Hệ thống đo lường linh hoạt giúp tăng 30% năng lực sản xuất

Khi các quy trình đo thủ công không có khả năng cung cấp thông lượng cần thiết để đạt được mục tiêu sản xuất bộ phận khối lượng lớn, các quy trình kiểm tra tự động của Olympus NDT sử dụng hệ thống đo sàn xưởng có thể lập trình đạt được năng lực sản xuất cần thiết với chất lượng bộ phận được cải thiện và giảm phế liệu.

Tiểu sử

Olympus NDT là nhà sản xuất thiết bị kiểm tra không phá hủy (NDT) hàng đầu thế giới được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp từ hàng không vũ trụ, sản xuất điện, hóa dầu, cơ sở hạ tầng dân dụng, ô tô và các sản phẩm tiêu dùng.

Công nghệ NDT tiên tiến của công ty có thể xác định các lỗi và khuyết điểm tiềm ẩn trong nhiều loại bộ phận và vật liệu, cả kim loại và phi kim loại. So với nhiều kỹ thuật kiểm tra thay thế, các thiết bị NDT tiết kiệm đáng kể thời gian, chi phí nhân sự và thiết bị bằng cách áp dụng công nghệ để phát hiện các khuyết tật tiềm ẩn ở những nơi không thể tiếp cận cấu trúc bên trong.

Olympus NDT tọa lạc tại Khu Đổi mới Michelet của Quebec, nơi cơ sở hiện đại, được xây dựng chuyên dụng của công ty hoạt động như xưởng máy chính của tổ chức, phục vụ nhiều địa điểm của Olympus ở Bắc Mỹ.

thử thách

Olympus NDT sản xuất một bộ phận nêm chính xác để căn chỉnh chính xác các bộ phận để kiểm tra bộ phận không phá hủy. Nêm được đặt giữa một bộ phận và đầu dò thiết bị NDT, để đảm bảo rằng bộ phận được định vị ở góc tối ưu để kiểm tra và đầu dò được bảo vệ khỏi mọi hư hỏng.

Nhu cầu về nêm NDT đã tăng nhanh trong những năm gần đây, do nhà máy ở Quebec cung cấp cho bốn địa điểm của Olympus trên khắp Canada và Hoa Kỳ. Khối lượng công việc gia tăng trong cửa hàng máy móc khiến tự động hóa trở nên cần thiết để đạt được hiệu quả sản xuất cần thiết.

Mặc dù máy phay CNC 5 trục chuyên dụng và rô-bốt bốc xếp cho phép sản xuất suốt ca đêm và cuối tuần, nhưng việc kiểm tra kích thước của nêm sau sản xuất đang tạo ra nút thắt cổ chai không thể chấp nhận được và thời gian ngừng hoạt động tốn kém.

Các kỹ thuật đo lường thủ công quá chậm và việc sản xuất gia tăng đang đặt ra yêu cầu cao đối với lao động có tay nghề cao ở những nơi khác.

Một giải pháp kiểm tra trong quá trình tiên tiến, tự động có thể tối đa hóa năng suất sản xuất trong khi vẫn đảm bảo độ chính xác của nêm là cần thiết.

Dung dịch

Để đáp ứng nhu cầu của mình, Olympus NDT yêu cầu một ô sản xuất hoàn toàn tự động bao gồm phay và kiểm tra bộ phận cũng như xử lý bộ phận.

Hệ thống đo Equator của Renishaw được coi là giải pháp trong quá trình lý tưởng, đảm bảo kết quả kiểm tra đáng tin cậy và duy trì độ lặp lại ở tốc độ vận hành rất nhanh. Được trang bị đầu dò quét tương tự 3 trục SP25M của Renishaw, máy đo Xích đạo có thể thu được 1.000 điểm dữ liệu mỗi giây, cho phép đo vị trí và hình dạng trên mỗi nêm được tạo ra.

Hệ thống đo Equator hoạt động như một bộ so sánh, xác nhận từng bộ phận sản xuất so với bộ phận tham chiếu chính. Phần chính được đo trước để tạo tập dữ liệu chính. Sau đó, từng bộ phận sản xuất được đo và so sánh với bộ dữ liệu chính để xác minh rằng nó nằm trong dung sai. Dữ liệu đo lường được sử dụng để tự động cập nhật các thông số gia công CNC nhằm duy trì khả năng kiểm soát quy trình và ngăn chặn việc sản xuất các bộ phận kém chất lượng.

Ngoài ra, thước đo Xích đạo đã được tích hợp hoàn toàn vào ô sản xuất nêm, loại bỏ nhu cầu can thiệp thủ công. Sau khi gia công, bộ xử lý bộ phận rô-bốt sẽ lấy nêm từ máy công cụ và đặt nó vào thước đo Xích đạo thông qua hệ thống truyền khí nén. Rô-bốt và thước đo Xích đạo giao tiếp bằng cách sử dụng I/O kỹ thuật số, nhờ đó rô-bốt giao tiếp khi một bộ phận đã được tải và thước đo Xích đạo sẽ giao tiếp sau khi hoàn thành chu trình kiểm tra.

Phần mềm Kiểm soát Quy trình Thông minh (IPC) của Renishaw, chạy trên Bộ điều khiển Xích đạo, sử dụng kết quả kiểm tra để tạo các bản cập nhật bù dao; các bản cập nhật sau đó được đưa trở lại bộ điều khiển máy công cụ để tự động hiệu chỉnh mọi sự hao mòn của công cụ.

Kết quả

Việc tự động hóa quy trình kiểm tra nêm bằng Equator đã thành công trong việc giúp Olympus NDT đạt được các mục tiêu sản xuất và thông lượng của mình. Với sự hỗ trợ từ Renishaw, việc triển khai toàn bộ hệ thống chỉ mất 3 tháng từ khi bắt đầu đến khi vận hành và là một giải pháp thay thế cho các giải pháp đo lường thủ công sử dụng nhiều lao động, nó cũng mang lại lợi tức đầu tư nhanh chóng.

Điều quan trọng là giải pháp đã chứng minh rõ ràng cách khắc phục tình trạng tắc nghẽn sản xuất. Hệ thống đo Equator được thiết kế để sử dụng trực tiếp tại xưởng sản xuất. Hệ thống được đặt ngay cạnh máy CNC, từ đó tối đa hóa hiệu quả của quá trình kiểm tra. Nó tiến hành kiểm tra 100% các bộ phận nêm thay vì kiểm tra mẫu.

Khả năng của hệ thống Equator giao tiếp trực tiếp với máy CNC cho phép thực hiện tự động mọi cập nhật bù đắp cần thiết ngay khi phát hiện thấy sự sai lệch về kích thước hoặc vị trí tính năng. Kết quả là, số lượng các bộ phận loại bỏ đã được giảm thiểu.

Để biết thêm thông tin: www.renishaw.com