Inspekcija ventila: 79 prolaznih rupa i problem tolerancije

Prikaz

Ploča za ventil je ravni deo sa velikim brojem rupa koji moraju biti na pravom mjestu. Dijel je mali, broj rupa je visok, a tolerancijska traka je dovoljno uska da jedna pomjerena bušenje čini cijelu ploču otpad. Proveravanje ručno je sporo, a provera uzorkovanjem je besmislena: nedostatak je u bušenju, tako da je svaka ploča ili dobra ili ne.

Big Bird Industrial (ranije Shimada Big Bird Industrial) snabdeva dimenzionalne i sisteme za inspekciju mana za automobilske komponente od 2001. godine. Ovaj članak opisuje kako se 79-otvorena ploča provjerava u jednom prolazu, zašto tolerancijski pojas, a ne broj rupa, upravlja optičkim dizajnom i kako pisati kriterijume prihvatanja koji prežive reviziju.

1. da se Zašto brojanje rupa upravlja arhitektom

Ploča sa tri rupe može se pregledati jednom kamerom i fiksom. Ploča sa sedamdeset i devet rupa ne može, iz jednostavnog razloga: vidno polje potrebno za viđenje cele ploče pri rezoluciji potrebnoj za merenje položaja rupe je veće nego što bilo koja kamera može da pruži pri toj rezoluciji.

Praktičan odgovor je stanica sa više kamera koja snima ploču u preklapajućim pločicama i povezuje mjerenje u jedan koordinatni sistem. Alternativa, jedna kamera na pokretnoj pozornici, kupuje rezoluciju po cijenu vremena ciklusa, a vrijeme ciklusa je drugo ograničenje.

Kada je arhitektura više kamera, problem kalibracije postaje glavni inženjerski zadatak. Svaka kamera ima svoje distorzije, svoju poziciju u odnosu na ploču i svoju nesigurnost merenja. Sistem je samo dobar kao i šavovi, a šavovi su samo dobri kao i kalibracijski artefakt.

2. - Šta? Šta treba meriti na svakoj rupi

Tri količine materije po rupi, i imaju različite tolerancije.

Pozicija

Centar rupe u odnosu na karakteristike datuma ploče. Ovo je tolerancija koja odlučuje da li se ploča zapečaća i da li se parni deo zaključava.

Prečnik

Mjerenje kao ekvivalentni krug ili kao minimalni uklesani krug, u zavisnosti od crteža. Izbor je bitan na probojanoj ili bušenoj rupi sa malo konjom: dvije definicije se mogu razlikovati više od tolerancije.

Oblik

Okruglost i prisustvo grla. Ruga koja prolazi poziciju i prečnik, ali nosi rupu na izlaznoj strani neće se zapečati, a rupu je upravo ono što dvodimenzionalni pogled sa vrha ne može vidjeti.

3. - Šta? Tolerancijska grupa odlučuje o optici.

Pravilo je jednostavno i često se ignoriše: nesigurnost merenja mora biti dio tolerancije, a ne deo dela. Ako je tolerancija položaja plus ili minus 0,05 milimetra, sistem sa 0,03 milimetra nesigurnosti nije sposoban, jer će odbaciti dobre dijelove i prihvatiti loše sa jednakom vjerovatnoćom.

Dva od ovih zahtjeva su optička, a jedan mehanička. Ploča koja nije držana ravna i ponavlja se pomeraće se između kalibracije i merenja, a nijedna količina podpixelnog ugradnje rubova neće vratiti izgubljenu tačnost.

4. - Šta? Vreme ciklusa: Gdje sekundske ide

Inspekcija 79 rupa ne traje dugo po rupi. Za svaku ploču je potrebno dugo vremena, a vrijeme je u velikoj mjeri u rukama tri stvari: prikupljanje slike, obrada slike i rukovanje. Kupovina je ograničena izloženosti i brojem pločica; obrada teša sa brojem rupa i složenosti montaže; rukovanje je sve što košta utovar, lociranje i istovar ploče.

Koristan inženjerski potez je da ih preklapa. Kupovina druge pločice može se raditi dok se prva pločica obrađuje, a ploča se može locirati dok se još uvijek kreće u položaj. Sistem dizajniran kao striktna sekvenca će biti nekoliko puta sporiji od onog dizajniranog kao cijevovod, po istoj cijeni hardvera.

5. - Šta? Kriteriji za prihvatanje za više-rupu ploču

U slučaju da je test za prihvatanje dimenzionalne inspekcije demonstracija, test nije. To je merenje sistema u odnosu na poznati artefakt, ponavljeno dovoljno puta da se utvrdi neizvesnost.

6. - Šta? Gdje ovi sistemi ne uspijevaju u praksi

Neuspeli su retko optički. U roku od godinu dana, oprema koja se nosi pomakne ploču za više od tolerancije. Kalibracijski artefakt koji se izmeri jednom i skladišti će se pomicati sa temperaturom. Jedinica za osvetljenje koja staruje pomakne će prag i izmjereni prečnik za nekoliko mikrona, što je dovoljno na tesnoj toleranciji.

Odbrana je plan održavanja koji kalibraciju, stanje armatura i osvetljenje tretira kao potrošne materijale, a ne kao zadatke puštanja u rad. Sistem koji se proverava mjesečno protiv artefakta će se pomalo i vidljivo kretati; onaj koji se proverava jednom će tiho propasti.

7. - Šta? Kada je tanjur deo hrpe

Valv ploča rijetko radi sam. Sjedi između teska, tijela i poklopca, a važne rupe su one koje moraju biti u redu kroz cijeli hrpu. To mijenja pitanje inspekcije od je ova rupa u toleranciji da li će ova rupa se uskladiti sa dijelom iznad njega, a to nisu ista pitanja.

Praktična posledica je da se datum za gomilan skup treba dijeliti. Ako se ploča meri prema tri locirajuća otvora, ali je skup izgrađen sa spoljašnje strane, dva koordinatna sistema se udaljavaju tokom proizvodnog trka, a ploča može biti savršeno tolerantna dok se hrpa ne poravna.

Stack razmišljanje takođe mijenja ono što se računa kao nedostatak. Bore na izlaznom kraju rupe koja je okrenuta prema testu će razbiti testu i stvoriti put za curenje, dok je ista bore okrenuta prema otvorenoj šupljini bezopasna. Dve identične ploče mogu imati različite prihvatljivosti u zavisnosti od orijentacije, a stanica mora znati koja je strana koja.

Konačno, gomilanje nameće zahtev ravnosti koji samostalna inspekcija ploča često izostavlja. Ploča koja je u toleranciji rupa po rupa, ali nagnuta za desetinu milimetra neće se zapečati, a rezultat curenja se pripisuje tesnjama, a ne ploči. Merenje ravnosti na istoj stanici, sa pločom u slobodnom stanju, zatvara taj jaz za cenu još jednog senzora.

8. - Šta? Uređena ćelija ili samostalna ćelija

Odluka o postavljanju se obično donosi na površini i treba da se donosi na osnovu podataka. U liniji stanica nasljeđuje takt linije i njeno rukovanje, što znači da nema dodatnog rada za utovar i nema redova; samostalna ćelija može raditi u svojoj brzini i može pregledati dijelove iz nekoliko linija, što je važno kada su proizvodni volumen neravnomjerni.

Odlučujući broj je koliko dijelova na sat treba za pouzdanost dimenzija. Ako se mora provjeriti svaka ploča, u liniji je jedini ekonomski odgovor jer je rukovanje već plaćeno. Ako je jedan uzorak po seriji dovoljan, samostalna ćelija sa boljim uređajem i više vremena za svaki deo pružiće nižu neizvesnost za manje novca.

Praktična hibridna je također uobičajena: inline stanica koja meri kritične karakteristike na svakom dijelu, i offline ćelija koja proverava pun crtež na uzorku. U liniji stanica hvata drift, offline ćelija dokazuje sposobnost, i ni jedan ne mora biti kompromis.

Često postavljana pitanja

Može li jedna kamera da pregleda svih 79 rupa?

Samo ako je tolerancija dovoljno labava da široko vidno polje još uvijek razrešava rub do djelića tolerancije. U praksi, tesna tolerancija i visoki broj rupa vuče u suprotnim pravcima, zbog čega je šivanje sa više kamera standardno.

Da li je pozadinsko osvetljenje uvek bolje za merenje rupa?

Za prečnik, obično da, jer silueta daje čist rub. Za grčeve i stanje površine, ne: silueta skriva sve na površini, tako da je potreban drugi način snimanja ako se moraju otkriti grčevi.

Koliko često treba da se sistem ponovo kalibriše?

U skladu sa člankom 6. stavkom 2.

Može li ista stanica provjeriti montažu nakon toga?

Da, ako je ploča prikazana u istom uređaju i kamera može vidjeti sastavljene elemente. Kombinacija dimenzijskih i montažnih provera u jednoj stanici štedi korak rukovanja, koji je obično najveći pojedinačni trošak.

Zaključak

79-otvorena ploča je problem mjerenja prerušen u problem inspekcije. Broj rupa određuje arhitekturu, tolerancijska traka određuje optiku, a armatura određuje da li će bilo koji od njih preživjeti godinu dana proizvodnje.

Prvo navedite neizvesnost, onda vrijeme ciklusa, onda hardver. Sistemi izgrađeni u tom redosledu prihvaćeni su na prvom pokušaju; sistemi izgrađeni na drugi način raspravljaju se mjesecima.