Minimiere Aufwand im Labor: LabAutomation für OES, XRF or XRD Analyse I MADE IN GERMANY

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QCS CONTAINER LABOR CL100

Das QCS CONTAINER LABOR CL100 ist die Alternative zum QCS INDIVIDUELLEN ZENTRALLABOR und kann an einem mobilen Standort installiert werden. Das CL100 ist ein vollautomatisches Qualitätskontrollsystem für Stahl-, Edelstahl-, Guss-, Roheisen- und Nichteisenmetallproben wie Aluminium und Kupfer. Der automatisierte Prozess für LabAutomation für OES, XRF und XRD umfasst Probenidentifikation und -transport, Probenvorbereitung und Materialanalyse. Probenzuführung, Robotersteuerung und Statusüberwachung erfolgen über ein computergestütztes Steuerungssystem. Um eine einheitliche Qualitätssicherung zu gewährleisten, ist der Innenraum auf 20 °C klimatisiert. Der gesamte Zyklus bis zum Vorliegen des Analyseergebnisses dauert ca. 2 Minuten. Im Durchschnitt durchlaufen so bis zu 500 Proben pro Tag die Qualitätssicherung (je nach Material).

Technische Beschreibung

1 Die Probe wird außen an einem Touch-Steuerungsanschluss über die HMI-Software registriert und über die angrenzende Klappe auf einem Transportwagen in den Container bewegt. Das Labor wird dann versiegelt und der Roboter übernimmt alle weiteren Schritte.

2 Der programmierte Roboter ist die zentrale Komponente des Containers. Er transportiert die Probe Schritt für Schritt vom Schlitten des Schienensystems über die Probenfräse zur Bildbearbeitung zum OES-Analysator und von dort zum Etikettendrucker und in die Probenstation zur Zwischenlagerung der Probenmaterialien.

3 Das Probenkamera System prüft die Probe auf Risse und Lunker. Anschließend wird die Temperatur der Probe gemessen, um festzustellen, ob diese erst im Probenkühler gekühlt werden muss oder gefräst werden kann. Außerdem identifiziert das Probenkamera System auf der blank gefrästen Oberfläche der Probe geeignete Stellen für die Metallanalyse und gibt diese Information über das Steuerungssystem an den Roboter weiter.
4 Die Probe wird dem Funkenspektrometer des Analysegerätes zugeführt und positionsgenau auf dem Funkenstand platziert, abgefunkt und die Daten werden über eine Schnittstelle an Ihre Software weitergegeben. Wenn die Ergebnisse von mindestens zwei Messungen innerhalb der zulässigen Toleranzen übereinstimmen, ist die Analyse abgeschlossen.
5 Jede Probe erhält ein Etikett mit Zeit, Herkunft und Identifikationsnummer wird in die Probenstation abgelegt und kann jederzeit zugeordnet werden. Hier ist Platz für 30 Proben. Ist das Regal maximal gefüllt, sortiert der Roboter die jeweils älteste Probe aus. Der gesamte Zyklus ist über die QCS SAMCOS Software ersichtlich und steuerbar.

QCS
INDIVIDUELLES
ZENTRAL
LABOR

Das QCS INDIVIDUAL ZENTRALLABOR kann für jeden unserer Probenanwendungsbereiche (STAHL, ZEMENT, BERGBAU, NICHTEISEN, CHEMISCH, RECYCLING) individuell konzipiert und programmiert werden. Anders als im QCS CONTAINER LABOR CL100 umfasst das Central Labor mehr Fläche, was ermöglicht wurde, dass mehrere Fräsmaschinen mit unterschiedlichen Parametern und unterschiedlichen Analysemethoden eingebunden werden können (z.B. OES, XRF/XRD oder CNS). Darüber hinaus bietet es den Vorteil der Zentralisierung (z.B. wird nur eine Software-Lizenz benötigt). Hingegen dauert der Zyklus bis zum Analyseergebnis länger als im Container, da nicht unmittelbar am Produktionsstandort (z.B. am Schmelztigel) installiert werden kann. Probenzuführung, Robotersteuerung und Statusüberwachung erfolgen über ein übergeordnetes computergesteuertes Leitsystem. Die Zyklusdauer hängt vom Umfang der Probenaufbereitung ab.

Technische Beschreibung

1 Die Probe wird mit unserem Probenahmesystem entnommen
2 Das Material wird mit maximaler Geschwindigkeit (bis zu 40 m/s) durch ein Rohrpostsystem zum Zentrallabor transportiert
3 Die Probe wird automatisch durch einen pneumatischen Deckelöffner ausgepackt
4 Die Roboterschaltung übernimmt und transportiert die Probe gemäß einer individuell programmierten Schrittabfolge

5 Je nach Probenmaterial wird die Probe nun für die Analyse vorbereitet. Für feste Proben: Die Probe wird mit dem Probenkühler gekühlt und anschließend mit unserer Fräsmaschine gemahlen oder zerkleinert. Für pulverförmige Proben (z.B. Schlacke): Die Probe wird mit unserem Backenbrecher zerkleinert und anschließend mit unseren Pulverisier- und Pelletiermaschinen geformt.

6 Die Probe wird mit einem stationären OES- oder XRF/XRD-Analysegerät analysiert (abhängig von Ihrer Wahl)
7 Der gesamte Zyklus ist über die QCS SAMCOS Software ersichtlich und steuerbar

Komponentenübersicht

HARDWARE:

  • QCS automatisierte Sende- & Empfangsstation 
  • QCS Industrielles Pneumatisches Rohrpostsystem
  • QCS Rohrpost-Weiche
  • Bedienterminal
  • ABB oder Kawasaki ROBOTer 
  • QCS Pneumatischer Deckelöffner DA100 (für Probenbehälter) 
  • QCS-Probenkühler (PK100)
  • QCS Probenfräse (PF100)
  • QCS Sicherheitszaun
  • Proben Kamerasystem
  • stationärer OES-Spektrometrie (oder XRF/XRD, LIBS, CNS)
  • QCS Probenahmestation (PS100)
  • QCS Etikettendrucker LD100
  • QCS Steuerschrank

Software:

  • QCS HMI (HUMAN MASCHINE INTERFACE)
  • QCS SAMCOS (PROBENKONTROLLSYSTEM)
  • QCS SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung)

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