugungseinrichtung zugeordnet sein, etwa ein Näherungssensor oder ein Sensor, der den Kurbelwinkel der Anlage erfasst. Mit Hilfe der Signalerzeugungseinrichtung wird bei einer zumindest teilweise geöffneten Werkzeugkavität ein Triggersignal erzeugt. Mit dem Triggersignal wird der optische Sensor aktiviert, um eine Prüfaufgabe durchzuführen. Die Aktivierung des optischen Sensors erfolgt bevorzugt nach einer Blechumformung, und zwar während oder nach dem Reversierhub, dem die Werkzeugkavität geöffnet wird.To carry out sheet metal forming, the workpiece blank is first placed in the open tool cavity of the press. A press stroke then starts, in which the upper part of the tool is stroke-adjusted over a closing path to a bottom dead center. After sheet metal forming, a reversing stroke is carried out, in which the upper part of the tool is stroke-adjusted over an opening distance in the direction of the top dead center of the upper part of the tool. Sheet metal forming is carried out fully automatically with the help of an electronic press control, which controls the tool components required for sheet metal forming. The press and/or the press controller can be assigned a signal generating device, such as a proximity sensor or a sensor that detects the crank angle of the system. With the aid of the signal generating device, a trigger signal is generated when the mold cavity is at least partially open. The optical sensor is activated with the trigger signal in order to carry out a test task. The optical sensor is preferably activated after sheet metal forming, specifically during or after the reversing stroke during which the tool cavity is opened.

In einer ersten Ausführungsvariante kann der Umlenkspiegel nicht als ein separates Zusatz-Bauteil in der Presse verbaut werden. Vielmehr kann der Umlenkspiegel als eine die Werkzeugkavität begrenzende, spiegelnde Werkzeugoberfläche realisiert sein, zum Beispiel als eine hochpolierte Werkzeug-Stahloberfläche. Alternativ dazu kann der Umlenkspiegel eine entsprechend hochpolierte Formfläche des oberen und/oder des unteren Werkzeugteils sein, die bei der Blechumformung in Kontakt mit der Werkstückplatine ist.In a first embodiment variant, the deflection mirror cannot be installed as a separate additional component in the press. Rather, the deflection mirror can be implemented as a reflecting tool surface delimiting the tool cavity, for example as a highly polished tool steel surface. As an alternative to this, the deflection mirror can be a correspondingly highly polished shaped surface of the upper and/or lower tool part, which is in contact with the workpiece blank during sheet metal forming.

Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Figur beschrieben, die eine Pressenanlage mit einer Tiefziehpresse zeigt.An exemplary embodiment of the invention is described below with reference to the attached figure, which shows a press system with a deep-drawing press.

Der Aufbau sowie die Funktionsweise bzw. Ansteuerung der Tiefziehpresse ist nachfolgend insoweit beschrieben, als es für das Verständnis der Erfindung erforderlich ist. Werkzeugkomponenten, die für das Verständnis der Erfindung nicht erforderlich sind, etwa Auswerfer, Schieber, oder dergleichen, sind in den Figuren aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen.The structure and the mode of operation and control of the deep-drawing press is described below to the extent that it is necessary for understanding the invention. Tool components not required for understanding the invention are Lich, such as ejectors, slides, or the like, are omitted in the figures for reasons of clarity.

Die Tiefziehpresse weist einen Pressenstößel 1 auf, der in einer nicht dargestellten Stößelführung über einem ortsfesten Pressentisch 3 vertikal geführt ist. Zwischen dem Pressentisch 3 und dem Pressenstößel 1 ist ein Pressenwerkzeug verbaut, das aus zwei Werkzeugteilen 5, 7 sowie aus Blechhaltern 8, 9 besteht. Der Pressentisch 3 trägt das als Stempel ausgeführte erste Werkzeugteil 5. Der Stempel 5 des Pressentisches 3 wirkt mit dem als Matrize ausgebildeten zweites Werkzeugteil 7 zusammen, das am Pressenstö-ßel 1 befestigt ist. Am Stempel 5 sind die inneren und äußeren Blechhalter 8, 9 vorgesehen, die mit Bezug auf den Stempel 5 höhenverstellbar geführt sind. In der Figur ist die Tiefziehpresse in ihrem geöffneten Zustand sowie mit bereits eingelegter Werkstückplatine 11 gezeigt. Im Tiefziehvorgang ist ein äußerer Materialkranz der Blechplatine 11 zwischen dem äußeren Blechhalter 8 und der Matrize 7 fest eingespannt. Zudem ist die Werkstückplatine 11 während des Tiefziehvorganges zwischen dem inneren Blechhalter 9 und einem gegenüberliegenden Matrizeneinsatz 13 der Matrize 7 fest eingespannt. Wie aus der Figur weiter hervorgeht, sind die inneren und äußeren Blechhalter 8, 9 über Werkzeugpinolen 14 auf Pressenpinolen 15 eines Ziehkissens höhenverstellbar abgestützt. Das Ziehkissen weist neben den Pressenpinolen 15 einen Druckkasten 17 auf, der die Pressenpinolen 15 trägt. Der Druckkasten 17 ist wiederum mittels Verdrängerzylinder 18 vertikal geführt.The deep-drawing press has a press ram 1 which is guided vertically in a ram guide, not shown, over a stationary press bed 3 . A press tool is installed between the press table 3 and the press ram 1, which consists of two tool parts 5, 7 and blank holders 8, 9. The press table 3 carries the first tool part 5 designed as a stamp. The stamp 5 of the press table 3 interacts with the second tool part 7 designed as a die, which is fastened to the press ram 1 . The inner and outer sheet metal holders 8 , 9 are provided on the stamp 5 and are guided in a height-adjustable manner with respect to the stamp 5 . In the figure, the deep-drawing press is shown in its open state and with the workpiece blank 11 already inserted. In the deep-drawing process, an outer ring of material of the sheet metal blank 11 is firmly clamped between the outer sheet metal holder 8 and the die 7 . In addition, the workpiece blank 11 is firmly clamped between the inner blank holder 9 and an opposite die insert 13 of the die 7 during the deep-drawing process. As can also be seen from the figure, the inner and outer blank holders 8, 9 are supported in a height-adjustable manner via tool sleeves 14 on press sleeves 15 of a drawing cushion. In addition to the press sleeves 15 , the die cushion has a pressure box 17 which carries the press sleeves 15 . The pressure box 17 is in turn guided vertically by means of a displacement cylinder 18 .

Zur Durchführung des Tiefziehprozesses wird zunächst die Werkstückplatine 11 in die offene Werkzeugkavität 19 eingelegt. Anschließend werden die Verdrängungszylinder 18 sowie eine Hauptzylinder-Anordnung 21 von einer Pressensteuerung 23 angesteuert. Die Hauptzylinder-Anordnung 21 wirkt über eine Arbeitszylinder 25 auf den Pressenstößel 1, wodurch ein Pressenhub durchgeführt wird, bei dem das Werkzeug-Oberteil 7 über einen Schließweg bis zu einem unteren Totpunkt hubverstellt wird. Nach erfolgter Blechumformung startet ein Reversierhub, bei dem das Werkzeug-Oberteil 7 über einen Öffnungsweg in Richtung oberer Totpunkt des Werkzeug-Oberteils 7 hubverstellt wird. Nach Abschluss des Reversierhubs wird das geformte Werkstück aus der geöffneten Werkzeugkavität 19 entnommen.To carry out the deep-drawing process, the workpiece blank 11 is first placed in the open tool cavity 19 . The displacement cylinders 18 and a main cylinder arrangement 21 are then controlled by a press controller 23 . The main cylinder arrangement 21 acts on the press ram 1 via a working cylinder 25, as a result of which a press stroke is carried out in which the tool upper part 7 is stroke-adjusted over a closing path up to a bottom dead center. After sheet metal forming, a reversing stroke starts, in which the upper tool part 7 is stroke-adjusted over an opening path in the direction of the top dead center of the upper tool part 7 . After completion of the reversing stroke, the formed workpiece is removed from the opened tool cavity 19 .

Wie aus der Figur weiter hervorgeht, weist die Presse einen optischen Sensor 27 auf, mit dessen Hilfe Fehler in der Werkstückplatine 11 und/oder im Werkzeug-Oberteil 7 bzw. im Werkzeug-Unterteil 5 erfassbar sind. In der Figur ist der optische Sensor 27 eine Kamera, die außerhalb der Werkzeugkavität 19 am Werkzeug-Unterteil 5 angeordnet ist. Mit dem optischen Sensor 27 wird in der 1 ein Prüfbereich 29 überwacht, der in der 1 beispielhaft ein randseitiger Flansch der Werkstückplatine 11 ist.As can also be seen from the figure, the press has an optical sensor 27, with the aid of which errors in the workpiece blank 11 and/or in the upper tool part 7 or in the lower tool part 5 can be detected. In the figure, the optical sensor 27 is a camera, which is arranged outside the mold cavity 19 on the lower mold part 5 . With the optical sensor 27 is in the 1 a test area 29 is monitored, which is in the 1 a flange on the edge of the workpiece blank 11 is an example.

Der Kern der Erfindung besteht darin, dass der optische Sensor 27 über einen Strahlengang 26 nicht in direkter optischer Verbindung mit dem Prüfbereich 29 ist. Vielmehr ist in den Strahlengang 26 ein Umlenkspiegel 31 zwischengeschaltet, über den der optische Sensor 27 über Eck in optischer Verbindung mit dem Prüfbereich 29 ist.The essence of the invention is that the optical sensor 27 is not in direct optical connection with the test area 29 via a beam path 26 . Rather, a deflection mirror 31 is interposed in the beam path 26, via which the optical sensor 27 is optically connected to the test area 29 across a corner.

Zur Durchführung der Prüfaufgabe ist der elektronischen Pressensteuerung 23 in Signalverbindung mit einer Signalerzeugungseinheit 33. Über die Pressensteuerung 23 erhält die Signalerzeugungseinheit 33 eine Information vom aktuellen Öffnungsgrad der Presse. Beispielhaft wird in der Signalerzeugungseinheit 33 ein Triggersignal S_T generiert, sofern die Werkzeugkavität 19 geöffnet ist. Mit dem Triggersignal S_T wird der optische Sensor 27 aktiviert, um seine Prüfaufgabe durchzuführen. Die Aktivierung des optischen Sensors 27 erfolgt bevorzugt während oder nach Abschluss des Reversierhubes.To carry out the test task, the electronic press control 23 is in signal connection with a signal generation unit 33. The signal generation unit 33 receives information from the press control 23 about the current degree of opening of the press. For example, a trigger signal S _T is generated in the signal generation unit 33 if the mold cavity 19 is open. The optical sensor 27 is activated with the trigger signal S _T in order to carry out its test task. The optical sensor 27 is preferably activated during or after the end of the reversing stroke.

In der Figur ist der Umlenkspiegel 31 nicht als ein separates Anbauteil in der Werkzeugkavität 19 verbaut. Vielmehr ist der Umlenkspiegel 31 eine, die Werkzeugkavität 11 begrenzende, spiegelnde Werkzeugoberfläche, bevorzugt eine hochpolierte Werkzeug-Stahloberfläche. Alternativ dazu kann der Umlenkspiegel 31 auch unmittelbar ein hochpolierter Oberflächenbereich in der Formfläche 35 des Werkzeug-Oberteils 7 sein.In the figure, the deflection mirror 31 is not built into the mold cavity 19 as a separate add-on part. Rather, the deflection mirror 31 is a reflecting tool surface delimiting the tool cavity 11, preferably a highly polished tool steel surface. As an alternative to this, the deflection mirror 31 can also directly be a highly polished surface area in the mold surface 35 of the upper part 7 of the tool.

Die Erfindung ist jedoch nicht auf das in den Figuren gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr kann der Umlenkspiegel 31 gegebenenfalls auch als ein separates Zusatz-Bauteil in der Presse verbaut sein. Mit einem solchen Zusatz-Bauteil kann die Einbaulage flexibler gewählt werden. Alternativ dazu kann der Umlenkspiegel 31 eine hochpolierte Formfläche des oberen und/oder des unteren Werkzeugteils sein, die bei der Blechumformung in Kontakt mit der Werkstückplatine ist.However, the invention is not limited to the embodiment shown in the figures. Rather, the deflection mirror 31 can optionally also be installed as a separate additional component in the press. With such an additional component, the installation position can be selected more flexibly. As an alternative to this, the deflection mirror 31 can be a highly polished forming surface of the upper and/or the lower tool part, which is in contact with the workpiece blank during sheet metal forming.

BezugszeichenlisteReference List

11

Pressenstößelpress ram

33

Pressentischpress table

55

Werkzeug-Unterteiltool base

77

Werkzeug-Oberteiltool shell

8, 98, 9

innerer und äußerer Blechhalterinner and outer sheet metal holder

1111

Werkstückplatineworkpiece board

1313

Matrizeneinsatzdie insert

1414

Werkzeugpinolentool quills

1515

Pressenpinolenpress quills

1717

Druckkastenpressure box

1818

Verdrängerzylinderdisplacement cylinder

1919

Werkzeugkavitätmold cavity

2121

Hauptzylinder-AnordnungMaster Cylinder Arrangement

2323

Pressensteuerungpress control

2525

Pressenstößelpress ram

2626

Strahlengangbeam path

2727

optischer Sensoroptical sensor

2929

Prüfbereichtest area

3131

Umlenkspiegeldeflection mirror

3333

Signalerzeugungseinheitsignal generation unit

3535

Formflächemolding surface

STST

Triggersignaltrigger signal

Claims (7)

Pressenanlage mit zumindest einer Presse, die ein Werkzeug-Oberteil (7) und ein Werkzeug-Unterteil (5) aufweist, zwischen denen eine Werkstückplatine (11) umformbar ist, wobei der Presse zumindest ein optischer Sensor (27) zugeordnet ist, der über einen Strahlengang (26) in optischer Verbindung mit einem Prüfbereich (29) bringbar ist, der sich in einer Werkzeugkavität (19) zwischen Werkzeug-Oberteil (7) und Werkzeug-Unterteil (5) befindet, wobei der Presse zumindest ein Umlenkspiegel (31) zugeordnet ist, wobei der optische Sensor (27) über den Umlenkspiegel (31) in optischer Verbindung mit dem Prüfbereich (29) steht, und wobei die Werkzeugkavität (19) von einander zugewandten Seiten des Werkzeug-Oberteils (7) und des Werkzeug-Unterteils (5) begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Umlenkspiegel (31) an einer, die Werkzeugkavität (11) begrenzenden Seite des Werkzeug-Oberteils (7) oder des Werkzeug-Unterteils (5) angeordnet ist.Press system with at least one press, which has an upper tool part (7) and a lower tool part (5), between which a workpiece blank (11) can be formed, wherein at least one optical sensor (27) is assigned to the press, which is connected via a The beam path (26) can be brought into optical connection with a test area (29) which is located in a tool cavity (19) between the upper tool part (7) and the lower tool part (5), with at least one deflection mirror (31) being assigned to the press is, wherein the optical sensor (27) is optically connected to the test area (29) via the deflection mirror (31), and wherein the tool cavity (19) faces the tool upper part (7) and the tool lower part ( 5) is limited, characterized in that the deflection mirror (31) is arranged on a side of the upper tool part (7) or the lower tool part (5) which delimits the tool cavity (11). Pressenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der optische Sensor (27) räumlich beabstandet vom Umlenkspiegel (31) ist.Press system after claim 1 , characterized in that the optical sensor (27) is spatially spaced from the deflection mirror (31). Pressenanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der optische Sensor (27) eine Kamera oder eine Lichtschranke ist.Press installation according to one of the preceding claims, characterized in that the optical sensor (27) is a camera or a light barrier. Pressenanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für eine Blechumformung die Werkstückplatine (11) in die offene Werkzeugkavität (19) einlegbar ist und anschließend ein Pressenhub erfolgt, bei dem das Werkzeug-Oberteil (7) über einen Schließweg bis zu einem unteren Totpunkt hubverstellbar ist, und dass nach erfolgter Blechumformung ein Reversierhub durchführbar ist, bei dem das Werkzeug-Oberteil (7) über einen Öffnungsweg in Richtung oberer Totpunkt des Werkzeug-Oberteils (7) hubverstellbar ist.Press system according to one of the preceding claims, characterized in that for sheet metal forming, the workpiece blank (11) can be inserted into the open tool cavity (19) and a press stroke then takes place, in which the upper tool part (7) moves over a closing path to a lower one Dead center is adjustable in stroke, and that after sheet metal forming, a reversing stroke can be carried out, in which the upper tool part (7) is adjustable in stroke over an opening path in the direction of the upper dead center of the upper tool part (7). Pressenanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Presse eine elektronische Pressensteuerung (23) aufweist, mittels der die für die Blechumformung erforderlichen Werkzeugkomponenten ansteuerbar sind, und/oder dass der Presse eine Signalerzeugungseinrichtung (33) zugeordnet ist, die bei zumindest teilweise geöffneter Werkzeugkavität (19) ein Triggersignal (S_T) erzeugt, mit dem der optische Sensor (27) aktivierbar ist zur Durchführung einer Prüfaufgabe.Press system according to one of the preceding claims, characterized in that the press has an electronic press control (23) by means of which the tool components required for sheet metal forming can be controlled, and/or in that the press is assigned a signal generating device (33) which is at least partially open mold cavity (19) generates a trigger signal (S _T ) with which the optical sensor (27) can be activated to carry out a test task. Pressenanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Umlenkspiegel (31) eine die Werkzeugkavität (19) begrenzende, spiegelnde Werkzeugoberfläche ist.Press installation according to one of the preceding claims, characterized in that the deflection mirror (31) is a reflecting tool surface delimiting the tool cavity (19). Pressenanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Umlenkspiegel (31) eine die Werkzeugkavität (19) begrenzende Formfläche (35) ist, die bei der Blechumformung in Kontakt mit der Werkstückplatine (11) ist.Press system according to one of the preceding claims, characterized in that the deflection mirror (31) is a forming surface (35) delimiting the tool cavity (19) which is in contact with the workpiece blank (11) during sheet metal forming.

Images