Công nghệ CMM 5 trục Giảm một nửa thời gian kiểm tra tại nhà máy sản xuất truyền động

Tại nhà máy truyền động ở Hoa Kỳ của một tập đoàn sản xuất ô tô toàn cầu, thời gian kiểm tra linh kiện đã giảm một nửa hoặc hơn sau quyết định hợp tác với LK Metrology đã nâng cấp tất cả các máy đo tọa độ CNC (CMM) tại chỗ để sử dụng 5 trục công nghệ quét. Công ty đo lường có trụ sở tại Brighton, Michigan, công ty con tại Hoa Kỳ của nhà sản xuất CMM Anh Quốc LK Metrology Ltd, đã chế tạo 19 trong số 26 CMM được sử dụng tại nhà máy ở Hoa Kỳ. Hai chiếc được lắp đặt tại xưởng, trong khi những chiếc còn lại được lắp đặt trong năm phòng kiểm soát chất lượng (QC) khác nhau.

Người phát ngôn của trung tâm sản xuất đẳng cấp thế giới giải thích: “ Chúng tôi đã sử dụng máy LK để kiểm soát chất lượng của các bộ phận gia công trong hơn hai thập kỷ. Họ đã chứng tỏ là một nhà cung cấp đáng tin cậy và máy cầu sứ của họ rất chính xác.”

Động lực để đầu tư vào việc nâng cấp hệ thống đo lường, nơi mà các hộp số bốn và sáu tốc độ đã từng được sản xuất trước đây, là việc bổ sung các phiên bản tám và chín tốc độ. Kể từ đó, hộp số hybrid điện cũng được đưa vào sản xuất. Nó đặt đội kiểm tra dưới áp lực phải đối phó với sản lượng tăng lên, vì vậy công ty đã đặt hàng thêm máy LK và cũng quyết định trao dự án nâng cấp REVO chìa khóa trao tay trên toàn địa điểm cho LK Metrology.

Người phát ngôn nói thêm, “ LK đã chủ động đề nghị chuyển đổi, nhưng chúng tôi cần tự thuyết phục rằng các CMM khác của chúng tôi có thể được sửa đổi tương tự. Các kỹ sư của chúng tôi đã chứng minh rằng nó có thể được thực hiện trên một chiếc máy nhỏ, không phải LK tại một nhà máy khác của chúng tôi. Kết quả cho thấy quy trình REVO nhanh như thế nào, đồng thời chính xác như phương pháp thăm dò cảm ứng mà chúng tôi thường sử dụng.

“Một số tính năng được gia công trên các thành phần truyền dẫn của chúng tôi cần được giữ ở vị trí thực ± 30 micron. Để đạt được mức độ chính xác này, điều cần thiết đối với chúng tôi là có thể duy trì dung sai micron một con số trên các kích thước khác, vì việc tăng dung sai là không thể tránh khỏi. Rõ ràng là chúng tôi cần đo lường các tính năng đó và REVO trên CMM của chúng tôi cho phép chúng tôi thực hiện điều đó một cách nhanh chóng và chính xác.”

Công việc được hoán đổi giữa các CMM trong vài phút

Khoảng 1.500 bộ phận bằng thép và nhôm được kiểm tra mỗi ngày, một số là cùng một mặt hàng nhưng ở các giai đoạn sản xuất khác nhau. Nhìn chung, 200.000 tính năng phải được kiểm tra hàng ngày. Lợi ích của việc thiết lập đo lường hiện tại là mỗi phòng trong số năm phòng QC đều có công nghệ và khả năng giống hệt nhau, với các đồ đạc và đầu dò có thể thay thế cho nhau một cách tự do. Vì vậy, bất kỳ nhà điều hành nào cũng có thể linh hoạt chuyển công việc giữa các CMM xung quanh trang web trong vòng vài phút và có cảm giác như họ đang sử dụng cùng một máy, một mức độ phổ biến mang lại kết quả nhất quán cao. Trước đây, điều này sẽ không xảy ra, vì các nền tảng đo lường khác nhau trong cơ sở có nghĩa là phải mất hàng giờ hoặc thậm chí hàng ngày để di chuyển các bộ phận xung quanh để kiểm tra.

Tốc độ của quy trình mới cho QC không chỉ tiết kiệm thời gian mà còn cả tiền bạc, vì nếu không có công nghệ, các CMM bổ sung sẽ cần thiết để đối phó với thông lượng ngày càng tăng. Vì lý do tương tự, có một sự tiết kiệm trong dấu chân CMM tổng thể, giải phóng không gian sàn cho các mục đích sử dụng khác. Cả quy trình thăm dò quét và kích hoạt cảm ứng đều được áp dụng bằng cách sử dụng hệ thống REVO, quy trình trước sẽ nhanh hơn đối với các phần của chu kỳ kiểm tra mà nó phù hợp.

Hiệu quả của chức năng chất lượng tại cơ sở hiện có khả năng hỗ trợ các trung tâm sản xuất truyền dẫn khác gần đó. Khi được yêu cầu, các cuộc kiểm tra cũng được thực hiện để đảm bảo sự phù hợp của các bộ phận được cung cấp bởi các nhà cung cấp cấp một hoặc được sản xuất bởi các nhà máy sản xuất khác của tập đoàn ở Hoa Kỳ và trên toàn cầu.

Lợi ích của việc quét

Hệ thống quét là REVO của Renishaw, một đầu CNC hai trục di chuyển đồng thời với ba trục CNC của CMM dưới sự kiểm soát của chương trình để cung cấp khả năng kiểm tra 5 trục đầy đủ, thu thập dữ liệu kích thước một cách chính xác bằng bút stylus xúc giác. Nó có thể đo các điểm riêng biệt trên một thành phần theo cách thông thường nhưng cũng có thể quét qua một số khu vực thích hợp để thu thập dữ liệu ở tốc độ cao hơn nhiều mà không cần rời khỏi bề mặt. Chính tính năng thứ hai này đã giảm trung bình một nửa thời gian chu kỳ tại nhà sản xuất hộp số của Hoa Kỳ.

Được điều khiển bởi phần mềm MODUS của Renishaw, đầu khéo léo với hai trục CNC quay của nó giảm thiểu gia tốc và giảm tốc tuyến tính của các phần tử chuyển động lớn của CMM trong quá trình đo, cho dù là thăm dò hoặc quét cảm ứng. Điều đó có nghĩa là ba trục trực giao di chuyển phần lớn với vận tốc không đổi, cho phép tuân theo các thay đổi về hình học thành phần mà không gây ra lỗi động. Các chương trình được tạo trong chế độ dạy bằng cùng một phần mềm hoặc từ một mô hình CAD.

Người phát ngôn kết luận: “ Hệ thống hoạt động cực kỳ hiệu quả nên chúng tôi nhận được kết quả nhanh hơn. Chúng tôi hiện đang xem xét khả năng LK trang bị thêm đầu REVO-2 mới nhất cho các CMM của chúng tôi, điều này sẽ cho phép chúng tôi thu thập thông tin về độ hoàn thiện bề mặt của các bộ phận trong cùng một chu trình CNC. Khi đó, nhu cầu về thiết bị kiểm tra chuyên dụng để kiểm tra độ nhám bề mặt có thể được giảm bớt hoặc thậm chí loại bỏ.

“Hệ thống này cũng sẽ cho phép tiếp cận đa cảm biến đối với phép đo của chúng tôi, vì nó có thể kết hợp kiểm tra không tiếp xúc bằng cách sử dụng đầu dò trực quan cũng như phương pháp xúc giác, nếu chúng tôi quyết định đi theo con đường đó.”

Để biết thêm thông tin: www.lkmetrology.com