(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
工業炉（５）において金属加工品を熱処理するための熱処理方法に含まれる熱処理手順を作成するための方法であって、
各加工品の材料に関する値、熱処理方法の情報、及び各工業炉（５）の技術仕様の情報と、
プログラムデータバンク（１２）及び材料データバンク（１０）を含むデータバンク、作成された熱処理手順を規定どおりに記憶する機能、及び工業炉（５）において熱処理を始動するために前記熱処理手順を呼び出す機能を備えた熱処理手順作成コンピュータ（１）とを用いて、
前記コンピュータが、
ａ）第１のプログラムステップ（Ｉ）において、処理される金属加工品の材料群及び材料の選択を受け付け、選択された材料に応じて熱処理方法の選択を受け付けるステップと、
ｂ）第２のプログラムステップ（ＩＩ）において、加工品／装入物のデータとして、処理される金属加工品の肉厚の入力、処理される金属加工品の形状に基づく所定の形状のグループから選択される参照形状の選択、装入物の重量の入力、及び工業炉内の装入物の配置の選択を受け付け、これらによって、仮想肉厚を計算するステップと、
ｃ）第３のプログラムステップ（ＩＩＩ）において、前記仮想肉厚、前記ｂ）で受け付けた装入物のデータ、及び工業炉で実現可能な処理条件のパラメータから、前記ａ）で選択された材料に応じた加熱条件及び急冷条件を決定するステップと、
ｄ）第４のプログラムステップ（Ｖ）において、
前記ａ）で選択された材料のデータのコンピュータの処理パラメータへの代入を行うと共に、選択された熱処理方法のデータの、手順の枠組みのテンプレートへの代入を行うステップと、
前記選択された熱処理データが代入された前記手順の枠組みのテンプレートより、基準硬度、前記ｃ）で決定された、加熱条件、急冷条件、又はこれらの組合せを含むデータを用いることによって、１つの手順の枠組みを作成するステップと、
前記１つの手順の枠組みに含まれる部分的な手順に関する持続時間、温度、勾配上昇値及び／または温度勾配、並びに圧力を含む値を決定するステップと、
その後、第４のプログラムステップ（Ｖ）の結果を受けて、熱処理手順を作成するステップとを行い、前記熱処理手順は、後から修正可能であり、プログラムデータバンク（１２）内に保存可能であり、金属加工品を熱処理するために工業炉（５）に呼び出し可能であることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記第３のプログラムステップ（ＩＩＩ）の後、前記コンピュータが、第１の作業ステップ（ＩＶ）において、材料に応じた到達可能な加工硬度に従って、所与の値範囲から加工硬度の標準値として所望の基準値の選択及び入力を受け付けることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
少なくとも前記第３のプログラムステップ（ＩＩＩ）の後に、第２の作業ステップ（ＶＩ）において、加工品／装入物の、時間が最適化される熱処理または遅延の少ない熱処理を確定及び設定することを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記第４のプログラムステップ（Ｖ）の後に、第３の作業ステップ（ＶＩＩ）において、作成された熱処理手順の手動による修正及び保存をプログラムデータバンクにおいて行うことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記第４のプログラムステップ（Ｖ）の後に、第５のプログラムステップ（ＶＩＩＩ）において、前記熱処理手順の炉への転送が行われ、該転送においては、工業炉（５）において自律的に進行する加工品／装入物の熱処理のために、熱処理手順が、プログラムデータバンク（１２）から呼び出され、工業炉（５）における転送を受ける手段に前記熱処理のために転送されることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記第１のプログラムステップ（Ｉ）において、前記熱処理方法は、前記コンピュータにより受け付けた材料群及び材料のデータに、材料データバンク（１０）の材料群に関する第１のデータ及び材料に関する第２のデータを対応させ、選択された材料に応じて、方法に関する第３のデータに従って選択が受け付けられることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記第２のプログラムステップ（ＩＩ）において、前記仮想肉厚は、アルゴリズムに従って、関係ｆＶ＝ｆＣＧ ×ｆＣＡ ×ｆＧ１に従って（ここで、ｆＣＧは装入物の重量に関する係数、ｆＣＡは、工業炉内の装入物の配置に関する係数、ｆＧ１は、金属加工品の参照形状に関する係数である。）、関数＝ｆＶとして作成されることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
制御設備（１１）が用いられ、該制御設備（１１）は、参照形状用の第４のデータ、工業炉内の装入物の配置用の第５のデータ、加熱条件用の第６のデータ、及び急冷条件用の第７のデータを有していることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記制御設備（１１）内の前記第４のデータは、球体、円筒平板、中空円筒状の輪、円筒状のシャフト、平面四角形、角棒、四面体を含む参照形状から選択して入力するためのデータを含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記制御設備（１１）内の前記第５のデータは、１つの層から成る横方向の配置、１つの層から成る縦方向の配置、多層から成る横方向の配置、多層から成る縦方向の配置、積層配置を含む、工業炉内の装入物の配置を含むことを特徴とする請求項８ないし９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記第３のプログラムステップ（ＩＩＩ）において、前記加熱条件は、前記制御設備（１１）内の前記第６のデータに基づき、予熱ステップの各段階について、℃／分単位の上昇値が変化度として入力され、前記急冷条件は、前記制御設備（１１）内の前記第７のデータ（２．９）に基づいてバールを単位として入力されることを特徴とする請求項８ないし１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１のプログラムステップ（Ｉ）の後に、前記コンピュータ（１）内に保存された時間−温度変化グラフ（２０．２）及び保存された焼戻し曲線（２０．１）が示されることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
所望の加工硬度が、前記材料データバンク（１０）から第８のデータに基づいて入力されることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
作成及び保存された前記熱処理手順のパラメータが、工業炉（５）内で熱処理サイクル中に、測定ユニット（７）を用いて、実測値として直接測定され、比較回路（８）を用いて保存されたパラメータと比較され、差異が生じている場合には、制御ユニット（６）を用いて再調整されることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の方法により生成された熱処理手順を実行するための方法。
【請求項１５】
請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の方法により生成された熱処理手順を実行するための装置であって、
前記装置はコンピュータ（１）を備え、前記コンピュータ（１）は、
データバンクと、
作成された各熱処理手順を規定どおりに記憶する機能と、
工業炉（５）において熱処理を始動するために前記熱処理手順を呼び出す機能とを備えており、
前記コンピュータ（１）にユーザインターフェース（３０）が割当てられており、前記ユーザインターフェース（３０）は、
材料群を表示するためのフィールド（フィールドＩ．１）と、
材料を表示するためのフィールド（フィールドＩ．２）と、
方法を表示するためのフィールド（フィールドＩ．３）と、
肉厚を表示するためのフィールド（フィールドＩＩ．１）と、
参照形状を表示するためのフィールド（フィールドＩＩ．２）と、
装入物の重量を表示するためのフィールド（フィールドＩＩ．３）と、
工業炉内の装入物の配置を表示するためのフィールド（フィールドＩＩ．４）と、
仮想肉厚を表示するためのフィールド（フィールドＩＩ．５）と、
加熱条件を表示するためのフィールド（フィールドＩＩＩ．１）と、
急冷条件を表示するためのフィールド（フィールドＩＩＩ．２）と、
加工硬度／基準硬度を表示するためのフィールド（フィールドＩＶ．１）と、
時間が最適化されていることを表示するためのフィールド（フィールドＶＩ．１）と、
遅延が少ないことを表示するためのフィールド（フィールドＶＩ．２）と、
プログラム名を表示するためのフィールド（フィールドＶ．１）とを有していることを特徴とする装置。
【請求項１６】
前記ユーザインターフェース（３０）は、操作者によって選択可能かつ変更可能な参照形状用の第１の仮想スライダ（ＩＩ．２．１）を有していることを特徴とする請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記ユーザインターフェース（３０）は、操作者によって選択可能かつ変更可能な、工業炉内の装入物の配置用の第２の仮想スライダ（ＩＩ．４．１）を有していることを特徴とする請求項１５または１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記ユーザインターフェース（３０）は、操作者によって選択可能かつ変更可能な仮想肉厚用の第３の仮想スライダ（ＩＩ．５．１）を有していることを特徴とする請求項１５ないし１７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１９】
前記ユーザインターフェース（３０）は、操作者によって選択可能かつ変更可能な加熱条件用の第４の仮想スライダ（ＩＩＩ．１．１）を有していることを特徴とする、請求項１５ないし１８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２０】
前記ユーザインターフェース（３０）は、操作者によって選択可能かつ変更可能な急冷条件用の第５の仮想スライダ（ＩＩＩ．２．１）を有していることを特徴とする、請求項１５ないし１９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２１】
工業炉（５）において測定される実測値のための測定ユニット（６）と、
作成された熱処理手順に従って初期設定されたパラメータと比較するための比較回路（８）と、
パラメータに差異が生じている場合に再調整するための制御ユニット（７）とを有していることを特徴とする請求項１５ないし２０のいずれか１項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工業炉において金属加工品を熱処理するための技術的手順を自動的に作成する方法及びコンピュータプログラムに関する。この技術的手順は、必要なパラメータを、操作者側が初期設定及び調節することに応じて、コンピュータプログラムによって作成される。この技術的手順はまた、任意で再生可能、例えば記憶可能及び表示可能であり、工業炉内の熱処理を自律的に行うために呼び出し可能である。本発明はさらに、プログラム可能な各熱処理のための方法及びコンピュータプログラムを、工業炉の自律的な進行において、自動的に実行するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
冒頭に記載した技術分野は、工業炉において後に行われる加工品または装入物の熱処理の最適な技術的準備であるという点に関して、今までも多く研究されてきた分野である。
【０００３】
それによれば、進行が合理化された工業炉において金属加工品を熱処理する方法及び装置が知られている。しかしながら、この技術的準備の領域はさらに、高い水準の熱処理方法及び炉技術を効率よく利用する可能性、及びこれに関連する工業炉の利用可能性を高める可能性を提供する。
【０００４】
特許文献１は、ある材料の熱処理の程度を決定する方法を教示している。この方法では、熱処理温度を示す信号を、１つの公式を用いて、熱処理ユニットの数、時間、定数、温度、及び軟化／硬化工程の相対速度に、時間について積分する。熱処理の程度を決定するために、熱処理ユニットの数は、方法を実行している間に加算される。ここで、上記信号は連続的に積分され、上記信号のサンプルは、選択された間隔をおいて積分される。熱処理ユニットの数の設定は、最低温度に応じて行うことが可能である。燃料供給の制御は、様々な温度を平均させた後に行うことが可能である。
【０００５】
関連する装置は、実質的に、信号を積分するための装置と、上述の方法ステップを実行する熱処理ユニットの数を加算するための装置とを有する。
【０００６】
ここで欠点となるのは、まず、積分値では、熱処理工程の多くの変形、例えば金属の硬化工程などを、十分に総合的に算出することができない点である。他の欠点は、熱処理の開始時または熱処理を実行中に、目標値を訂正しなければならない場合が多い点である。
【０００７】
他の、特許文献２に記載の金属加工品を熱処理するための公知の装置は、測定装置を備える制御装置を有している。該制御装置は、処理雰囲気用の基準パラメータと、信号を発信するための実測値とを算出し、基準値と実測値とに差異が生じている熱処理工程を、制御ユニットを用いて中止させることが可能である。
【０００８】
この装置は、課題によっては、方法を実行するわずかに１つの進行工程しか制御することができない。
【０００９】
また、既に特許文献３／特許文献４は、熱処理方法における加工品処理工程を計画するための特別な制御システムを開示している。部品の熱処理は、連結された複数のチャンバによって行われる。このうちの２つのチャンバは、炭素と化合させる処理または浸炭処理のための、回転式チャンバである。多数の部品の位置は、高温度において、反応性炭素ガスに曝される。部品は、その機能とは無関係に、回転しているチャンバの中に投入または放出される。処理チャンバは、独自の処理時間で、少なくとも２つの部品を一斉にまたは同時に処理する。
【００１０】
この制御システムは、次のこと、すなわち、部品毎に独自の処理時間、処理チャンバの順番を付した基準処理路、各チャンバ内に配置された部品の位置の数及び場所、及び、様々な手順及び／または指示の初期設定及びその計算、時間窓表示、更新するためのステータス手段、データバンク、硬化最低値を記録する記憶手段を有している。ここでは、予熱チャンバ、ゆっくりと冷却するチャンバ、プレスクェンチ及び装入物を急冷するチャンバ、及び回転式硬化チャンバに入ることが制御される。この方法は、制御システムの機能を記憶／記録するためのステップによって、部品を連続的な炉構造の中に入れるタイミング及び／または割当てを教示している。
【００１１】
この制御システム及び方法は、多数のチャンバが連結された連続炉構造において部品を熱処理するための制御システムの使用以外には、熱処理を自律的に進行させる方法も、この種の工業炉における熱処理の技術的準備も教示していない。この制御システムは、単に、連続炉構造に使用することができるだけである。
【００１２】
類似の種類の公知の方法及び装置は、初期設定される個々の方法パラメータが、操作者またはユーザの熱技術的ノウハウに大幅に依存している点で共通している。従って、常に、到達すべき特性を有する加工品に、求められる熱技術的に特定された処理が行われるとはいえない。
【００１３】
金属加工品を熱処理する特定の熱処理方法を規定通りに実行するには、上記方法を実行するための対応する方法パラメータを、操作者側で初期設定する必要がある。このような方法パラメータは、例えば、温度、圧力、処理時間、及び／または同様のものであってよい。この、操作者側で初期設定される方法パラメータが、方法の結果を決定する。このため、到達すべき所望の方法の結果を得るには、対応する方法パラメータを、可能な限り正確に、かつ、客観的な基準に基づいて初期設定することが極めて重要である。
【００１４】
経験に基づいた値が、特定の熱処理方法を実行するための方法パラメータの初期設定に完全に適したものとして利用可能である場合でも、欠点がないとはいえない。
【００１５】
このようにして、特に、操作者側の誤推定が絶えず生じ、その結果、方法パラメータに関して誤入力が生じる。この誤入力によって、加工品が誤って処理され、棄却率が不必要に増大する。
【００１６】
特に、工業炉の操作者は、金属加工品を熱処理する熱処理方法を実行するための方法パラメータを、信頼性を有して初期設定し、その後の工業炉における加工品の熱処理が、できる限り誤入力の無いように、自律的に進行可能であることが望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】ＤＴ  ２６  ３０  ８１８  Ａ１
【特許文献２】独国実用新案第２０  ２００６  ０１８  ８７９  Ｕ１号明細書
【特許文献３】欧州特許第０  ５５６  １７６  Ｂ２号明細書
【特許文献４】独国特許発明第９１  ０４  ３７７  Ｔ３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明の課題は、工業炉において金属加工品を熱処理するための技術的手順を自動的に作成する方法及びコンピュータプログラムを実現すること、及び、プログラム制御されて行われる決定工程によって、工業炉における金属加工品の熱処理の実行を、各工業炉における熱処理の開始前に計画することが可能になり、その後、上記熱処理を、一装置によって自律的に進行させて実行することが可能になるという条件を満たすことにある。
【００１９】
どの材料をどのように処理するかという方針を確実にプログラムすると共に初期設定して、熱処理が、炉内の熱処理プロセスの客観に基づく技術的初期設定に従って、進行可能になる必要がある。
【００２０】
この後、本発明に従ってプログラムされると共に作成された、加工品／装入物が入れられた炉における処理のための手順を始動させることが可能である。これによって、最終的には、プログラムに従った自律的な熱処理の進行が確保される。
【００２１】
従って、全ての方法パラメータは、工業炉内の熱処理の開始から終了まで、できる限り、操作者またはユーザの主観に左右される影響または知識（ノウハウ）とは無関係に、保持される必要がある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
上記課題は、本発明の方法及びコンピュータプログラムに従って解決される。本発明の方法及びコンピュータプログラムは、
・各加工品の材料のための値、熱処理方法の情報、及び各工業炉の技術仕様の情報と、
・加工品を熱処理するための事前計算可能なパラメータの、段階的な初期設定または作成と、
・熱処理プログラムを作成するコンピュータであって、データバンクと、作成された熱処理プログラムを規定どおりに記憶する機能と、工業炉において熱処理を始動するために上記熱処理プログラムを呼び出す機能とを備える該コンピュータとを用いて、
ａ）第１のプログラムステップにおいて、材料群及び材料を選択し、選択された材料に応じて、熱処理方法を決定するステップと、
ｂ）第２のプログラムステップにおいて、加工品／装入物のデータについて、例えば、肉厚を入力し、参照形状を選択し、装入物の重量を入力し、装入物の配置を選択し、これによって、自動的に仮想肉厚を計算するステップと、
ｃ）第３のプログラムステップにおいて、上記仮想肉厚、装入物のデータ、及び工業炉の利用可能なパラメータから、場合によっては手動で変更可能であるような、材料に応じた加熱条件及び急冷条件を積分するステップと、
ｄ）第４のプログラムステップにおいて、まず、選択された材料のデータを、処理パラメータにロードすると共に、選択された熱処理方法のデータを、手順の枠組みの雛形にロードするステップと、手順の枠組みの雛形より、ユーザインターフェースからのデータ、例えば、加熱条件、急冷条件、及び場合によっては基準硬度を用いることによって、１つの手順の枠組みを作成するステップと、これによって、部分手順に関する値、例えば、部分手順の持続時間、温度、勾配上昇値及び／または温度勾配、及び圧力を確定するステップと、
その後、第４のプログラムステップの結果を受けて、技術的熱処理手順を自動的に作成するステップとを含む。上記技術的熱処理手順は、後から修正可能であり、プログラムデータバンク（１２）内に保存可能であり、金属加工品を熱処理するために工業炉に呼び出し可能である。
【００２３】
第３のプログラムステップの後、第１の作業ステップにおいて、１つの値領域から、材料に応じた到達可能な加工硬度に従って、所望の基準値を、加工硬度の標準値として選択及び入力することが可能である。
【００２４】
少なくとも第３のプログラムステップの後は、第２の作業ステップにおいて、加工品／装入物の、時間が最適化された処理または遅延の少ない処理のための最適化設定を確定及び設定する。
【００２５】
第３の作業ステップにおいて、作成された熱処理手順の手動による修正及び保存を、プログラムデータバンクにおいて行う。
【００２６】
上記方法及びコンピュータプログラムは、第５のプログラムステップにおいて熱処理手順の炉への伝送が行われることで、さらに充実され得る。ここでは、工業炉において自律的に進行する加工品／装入物の熱処理のために、熱処理プログラムが、プログラムデータバンクから呼び出され、工業炉における熱処理のために転送される。
【００２７】
既に第１のプログラムステップにおいて、処理方法は、材料群のデータ及び材料のデータから、材料データバンク１０の第１のデータ、第２のデータ、及び第３のデータに従って決定される。
【００２８】
第２のプログラムステップにおける仮想肉厚の算出は、アルゴリズムに従って、関係ｆＶ＝ｆＣＧ × ｆＣＡ × ｆＧ１に従って関数＝ｆＶとして行われる。
【００２９】
プログラムでは、制御設備が用いられる。この制御設備は、参照形状用の第４のデータと、装入物の配置用の第５のデータと、加熱条件用の第６のデータと、急冷条件用の第７のデータとを有している。
【００３０】
制御設備内の第４のデータは、参照形状の情報用のデータを含む。参照形状の例には、球体、円筒平板、中空円筒状の輪、円筒状のシャフト、平面四角形、角棒、四面体が挙げられる。
【００３１】
制御設備内の第５のデータは、装入物の配置を含む。装入物の配置の例には、１つの層から成る横方向の構成、１つの層から成る縦方向の構成、多層から成る横方向の構成、多層から成る縦方向の構成、積層構造が挙げられる。
【００３２】
第３のプログラムステップでは、加熱条件を、制御設備内の第６のデータに基づき、予熱ステップの数の大きさにおいて、℃／分の上昇値が変化度として入力し、急冷条件を、制御設備内の第７のデータに基づき、バール（Bar）の単位で入力する。
【００３３】
操作者にとっては、既に第１のプログラムステップの後に、コンピュータ内に保存された時間−温度変化グラフ、及び保存された焼戻し曲線が示されていることが都合がよい。
【００３４】
さらに、所望の加工硬度が、材料データバンクから、第８のデータに基づいて入力されることが好ましい。
【００３５】
所定の技術の熱処理のパラメータから作成及び保存された、工業炉において進行する総合的な熱処理の手順は、測定ユニットを用いて実測値によって測定され、比較回路によって上記所定の技術のパラメータと比較され、差異が生じている場合は、制御ユニットによって容易に再調整することが可能である。
【００３６】
上記方法を実行するための装置は、コンピュータを含み、上記コンピュータは、データバンクと、作成された各熱処理プログラムを規定どおりに記憶する機能と、工業炉において熱処理を始動するために上記熱処理プログラムを呼び出す機能とを備える。ここで、本発明によれば、上記コンピュータにはユーザインターフェースが割当てられている。このユーザインターフェースは、
・材料群、材料、及び方法
・肉厚、参照形状、装入物の重量、装入物の配置、仮想肉厚
・加熱条件、急冷条件
・加工硬度／基準硬度
・時間が最適化されていること及び遅延が少ないこと
・プログラム名
を表示するためのフィールドを有している。
【００３７】
上記ユーザインターフェースはさらに、操作者によって選択可能かつ変更可能な参照形状用の第１の仮想スライダと、操作者によって選択可能かつ変更可能な装入物の配置用の第２の仮想スライダと、操作者によって選択可能かつ変更可能な仮想肉厚用の第３の仮想スライダと、操作者によって選択可能かつ変更可能な加熱条件用の第４の仮想スライダと、操作者によって選択可能かつ変更可能な急冷条件用の第５の仮想スライダとを有している。
【００３８】
これらの構成要素によって、上記ユーザインターフェースは、課題の解決を独創的に支援する技術的決定手段を形成する。
【００３９】
最終的にこの装置は、実用的には、工業炉において測定された実測値のための測定ユニットと、作成された熱処理プログラムに従って初期設定された技術のパラメータと比較するための比較回路と、パラメータに差異が生じている場合に再調整するための制御ユニットとを有している場合に、より完全なものになる。
【００４０】
工業炉において自律的に進行する、加工品／装入物の熱処理は、総合的に作成された手順を保存した後、ユーザインターフェース上のボタンを介して、プログラムデータバンクから呼び出され、工業炉における熱処理のために転送される。
【００４１】
作成された各熱処理プログラムは、ユーザインターフェースにおいて、象徴的なスライダで表され、該スライダにおいて手動で操作され、さらなるボタンによって保存され得る。
【００４２】
本方法によれば、ある熱処理方法の実際の方法パラメータが実測値として測定可能であることが都合がよい。
【００４３】
その後、実測値として測定された方法パラメータを、基準値として初期設定された方法パラメータと比較し、測定された実測値と初期設定された基準値との間に差異が生じている場合、方法パラメータの再調整を行うことが可能である。
【００４４】
本方法は、概して、第１の選択値に応じて、第２の選択値を選択するためのリストを決定、生成、または作成すること、及び、初期設定値を、熱処理される加工品、または熱処理される多数の加工品から形成される装入物に応じて、初期設定することを教示している。
【００４５】
典型的には、選択値及び／または初期設定値は、まず、操作者側によって、選択または初期設定されるが、その後は、これらの値に基づいて、対応する、１つの機能を実行する算術演算装置の方法パラメータが、自動的に作成される。こうして決定された方法パラメータは、ここで、事前計算可能なパラメータとして表示される。これらの方法パラメータは、操作者側において、客観的に必要な範囲においてのみ操作可能である。
【００４６】
基本的に、操作者側における操作が行われなかった場合、こうして事前計算されたパラメータは、方法側で保持される基準値、従ってこの技術的手順のためのパラメータとして受け入れられる。熱処理は、作成されたこの技術手順に従って、つまり工業炉における自律的な進行において実行されることが可能である。
【００４７】
場合によっては、操作者側は、計算によって決定されたパラメータだけを操作することが求められる。従って、本発明に係る方法では、計算によって決定されたパラメータの変更が可能であることも想定可能である。これは、例えば時間を最適化する必要がある場合、または遅延を少なくさせる必要がある場合に、操作者側が行う最適化設定に関連している。
【００４８】
この最適化設定は、システムが前もって入力された選択値及び／または初期設定値を用いて決定した一定の範囲においてのみ可能であり、この最適化設定に応じて、作成された熱処理方法を実行するための方法パラメータをさらに最適化することが可能である。
【００４９】
場合によっては、求められる熱処理の結果を得るために、多数の選択値及び／または初期設定値、並びに多数の最適化設定を行ってもよい。
【００５０】
上記方法及びコンピュータプログラムを実行するために、本発明に係る装置は、
・熱処理プログラムを作成するコンピュータと、
・材料データバンク及び制御設備から保存された、上述のデータと、
・作成された熱処理プログラムを規定どおりに記憶する機能と、
・工業炉において熱処理プログラムを始動するために呼び出す機能
との集合体から構成される。
【００５１】
本発明は、特定の熱処理方法をオートメーション化して実行するための方法パラメータを決定しかつ確定するように構成されていることが有効である。こうすることによって、金属加工品を熱処理する熱処理方法を実行するための方法パラメータを、操作者側の経験に基づいた値とは無関係に決定しかつ確定することが、極めて効率よく行われる。
【００５２】
従って、本発明によって、金属加工品を熱処理する熱処理方法を実行するための方法パラメータを、信頼性を有して、かつ、再現可能に、初期設定することが可能である。従って、所望の処理の結果を、操作者とは無関係に、すなわち操作者側のまたは主観的な、経験及び方法に基づいた値とは無関係に、得ることができる。
【００５３】
本発明は、所定のデータを有するリストからの一定の選択値を利用するものである。上記所定のデータには、処理される加工品の材料が挙げられる。従って、例えば、材料を選択するためにリストが設けられている。上記リストには、高速度工具鋼、冷間工具鋼、熱間工具鋼、ステンレス鋼といった関連する材料群が記載されている。操作者側は、このリストから、第１の選択値を確定するために選択する。
【００５４】
さらなる選択値のために、所望の処理方法の選択が行われる。リストには、これに関しても、想定可能な処理方法、例えば、硬化法、硬化及び焼戻し法、硬化及び熱浴法、硬化及び熱浴及び焼戻し法、焼戻し法、軟化焼戻し法、溶体化処理、加圧処理、及び／または同様のものが保存されている。操作者側は、このリストから、実行される所望の処理方法を選択する。
【００５５】
状況によっては、先になされた材料の選択が、選択可能なある処理方法を最初から排除する場合もある。このため、本発明の卓越した特徴によれば、いくつかの値が作成され、これらの値によって、第１の選択値に応じたさらなる選択値が作成可能である。このため、操作者側の誤入力または誤った経験に基づいた値の入力は、基本的に最初から最小化または回避され得る。
【００５６】
従って、操作者側が材料データバンクから選択する選択値は、所定の熱処理方法を既述の技術的手順の範囲において実行するための方法パラメータを作成することに寄与する。
【００５７】
選択値に加えて、初期設定値も、この方法パラメータを確定することに寄与する。本発明は、このような初期設定値とは、熱処理される加工品に応じて、または熱処理される多数の加工品から形成される装入物に応じて初期設定される値であると理解されることを意図するものである。
【００５８】
処理される加工品の肉厚、参照形状、加工品または装入物の重量、及び装入物の配置も、これに属している。ここでは、「処理される加工品の肉厚」とは、処理される加工品または処理される加工品を構成する部材の材料の厚さであると理解される。
【００５９】
参照形状としては、例えば、球体、円筒平板、中空円筒状の輪、円筒状のシャフト、平面四角形、角棒、四面体などが挙げられ得る。
【００６０】
この、装入物データとも呼ぶことが可能な初期設定値に基づいて、操作者側が前もって選択した制御設備の選択値を考慮しながら、所定の熱処理を実行するための方法パラメータが、自動的に決定され得る。ここでは、制御設備の方法パラメータとは、加熱条件及び急冷圧力並びに基準値及び最適化設定を指す。
【００６１】
加熱条件とは、硬化プロセスの加熱工程の強度及び形態を説明するものである。加熱条件は、予熱ステップの数（例えば０〜４である）を初期設定する。この数は、温度基準値の上昇値と同じであり、すなわち個々の予熱ステップ間、及び最後の予熱ステップと到達すべき温度基準値との間の、温度基準値の上昇値と同じである。この上昇値は、例えば５℃／分から３０℃／分の範囲にあり、場合によっては温度ジャンプが初期設定されてもよい。
【００６２】
急冷圧力は、用いる急冷ガスに応じて、例えば２バールから１２バールの範囲内である。
【００６３】
本発明を用いて決定可能な、加熱条件及び急冷圧力といった方法パラメータは、最初に計算される方法パラメータとして機能する。この最初に計算される方法パラメータは、操作者側が、一定の範囲内すなわち上限値及び下限値を、操作すなわち後設定することが可能である。
【００６４】
このため、上述の装入物データを用いて、「仮想」、すなわち想定可能なまたは外見上の肉厚が、中間値として計算され、作成されて、出力されるようになっている。
【００６５】
操作者は、この中間値を、一定の範囲内でのみ操作、すなわち後設定することが可能である。このような後の設定に応じて、本発明に係る装置及び算術演算装置を用いて自動的に決定可能な方法パラメータが作成される。従って、本発明に係る装置は、自動的に決定された方法パラメータを操作、すなわち後設定するという可能性を提供する。しかしながら、方法パラメータを後設定することは、決して任意の値を設定するということではない。
【００６６】
この、操作者が方法パラメータを一定の範囲において後設定可能であるという、本発明によって提供される可能性のために、算出された選択値及び／または初期設定値に基づいて決定された方法パラメータを、計算による方法パラメータと呼ぶ。
【００６７】
本発明の構成では、実際に基準値として初期設定された方法パラメータ、すなわちある熱処理方法を所望の通りに実行するために基準値として初期設定された方法パラメータは、当該熱処理を実行時に、測定され、比較され、かつ場合によっては再調整される。
【００６８】
計算による方法パラメータは、定期的に手順を決定する。上述のように、計算による方法パラメータを後設定し、後設定された方法パラメータが、方法の実行時に保持される基準値を保証するようにしてもよい。
【００６９】
本発明は、最終的に、操作者側に、手順として作成された熱処理を、時間が最適化された状態で、または、処理される加工品に関して遅延が少ないように最適化された状態で、ミスデータ無しに実行させることが可能である。これ以外にも、所望の基準硬度に関する強制的な情報を事前に設定することも可能である。
【００７０】
最適化設定などの、操作者側が行う全ての設定は、到達すべき熱処理の結果に関して事前に決定された方法パラメータを、後に自律的に進行する熱処理に最適化させて、準備することに寄与する。
【００７１】
ここでは、熱処理を実行する際に用いられる、測定装置を備える制御装置は、実際の実測値を測定した後に、比較回路を用いて、事前に計算された技術の手順と比較して、その後、一方の実測値と他方の基準値との間に差異が確認された場合には、実測値の後設定を行うことが可能であり、つまり、本来の熱処理方法を行っている間に後設定を行うことが可能である。
【００７２】
このようにして、有利にも、方法の結果に大きく影響を与える方法パラメータの後調整が必要である場合の、該方法パラメータの絶え間ない、すなわち連続的な後調整が可能である。
【００７３】
実測値を決定するために、測定装置に、対応するセンサ、例えば、温度センサ及び／または圧力センサが設けられていることが、当業者の取り扱いには都合がよい。
【発明の効果】
【００７４】
本発明は、その全範囲において、所定の熱処理の結果を得るために必要な、事前設定される方法パラメータを、本方法及びコンピュータプログラムに従って、本発明に係る装置を用いて、自動的に行うことを可能にする。ここで、示される選択値及び／または初期設定値は、常に、何らかの主観的または操作者側の経験に基づいた値ではなく、客観的に算出された値である。
【００７５】
結果的に、本発明によれば、有利にも、作成された金属加工品を熱処理するための手順を、プログラム技術的に、処理及び準備して、さらに、上記熱処理を自律的に進行させることが可能である。
【００７６】
熱処理を実行するための方法パラメータを自動的に決定しかつ確定することが可能であるため、操作者側が、初期設定される方法パラメータに関して誤入力をすることは、全体的に、不可能になるという利点がある。そのため、加工品の誤処理は、事実上回避され得る。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明に係るプログラム及び装置を概略的に示す図である。
【図２ａ】本発明に係る、ユーザインターフェース内のプログラムステップの構造を示す、フロー図である。
【図２ｂ】プログラム作成の要素を示すフロー図である。
【図３ａ】プログラムを操作するためにコンピュータに割当てられたユーザインターフェースを、象徴的に示される時間−温度変化図のグラフと共に示す図である。
【図３ｂ】図３ａと同様であるが、象徴的に示される焼戻しグラフと共に示されている。
【発明を実施するための形態】
【００７８】
最初に、本発明を図１に係る概要によって説明する。
【００７９】
コンピュータ１には、材料群用の第１のデータ、材料用の第２のデータ、方法用の第３のデータ及び加工硬度用の第８のデータを有する材料データバンク１０と、参照形状用の第４のデータ、装入物の配置用の第５のデータ、加熱条件用の第６のデータ及び急冷条件用の第７のデータを有する制御設備１１とが格納されている。
【００８０】
材料データバンク１０及び制御設備１１は、熱処理のために決定可能かつ事前計算可能なパラメータを含む。これによって、範囲内で算出されたパラメータの選択及び／または表示を容易な操作でかつ客観に基づいて行うことが可能である。
【００８１】
２つのブロック「材料データの保全」及び「ユーザインターフェースＩ−ＩＶ」によって、材料データバンク１０及び制御設備１１、並びにプログラムデータバンク１２への、プログラムの機能的な関係が示されている。プログラムデータバンク１２には、本発明に従って作成された熱処理技術的手順が記憶されている。この手順は、加工品を熱処理するために、工業炉５に伝送され得る。工業炉５には、測定ユニット７、制御ユニット６、及び、相互接続された比較回路８が関連付けられている。
【００８２】
図２ａ及び図２ｂに係るフロー図は、本発明に係るプログラムの順番を簡素化して示すものである。プログラムの方法は、
１．第１のプログラムステップＩにおいて、材料群及び材料を選択し、選択された材料に応じて、熱処理方法を決定するステップと、
２．第２のプログラムステップＩＩにおいて、加工品／装入物のデータについて、例えば、肉厚を入力し、参照形状を選択し、装入物の重量を入力し、装入物の配置を選択し、これによって、自動的に仮想肉厚を計算するステップと、
３．第３のプログラムステップＩＩＩにおいて、上記仮想肉厚、装入物のデータ、及び工業炉の利用可能なパラメータから、場合によっては手動で変更可能であるような、材料に応じた加熱条件及び急冷条件を積分するステップと、
４．第４のプログラムステップＶにおいて、まず、選択された材料のデータが処理パラメータにロードされると共に、選択された熱処理方法のデータが手順構造の雛形にロードされ、手順構造の雛形より、ユーザインターフェースからのデータ、例えば、加熱条件、急冷条件、及び場合によっては基準硬度を用いることによって、１つの手順構造が作成され、これによって、部分手順に関する値、例えば、部分手順毎の持続時間、温度、勾配上昇値及び／または温度勾配、及び圧力が確定され、その後、第４のプログラムステップＶの結果を受けて、技術的熱処理手順が自動的に作成されるステップとを含む。上記技術的熱処理手順は、後から修正可能であり、プログラムデータバンク（１２）内に保存可能であり、金属加工品を熱処理するために工業炉に呼び出し可能である。
【００８３】
本発明の当業者が意味するところでは、特に、上述の部分手順に関する値から選択された概念は、次の様に定義される。「部分手順の持続時間」は、各処理区域における加工品を熱処理するための時間として定義され、「温度勾配」は、１つの部分手順が開始される初期温度値から該部分手順が終了する目標温度値までの直線状の温度経過として定義され、「勾配上昇値」は、温度勾配の上昇値として定義され、この上昇値は、プラスであってもマイナスであってもよく、１つの単位（℃／分）で入力される。
【００８４】
図２ａによれば、第３のプログラムステップＩＩＩの後、第１の作業ステップＩＶにおいて、１つの値領域から、材料に応じた到達可能な加工硬度に従って、所望の基準値を加工硬度の標準値として選択及び入力する。
【００８５】
少なくとも第３のプログラムステップＩＩＩの後は、第２の作業ステップＶＩにおいて、加工品／装入物の、時間が最適化された処理または遅延の少ない処理を確定及び設定する。
【００８６】
図２ｂによれば、第３の作業ステップＶＩＩにおいて、作成された熱処理手順の手動による修正及び保存を、プログラムデータバンクにおいて行う。
【００８７】
第５のプログラムステップＶＩＩＩ（図１）において、熱処理手順の工業炉５への伝送が行われる。ここで、工業炉５において自律的に進行する加工品／装入物の熱処理のために、熱処理プログラムが、プログラムデータバンク１２から呼び出され、熱処理のために転送される。
【００８８】
第１のプログラムステップＩにおいて、処理方法は、材料群及び材料のデータから、材料データバンク１０の第１のデータ、第２のデータ、及び第３のデータに従って決定される。
【００８９】
第２のプログラムステップＩＩにおいて、仮想肉厚は、アルゴリズムに従って、関係ｆＶ＝ｆＣＧ × ｆＣＡ × ｆＧ１に従って関数＝ｆＶ*として作成される。
【００９０】
制御設備１１は、参照形状用の第４のデータ、装入物の配置用の第５のデータ、加熱条件用の第６のデータ、及び急冷条件用の第７のデータを有している。
【００９１】
制御設備１１内の第４のデータは、参照形状を描写するデータを含む。参照形状の例には、球体、円筒平板、中空円筒状の輪、円筒状のシャフト、平面四角形、角棒、四面体が挙げられる。
【００９２】
制御設備１１内の第５のデータは、装入物の配置を含む。装入物の配置の例には、１つの層から成る横方向の構成、１つの層から成る縦方向の構成、多層から成る横方向の構成、多層から成る縦方向の構成、積層構造が挙げられる。
【００９３】
第３のプログラムステップＩＩＩでは、加熱条件は、制御設備１１内の第６のデータに基づいて、予熱ステップの数の大きさにおいて、℃／分の上昇値が変化度として入力され、急冷条件は、制御設備内の第７のデータに基づいてバールを単位として入力される。
【００９４】
第１のプログラムステップＩの後、コンピュータ１（図１）では、保存された時間−温度変化図２０．２（図３ａ）、及び保存された焼戻し曲線２０．１（図３ｂ）が、グラフ２０としてユーザインターフェース３０上に示される。
【００９５】
所望の加工硬度が、材料データバンク１０から第８のデータに基づいて入力される。
【００９６】
図１によれば、工業炉５において進行する、所定の技術の熱処理のパラメータから作成及び保存された総合的な熱技術的手順は、測定ユニット７を用いて実測値によって測定され、比較回路８によって上記所定の技術のパラメータと比較され、差異が生じている場合は、制御ユニット６によって再調整される。
【００９７】
熱処理技術的手順を規定どおりに設定するために、図３ａ及び図３ｂのユーザインターフェース３０が役立っている。このユーザインターフェース３０は、５つの仮想スライダを有している。これらの仮想スライダは、第１の仮想スライダＩＩ．２．１、第２の仮想スライダＩＩ．４．１、第３の仮想スライダＩＩ．５．１、第４の仮想スライダＩＩＩ．１、及び第５の仮想スライダＩＩＩ．２．１である。これら５つの仮想スライダは、対応するデータ内に保存された入力データの、範囲内で算出された値の選択及び／または表示を、容易な操作でかつ客観に基づいて行うことを支援するものである。
【００９８】
このユーザインターフェース３０は、有効な技術的及び形式論理的な補助手段であり、プログラムの実行時に、客観的に求められる熱処理の技術的手順を決定するように操作者を導くものである。
【００９９】
図２ａ及び図２ｂに概略的に示したように、事前計算可能なパラメータ２の段階的な作成または初期設定をもって、加工品の熱処理は、次の方法ステップに従って確定される。これに従って、コンピュータ１（図１）は、最終的な工業炉５（図１）用の熱処理プログラムを作成する。
【０１００】
本発明を、例として選択したデータを記載したプログラムステップにおいて、より詳細に説明する。
【０１０１】
第１のプログラムステップＩにおいて、材料群（例えば高速度工具鋼など）及び材料（例えばＨＳ６−５−２Ｃなど）のデータから、選択された材料に応じた処理方法（ここでは、硬度＋３×焼戻し法など）が決定される。
【０１０２】
第２のプログラムステップＩＩにおいて、装入物の加工品のデータによって、
・肉厚１０ｍｍ、
・平面四角形などの参照形状（第１の仮想スライダＩＩ．２．１を有する）、
・装入物の全重量１００ｋｇ、
・積層構造などの装入物の配置（第２の仮想スライダＩＩ．４．１を有する）
が入力され、これから自動的に１３ｍｍの仮想肉厚が作成される。この仮想肉厚は、第３の仮想スライダＩＩ．５．１によって変更可能であり、図３ａ及び図３ｂではフィールドＩＩ．５内に表示され得る。
【０１０３】
作成されたこの１３ｍｍの肉厚は、次表のような因数ｆＣＧ、ｆＣＡ及びｆＧ１、並びにプログラムにおいてまとめられた表を用いて、本発明に従ってプログラム内に保存された関数ｆＶ＝ｆＣＧ × ｆＣＡ × ｆＧ１から計算可能である。
【表１】
0005570991.tif 000002
【０１０４】
第３のプログラムステップＩＩＩにおいて、上記仮想肉厚、装入物のデータ、及び工業炉の利用可能なパラメータから、材料に応じた、２ＶＷ／１５℃である加熱条件及び２バールである急冷条件が積分される。これらの条件は、（図３ａ及び図３ｂに明示したように）、第４の仮想スライダＩＩＩ．１．１及び第５の仮想スライダＩＩＩ．２．１によって選択及び変更可能である。
【０１０５】
仮想肉厚と、材料と、選択された方法とに応じた加熱条件の段階は、次の通りである。
【表２】
0005570991.tif 000003
【表３】
0005570991.tif 000004
【０１０６】
ここに提案する、仮想肉厚に応じた加熱条件の段階は、次表で表される。
【表４】
0005570991.tif 000005
【０１０７】
予熱段階の数は、選択された方法及び用いられる材料に応じて決定される。
【０１０８】
さらに、これらのデータは、材料データバンク１０及び制御設備１１（図１）内に保存される。
【０１０９】
取り得る加熱条件のためのスライダの段階の範囲は、次表により、予熱段階の数によって決定される。
【表５】
0005570991.tif 000006
【０１１０】
仮想肉厚、材料、及び選択された方法に応じた急冷条件は、次のように算出される。
【０１１１】
材料−処理データバンクには、材料毎に、１つの表が保存されている。この表は、仮想肉厚に応じた急冷圧力を示している。ここで、仮想肉厚は、それぞれ、４つの領域に分類されている。
【表６】
0005570991.tif 000007
【０１１２】
第１の作業ステップＩＶにおいて、１つの値領域から、材料に応じた到達可能な基準値６６ＨＲＣを有する焼戻し曲線２０．１（図３ｂ）に従って、所望の基準値を標準値として選択及び入力する。
【０１１３】
第２の作業ステップＶＩにおいて、作成された熱処理プログラムを、加工品／装入物の、時間が最適化された処理または遅延の少ない処理に設定することが可能である。
【０１１４】
第４のプログラムステップＶにおいて、プログラム名VW(850,1080)H(1210)A540,540,510)を有する総合的な熱技術的手順が、自動的に作成される。この手順は、再生可能であり、工業炉５への入力を呼び出すために、プログラムデータバンク内に記憶可能であり、図３ａ及び図３ｂの参照番号Ｖ．１のように表示可能である。
【０１１５】
第３の作業ステップＶＩＩ（図２ｂ）では、熱技術的手順を、後から、手動によって修正可能である。
【０１１６】
第５のプログラムステップＶＩＩＩ（図１）において、工業炉５において自律的に進行する、加工品／装入物の熱処理のために、熱処理プログラムが、プログラムデータバンクから呼び出され、工業炉５における熱処理のために転送される。
【０１１７】
図３ａ及び図３ｂを参照すると、プログラムの進行させるために、材料データバンク１０（図１）には、
ａ）第１のデータ（材料群の情報、ここではフィールドＩ．１において選択された高速度工具鋼）と、
ｂ）第２のデータ（材料の定義、ここではフィールドＩ．２において選択されたＨＳ−６−５Ｃ）と、
ｃ）第３のデータ（処理方法、ここではフィールドＩ．３において選択された硬度＋３×焼戻し法）と、
ｄ）第８のデータ（フィールドＩＶ．１において入力された所望の加工硬度である６６ＨＲＣ）とが含まれ、
制御設備１１（図１）には、
ｅ）第４のデータ（参照形状の情報、ここではフィールドＩＩ．２に表示された平面四角形）と、
ｆ）第５のデータ（第２の仮想スライダＩＩ．４．１によって入力可能な装入物の配置、ここではフィールドＩＩ．４における積層構造が当てはまる）と、
ｇ）第６のデータ（加熱条件、このデータから、１５℃／分上昇させる２つの予熱段階の数が、フィールドＩＩＩ．１に表示される）と、
ｈ）第７のデータ（急冷条件、このデータから、フィールドＩＩＩ．２に２バールと表示される）とが含まれる。
【０１１８】
フィールドＩＩ．１には肉厚のデータである１０ｍｍが入力され、フィールドＩＩ．３には装入物の重量である１００ｋｇが、コンピュータに保存されたデータ無しに入力される。
【０１１９】
最適化設定は、フィールドＶ．１（図３ａ及び図３ｂ）において、時間を最適化させた状態で行われ、フィールドＶ．２において、遅延が少ない状態で行われる。
【０１２０】
最後に、フィールドＶＩ．１（図３ａ及び図３ｂ）では、熱技術的手順の名称が表示される。ここでは「VW(850,1080)H(1210)A540,540,510)」と作成される。
【０１２１】
プログラム名VW(850,1080)H(1210)A540,540,510)を有する、工業炉５において進行する、所定の技術の熱処理のパラメータから作成及び保存された総合的な熱技術的手順は、図１によれば、測定ユニット７を用いて実測値によって測定され、比較回路８によって上記所定の技術のパラメータと比較され、差異が生じている場合は制御ユニット６によって再調整される。
【０１２２】
図１ではさらに、方法を実行するための装置は、プログラムデータバンク１２を備えるコンピュータ１を有している。このプログラムデータバンク１２は、作成された上述の熱処理プログラムを規定どおりに記憶するためのものであり、かつ工業炉５において熱処理を始動させるために上記熱処理プログラムを呼び出すためのものである。さらに、工業炉５において測定された実測値用の測定ユニット７と、所定の技術のパラメータと比較するための比較回路８と、差異が生じている場合に再調整するための制御ユニット６とが設けられている。
【０１２３】
図３ａ及び図３ｂによれば、コンピュータ１に割当てられたユーザインターフェース３０は、上述のフィールドに、
・材料群（フィールドＩ．１）、材料（フィールドＩ．２）、及び方法（フィールドＩ．３）と、
・肉厚（フィールドＩＩ．１）、参照形状（フィールドＩＩ．２）、装入物の重量（フィールドＩＩ．３）、装入物の配置（フィールドＩＩ．４）、仮想肉厚（フィールドＩＩ．５）と、
・加熱条件（フィールドＩＩＩ．１）、急冷条件（フィールドＩＩＩ．２）と、
・加工硬度／基準硬度（フィールドＩＶ．１）と、
・時間が最適化された設定（フィールドＶＩ．１）または遅延が少ない設定（フィールドＶＩ．２）と、
・プログラム名（フィールドＶ．１）とを表示する。
【０１２４】
第８のプログラムステップＶＩＩＩにおいて、この作成されたプログラム「VW(850,1080)H(1210)A540,540,510)」は、総合的に作成された手順に応じた、工業炉５において自律的に実行される装入物の熱処理の所望の時点で、ユーザインターフェース３０の図示していないボタンを介してプログラムデータバンクから呼び出され、工業炉５における熱処理のために転送されることが可能である。
【０１２５】
図３ａ及び図３ｂによれば、段階的に作動する熱処理プログラムは、ユーザインターフェース３０において全体的かつ象徴的に再実行可能であり、詳細には示していない、例えばスライダまたはボタンによって、手動でかつミス無しに処理可能である。
【０１２６】
図２ａ及び図２ｂは、フロー図として、対応する値に係る熱技術的手順を規定どおりに設定する工程から、作成された熱処理プログラムを規定どおりに保存する工程までの関係を概略的に示すと共に、工業炉５において熱処理を始動するためにプログラムデータバンク１２からの呼び出し工程を概略的に示している。これらの図から、本発明に係る基本的なプログラムの順番が明らかである。
【０１２７】
図２ａ及び図２ｂの個々のブロック内に図示すると共に説明した関係は、本発明の開示内容に属するものであり、本発明に従ったプログラムの実行を可能にするものである。このプログラムの実行は、ここに記載した内容と同一または同等のものであり得る。プログラム（ここでは例えば「VW(850,1080)H(1210)A540,540,510)」）は、最終的には、図２ａ及び図２ｂ並びに図３ａ及び図３ｂと同様に、実行されるパラメータから自動的に作成されるという点が重要である。
【産業上の利用可能性】
【０１２８】
内部検査及び目標とされる結果に応じて、次のことが保証される。金属加工品を熱処理するための工業炉の潜在的なユーザは、本発明に係る、対応する技術的手順を作成するための方法及びコンピュータプログラム並びに装置によって、加工品装入物の熱処理時に自律的な作業プロセスを行うという構想を、効率よくかつ可能な限り操作者個人の特別な知識とは無関係に、解決することが可能である。
【符号の説明】
【０１２９】
１              コンピュータ
５              工業炉
６              制御ユニット
７              測定ユニット
８              比較回路
１０            材料データバンク（材料群用の第１のデータ、材料用の第２のデータ、方法用の第３のデータ、及び加工硬度用の第８のデータを有する）
１１            制御設備（参照形状用の第４のデータ、装入物の配置用の第５のデータ、加熱条件用の第６のデータ、及び急冷条件用の第７のデータを有する）
１２            プログラムデータバンク
２０            グラフ
２０．１        焼戻し曲線（焼戻し図）
２０．２        時間−温度変化グラフ（図）
３０            ユーザインターフェース
Ｉ              第１のプログラムステップ
Ｉ．１          フィールド：材料群
Ｉ．２          フィールド：材料
Ｉ．３          フィールド：方法
ＩＩ            第２のプログラムステップ
ＩＩ．１        フィールド：肉厚
ＩＩ．２        フィールド：参照形状
ＩＩ．２．１    第１の仮想スライダ
ＩＩ．３        フィールド：装入物の重量
ＩＩ．４        フィールド：装入物の配置
ＩＩ．４．１    第２の仮想スライダ
ＩＩ．５        フィールド：仮想肉厚
ＩＩ．５．１    第３の仮想スライダ
ＩＩＩ          第３のプログラムステップ
ＩＩＩ．１      フィールド：加熱条件
ＩＩＩ．１．１  第４の仮想スライダ
ＩＩＩ．２      フィールド：急冷条件
ＩＩＩ．２．１  第５の仮想スライダ
ＩＶ            第１の作業ステップ
ＩＶ．１        フィールド：加工硬度（基準硬度）
Ｖ              第４のプログラムステップ
Ｖ．１          作成された熱技術的手順の名称／プログラム名
ＶＩ．          第２の作業ステップ
ＶＩ．１        フィールド：時間が最適化された
ＶＩ．２        フィールド：遅延が少ない
ＶＩＩ          第３の作業ステップ
ＶＩＩＩ        第５のプログラムステップ
【図１】
0005570991.tif 000008
【図２ａ】
0005570991.tif 000009
【図２ｂ】
0005570991.tif 000010
【図３ａ】
0005570991.tif 000011
【図３ｂ】
0005570991.tif 000012