Prozessüberwachung PUR

05/2002 Mai

Statistische Prozessmodelle und neuronale Netze kontrollieren das Reaktionsgießen von Polyurethanen

Moderne Verarbeitungsanlagen und Prozesssteuerungen erlauben zwar eine Überwachung sämtlicher Maschineneinstellgrößen, für die Kontrolle der im Werkzeug ablaufenden chemischen Reaktion von reaktiven Polyurethanen während des Formgebungsprozesses standen bisher keine geeigneten Verfahren zur Verfügung. Mit dem Einsatz der dielektrischen Spektroskopie direkt im Werkzeug kann nun der Reaktionsverlauf direkt erfasst werden. Der Leitwertverlauf des reagierenden Polyurethansystems, der mit dieser Messung gewonnenen wird, führt zu einer wesentlichen Verbesserung der Berechnungsgenauigkeit von Formteilqualitätsmerkmalen auf Basis kennzahlgestützter statistischer Prozessmodelle und neuronaler Netze. So erhöht sich das Bestimmtheitsmaß bei der Berechnung des E-Moduls durch die Hinzunahme von Informationen aus dem Verlauf dielektrischer Größen um 2–4 %. Prozessschwankungen können so bereits frühzeitig während der Produktion erkannt und beseitigt werden. Folge sind geringere Ausschussquoten und eine gesteigerte Produktivität.

Process control PUR
Modern production machines offer a wide range of supervisions of all set values; the reaction in the mold itself during the production cycle of reactive polymethane can not be monitored with these systems because of missing technology. With the use of the dielectric spectroscopy an online control of the reaction of the most important process value is now possible. Monitoring the electrical conductance of the reacting polyurethane system leads to an improvement of quality calculations based upon statistical process models and neural networks. By using information of the dielectric behavior of the reaction the accuracy for the calculation of the E-modulus has been increased by 2–4 %. Process deviations can be detected and removed early during the production cycle. Consequences are lower reject rates and improved productivity.