复合式影像测量系统提升小壳体尺寸检测的精度与效率

国际金属加工网 2020年06月10日

用户名称:Pretema
面临挑战:仅靠三坐标测量机难以完成对塑料和冲压件构成的壳体进行精度检测,需要光学扫描测量系统补偿测量,但更换夹具时工件位置不统一,检测精度达不到要求。
产品、解决方案名称:Optiv Performance复合式影像测量仪
实现效果:双工位设计,光学扫描与接触式探针同时运转,互不干涉,解决了工件位置不同产生的精度误差,效率提升3倍。

多传感器集成:每一个特征一步到位,最大程度减少测量时间。
Pretema作为一家高精度科技公司,专门从事于电机部件的研发与生产,同时涉足生产制造业和原材料开发等领域。对于质量控制方面,Pretema采用海克斯康制造智能公司生产的集成多传感器的复合式影像测量仪,极大地提高了产品检测 效率并实现了灵活性检测。
第一眼看到Pretema产品时,可能会误认为是珠宝。毕竟其距离号称黄金之城的普福尔茨海姆很近。不锈钢、铜合金、镍、铝、锡、钯以及其他材质的闪亮表面在工厂车间内闪烁着耀眼的光芒。在Niefern工厂里,Pretema雇佣了大约550名员工和技术专家分别负责冲压、电镀、塑料、组装和分层技术方面的工作。且工具和模具生产也在该厂生产。
采用复合式影像测量仪Optiv Performance测量壳体,效率提升2/3
Pretema任何一个小零部件对于产品质量影响都至关重要。产品主要包括塑料、冲压件构成的小型外壳,用于控制汽车的加速度和压力传感器。当车祸发生时,就会自动向安装安全气囊、ABS或ESP控制器发送信号。通常检测的需求极端严格。例如,一些冲压件只有几微米的公差。此外,在芯片卡上也能发现Pretema技术的微型版本。公司为芯片卡提供冲压分层引线框,用于固定芯片,并为其提供接触接口。其中汽车用传动控制模块等塑料部件的尺寸要稍微大一些。
Pretema质量管理主管Thomas Bauerfeld说,“我们平常使用各种厚度、宽度和几何特征材料,测量技术要求大不相同。我们可以接受公差在±5um范围波动,从而发挥测量设备的最大性能。”
在过去,我们同时使用海克斯康制造智能公司的接触式探针测量仪和其他公司的光学扫描检测仪进行作业。自从购买海克斯康制造智能公司的Optiv Performance测量机以后,巧妙地将触发与光学两种检测方式集于一机,可用于初始采样、测量设备与过程分析、系列测试、工艺改善以及CAD数据比较。
测量时不再需要机器来回切换
该测量机的主要优势就是将接触式和光学传感器集成到一个机器中。Bauerfeld说,“以前我们需要在一台机器上先进行光学测量,然后再换另一台进行接触式测量,这样就需要固定两次夹具。而现在两个功能集中在一起,不需要来回切换传感器和换夹具,极大地提高了检测效率。
对于Pretema来说,重要的是新机需要嫩巩固兼容接触式旋转-回转传感器。“我们需要一个旋转-回转测头对塑料部件进行测量。我们现有的光学测量机可以配备接触式传感器,但这种传感器无法回转。” Optiv Performance 测量机证明是一个理想方案。由于采用双Z轴设计,该测量机可以配备各种光学和接触式传感器。
因这种设计,两个Z轴可以相互独立运行。当接触式传感器在进行测量作业时,带有光学传感器的机械轴停止在测量范围以外。因此,有足够的空间可以使用电动旋转-回转测头。该测头通常需要更大的间隙进行移动,避免碰撞发生。在传统多传感器系统中,通常将光学和接触式传感器连接到一根机械轴,空间受到限制,大大增加了碰撞风险。
大大缩短测量时间
Optiv Performance 测量机已经向Pretema证实,作为一种灵活的测量工具,其可以让测量技术人员对每天变化的各种部件进行有效测量。当对传感器外壳进行测量时,大大缩短了测量时间。这种巨大优势就是在海克斯康制造智能公司参加培训的结果。.Pretema公司的测量技术人员Willi Littau说,“我们使用测量机几个月后,然后接受附加培训。当我们看到培训车间内放有一个带有白光传感器的Optiv单元时,问道,这个传感器干什么用呢?有什么好处?,然后我们观看了演示,震惊不已。我们了解到,当对外壳进行测量时,这个白光传感器用于记录Z轴上的焦点。然后,我们就想如果这么做会节省多少时间。最终,我们发现节省的时间远比预料的要多。”
技术人员以前对于总计1200个特征的32个外壳进行托盘测量需要3个小时。现在,我们使用Optiv Performance只需1个小时即可完成。Bauerfeld说,“我们在白光传感器上的投资很快获得了回报”多传感器技术优势在由各种材料构成的部件上获得了充分发挥。接触式传感器用于粗略对齐作业。高分辨率色阶白光传感器可以加速对具有大量测量点的表面拓扑图进行采集,并测定外壳高度。根据高度测量数据,接触式传感器移动到该部件处,并对塑料部件的外壳宽度和长度等特征进行测量。几乎看不到的球形尖端的直径仅仅0.3毫米。另冲外压,几何特征由视觉传感器-高分辨率CCD照相机进行记录。在测量过程中,白光传感器还检测水平度是否处于严格公差范围内。客户随后将加速和压力传感器附着在外壳表面上,并保持水平状态。
标准化软件
Pretema公司 还希望该新设备能够采用技术人员熟悉的编程语言进行编程,以便减少培训成本。Bauerfeld说,“我们选择海克斯康制造智能公司生产的多传感器技术的另一个原因就是我们已经在接触式测量设备上使用了PC-DMIS。”Littau补充说,“利用该软件进行编程非常高效。有海克斯康制造智能公司的帮助,我们工作轻松自如。软件热线也非常高效。”为了让机器操作人员进行系列测试,在PC-DMIS Vision设置了相应用户界面,并与第三方软件结合。编程工作由专家在测量车间进行处理。测量部门的人员负责进行测量工作。启动测量过程时,操作人员需要点击用户界面的按钮。
输入掩码需要名称、批次、确认号以及其他信息,然后显示出描述夹持情况的图像。机器操作人员按照所示图像夹持部件,然后点击图像,然后启动测量工作。这样最大程度降低人工的影响。同样,公司在使用Optiv Classic 321 GL-系列光学测量设备时运用同一原理,该测量机用于在冲压制造时使用,用于在批量生产中对冲压条进行2D测量。
更高的效率
Optiv Performance的优势令人印象深刻。Bauerfeld说,“我们总是生产各种传感器壳体。在工具制造中,有必要将更多的模腔集成到工具中。对于我们从事测量技术的人员来说,这意味着我们需要测量更多部件,同时更高效率的工作。我们如何降低这种负荷呢?以我之见,购买第二台OptivPerformance测量机就是完美解决方案。”


(海克斯康)

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