Egy egyre inkább adatvezérelt ipari környezetben a döntések minősége közvetlenül függ a rendelkezésre álló mérési adatok megbízhatóságától.
Egy rendszer APC (Automatizált folyamatirányítás) A megbízható minőségellenőrzés ismételhető, reprezentatív és hasznosítható ellenőrzési adatokon alapul. A 3D-s méréstechnikát ezért nem szabad kizárólag végső validációs lépésként kezelni: ez elengedhetetlen információforrás az eltérések nyomon követéséhez, a folyamat jobb megértéséhez, a gyártási paraméterek beállításához és az alkatrészek megfelelőségének biztosításához.
Egy háromdimenziós mérőgép – bármilyen nagy teljesítményű is legyen – önmagában nem garantálja az eredmény megbízhatóságát. A pontos mérés egy olyan mérési folyamat eredménye, amelynek minden lépése megfelelően ellenőrzött.
A megbízható mérés alapjai
Az APC-rendszer hatékony működtetéséhez a mérési adatoknak időben konzisztensnek kell lenniük, és amennyire csak lehetséges, függetlennek kell lenniük a vezérlési feltételektől vagy a kezelőtől.
Számos tényező döntő fontosságú:
- A koordináta-mérőgép karbantartása és rendszeres ellenőrzése.
- Az érzékelők, tapintók és tapintórendszerek minősítése.
- A tartozékok kiválasztása a munkadarab geometriája, anyaga és tűréshatárai alapján.
- A munkadarab, a gép és környezetének hőstabilitása.
- A rezgések, a tisztaság és az esetleges szennyező anyagok – például a por vagy az olajköd – ellenőrzése.
- Ismételhető, robusztus rögzítés, amely minimálisra csökkenti a munkadarabra ható mechanikai igénybevételt.
- A terv, a hivatkozások, valamint a méretbeli és geometriai tűréshatárok alapos áttekintése.
- A helyiség funkcionális rendeltetéséhez igazodó mérési stratégia és validált program.
A cél nem csupán egy érték rögzítése. Arról van szó, hogy megbizonyosodjunk arról, hogy a mért érték valóban tükrözi az alkatrész állapotát, és megbízhatóan felhasználható minőségi döntések meghozatalához vagy a gyártási folyamatra vonatkozó intézkedések meghozatalához.
A környezet: egy kulcsfontosságú tényező
Ezért figyelembe kell venni a következőket:
- A helyiség tényleges hőmérséklete és a hőmérséklet stabilizálódásának ideje.
- A nap folyamán bekövetkező hőmérséklet-ingadozások.
- A műhely különböző pontjai közötti hőmérsékleti eltérések.
- A gyártási környezet hatása a gépre.
- A rezgések, a tisztaság és a környezeti feltételek.
A hőkompenzáció értékes eszköz, de nem helyettesíti a mérési feltételek megfelelő ellenőrzését.
A felhelyezés és a mérési stratégia
Egy nem megfelelően rögzített alkatrész, amelyet nem ismételhető támasztékokkal helyeztek el, vagy amely a rögzítés során terhelésnek van kitéve, mesterséges eltéréseket mutathat. Ezeket az eltéréseket az APC-rendszer később gyártási eltérésként értelmezheti.
A lerakásnak tehát biztosítania kell:
- A tervben meghatározott funkcionális előírásoknak megfelelő jelölés.
- Stabil és megismételhető támasztékok.
- A darab torzulásmentes rögzítése.
- A mérendő területekhez megfelelő hozzáférés.
- Egyszerű és biztonságos kezelés a kezelő számára.
Ugyanez a követelmény vonatkozik a mérési programra is. Egy koherens stratégiának magában kell foglalnia az érzékelési módszer kiválasztását, a mérési pontok számát vagy a letapogatási pályákat, az alkalmazott szűrőket, az igazításokat, valamint a tűréshatárok értékelésének módszerét.
La ZEISS DuraMax HTG egy háromdimenziós mérőgép, amelyet úgy terveztek, hogy a gyártási folyamatot közvetlenül kísérő ellenőrzéseket végezzen.
500 × 500 × 500 mm-es mérési térfogatával számos műhelybeli ellenőrzési feladatra alkalmas. 15 és 40 °C közötti hőmérsékleti tartományban működik, feltéve, hogy betartják a ZEISS által meghatározott hőmérsékleti feltételeket és gradiensek. Nem igényel sűrített levegőt, ami megkönnyíti az ipari környezetbe való integrálását.
A DuraMax HTG érintésérzékelővel van felszerelve ZEISS VAST XXT TL3. A választott stratégiától függően pont-pont közötti méréseket vagy szkennelési méréseket lehet végrehajtani. A szkennelés lehetővé teszi, hogy több információt gyűjtsünk a kontúrokról, profilokról és felületekről, így pontosabban jellemezhető a munkadarab tényleges geometriája.
A folyamatirányítási stratégia részeként egy olyan 3D-mérési megoldás, mint a DuraMax HTG, hozzájárulhat ahhoz, hogy gyors, strukturált és felhasználható ellenőrzési adatokat nyújtson a gyártási trendek elemzéséhez.
Automatizálás az adatok biztonsága érdekében
Az automatizálás nem feltétlenül egy robot bevezetésével kezdődik.
Az automatizálás első szintje a raklapra történő ismétlődő elhelyezésen, a munkadarab azonosításán, a programok irányított elindításán és egy egyszerűsített kezelői felületen alapulhat. Ez a megközelítés máris lehetővé teszi a kézi műveletek számának csökkentését, a mérési ciklusok biztonságosabbá tételét, valamint a kezelőtől függő eltérések korlátozását.
Amennyiben a gyártási mennyiségek és a termelési ütem ezt indokolják, az automatizálás kiterjeszthető a robotizált betöltési megoldásokra és a méréstechnika még szorosabb integrálására a gyártási folyamatba.
Következtetés
Egy megbízható APC alapja a megbízható mérés.
Ez lehetővé teszi a rendellenességek korai felismerését, a valós eltérések és a mérési hatások megkülönböztetését, valamint gyorsabb, célszerűbb és megbízhatóbb döntések meghozatalát.
