Małe elementy, wielkie wyzwania: jak precyzyjne skanowanie 3D ułatwia kontrolę całego pola

Małe elementy, wielkie wyzwania. Dowiedz się, w jaki sposób seria OptimScan firmy SHINING 3D Metrology sprawia, że kontrola całego pola elementów formowanych wtryskowo przebiega szybko, dokładnie i bezproblemowo — na podstawie prawdziwej historii sukcesu.

Jeśli kiedykolwiek zaglądałeś do układu elektronicznego samochodu lub otwierałeś urządzenie gospodarstwa domowego, na pewno je widziałeś — małe plastikowe elementy, takie jak złącza, obudowy przekaźników, obudowy czujników i elementy przełączników. Te małe elementy mogą nie wyglądać na nic specjalnego, ale odgrywają ogromną rolę. Łączą one poszczególne elementy, chronią wrażliwą elektronikę i muszą idealnie pasować do pozostałych części. Nawet najmniejsze odchylenie — ledwo dostrzegalne gołym okiem — może spowodować problemy z montażem lub wpłynąć na działanie całego produktu.

Właśnie dlatego tak ważne jest dokładne określenie wymiarów. Jednak dla producentów, którzy na co dzień mają do czynienia z tymi małymi elementami, dokładne ich zmierzenie jest łatwiejsze w teorii niż w praktyce.

Wyzwanie w praktyce

Firma Zhuhai Jinyoung MECHATRONICS Co., Ltd., założona w 2005 roku, zajmuje się produkcją samochodowych urządzeń elektronicznych oraz elektronicznych układów sterowania nadwoziem. Wiele z produkowanych przez nią części ma niewielkie rozmiary — niektóre zaledwie 10 mm, inne nawet do 100 mm. Muszą one spełniać rygorystyczne normy jakościowe.

Podczas opracowywania nowego produktu firma Jinyoung MECHATRONICS często musi zmierzyć od 100 do 200 wymiarów na jednej części. W przeszłości oznaczało to korzystanie z przyrządów do pomiaru obrazów 2D oraz maszyn CMM, a operatorzy musieli mierzyć po jednym wymiarze na raz. Każdy pomiar wymagał nowej konfiguracji, a element trzeba było wielokrotnie ponownie mocować. Było to powolne, wyczerpujące i sprawiało, że kontrola całego pola była praktycznie niemożliwa. Gdy klient prosił o pełny raport z kontroli, zespół często musiał zlecać tę pracę na zewnątrz.

Małe części wiążą się z szeregiem specyficznych wyzwań. Są one niewielkie, więc potrzebny jest sprzęt, który potrafi uchwycić najdrobniejsze szczegóły, nie pomijając niczego. Ich kształty są często skomplikowane — wystarczy pomyśleć o cienkich ściankach, drobnych żebrach i niewielkich występach. A ponieważ są one formowane wtryskowo, mogą wykazywać subtelne wypaczenia lub ślady skurczu, które trudno wykryć za pomocą tradycyjnych narzędzi. Co więcej, pomiar dziesiątek, a nawet setek wymiarów na każdej części wymaga ogromnej ilości czasu i pracy.

Dla firmy Jinyoung MECHATRONICS było jasne, że potrzebują lepszego rozwiązania.

System kontroli 3D o wysokiej precyzji staje się kluczowym rozwiązaniem

Kiedy firma Jinyoung MECHATRONICS dowiedziała się o technologii precyzyjnego skanowania 3D, skontaktowała się z firmą SHINING 3D i wybrałaskaner z serii OptimScan, który z łatwością umożliwił jej przeprowadzenie kontroli całego pola małych elementów formowanych wtryskowo.

Nowe podejście do kontroli całego pola

Dzięki serii OptimScan uzyskuje się dokładne i kompletne dane 3D małych elementów formowanych wtryskowo. Dane te są następnie importowane do profesjonalnego oprogramowania kontrolnego i porównywane z danymi projektowymi. Mapa kolorów w intuicyjny sposób przedstawia odchylenia kształtu i położenia.

Jednocześnie w oprogramowaniu można mierzyć poszczególne wymiary. Niezależnie od liczby wymiarów, które należy zmierzyć, można je szybko skontrolować, bez górnego limitu liczby wymiarów.

Dzięki tej wysoce precyzyjnej metodzie kontroli 3D pojedynczy skan, wykonany przy jednym ustawieniu, pozwala przeprowadzić kontrolę całego pola, co całkowicie zmienia dotychczasowy model polegający na pomiarze poszczególnych wymiarów jeden po drugim. Wydajność wzrosła wykładniczo, dzięki czemu pełnowymiarowa kontrola małych części formowanych wtryskowo stała się praktyczną rzeczywistością.

Cechy serii OptimScan

Jako nowa metoda pomiarowa, jej zdolność do skutecznego przeprowadzania kontroli całego pola małych elementów formowanych wtryskowo w dużym stopniu zależy od charakterystyki zastosowania urządzenia.

Dokładność pomiaru: W przypadku narzędzia pomiarowego dokładność jest podstawowym wymogiem. Seria OptimScan oferuje precyzję na poziomie metrologicznym, z dokładnością do 0,005 mm i stabilną powtarzalnością, co pozwala na dokładne rejestrowanie informacji wymiarowych obrabianego elementu.

Certyfikacja: Zgodność z normami VDI/VDE 2634 część 2. Ocena błędu pomiaru sondą oparta na danych pomiarowych średnicy kuli o znanym wymiarze. Ocena błędu odstępu między kulami oparta na pomiarach wykonywanych z ustalonej pozycji w obrębie przestrzeni roboczej przy użyciu wzorca długości o znanym wymiarze.

„Nasze wymagania dotyczące dokładności pomiarów są dość wysokie, często rzędu mikronów. Dokładność tego skanera 3D spełnia nasze potrzeby, a jego powtarzalność jest bardzo stabilna – wyniki ściśle pokrywają się z pomiarami uzyskanymi za pomocą naszego przyrządu do pomiarów obrazów 2D. Ponadto urządzenie doskonale odwzorowuje szczegóły. Przeprowadziliśmy wielokrotne weryfikacje i sprzęt ten sprawdza się dobrze pod każdym względem.”

— Pani Luo, kierowniczka sekcji kontroli jakości (IQC), Zhuhai Jinyoung MECHATRONICS Co., Ltd.

Wydajność pomiaru: W połączeniu z 2-osiowym stołem obrotowym seria OptimScan umożliwia zautomatyzowane skanowanie, które trwa zaledwie 1–2 minuty. Cały proces pomiarowy, od skanowania po sporządzenie raportu, można zakończyć w ciągu pół godziny. To właśnie ta wysoka wydajność sprawia, że wdrożenie kontroli pełnego pola staje się realne.

Wykorzystując takie zalety, jak dokładność na poziomie metrologicznym, zaawansowane możliwości odwzorowywania szczegółów oraz wysoką wydajność pomiarową, urządzenia z serii OptimScan zajmują silną pozycję w dziedzinie kontroli pełnego pola małych elementów formowanych wtryskowo.

Dzięki temu nowemu podejściu firma Jinyoung MECHATRONICS przeszła od pomiaru jednego wymiaru na raz do rejestrowania wszystkich parametrów w ramach jednego skanowania. Kontrola całego pola nie stanowi już wąskiego gardła. Teraz firma może dostarczać pełne raporty z kontroli na żądanie klientów, a cały proces wymaga znacznie mniej pracy ręcznej. To wyraźny sukces zarówno pod względem jakości, jak i wydajności — oraz doskonały przykład tego, jak odpowiednia technologia może przekształcić frustrujące wyzwanie w proste rozwiązanie.

Małe elementy, wielkie wyzwania: jak precyzyjne skanowanie 3D ułatwia kontrolę całego pola

Wyzwanie w praktyce

System kontroli 3D o wysokiej precyzji staje się kluczowym rozwiązaniem

Nowe podejście do kontroli całego pola

Znajdź produkt, którego szukasz

Cechy serii OptimScan

Seria OptimScan