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इंजन ब्लॉक की सतहें: एक ही निरीक्षण पास में छेद, मशीनिंग के निशान और चिप्स
अवलोकन
एक इंजन ब्लॉक मशीनिंग के बाद अपनी सतहों पर तीन प्रकार की समस्याओं के साथ छोड़ता है: छेद जो होने चाहिए थे लेकिन नहीं हैं, सतहें जो चिकनी होनी चाहिए थीं लेकिन नहीं हैं, और चिप्स जो धो डाली जानी चाहिए थीं लेकिन नहीं डाली गईं। प्रत्येक का अलग परिणाम होता है और प्रत्येक के लिए अलग इमेजिंग दृष्टिकोण की आवश्यकता होती है, फिर भी आमतौर पर उनका निरीक्षण एक ही स्थान पर किया जाता है।
बिग बर्ड इंडस्ट्रियल (पूर्व में शिमाडा बिग बर्ड इंडस्ट्रियल) २००१ से इंजन ब्लॉक के सफाई और निरीक्षण प्रणालियाँ बना रही है। यह लेख इस बात पर चर्चा करता है कि तीनों समस्याएँ एक ही प्रकाश स्रोत का उपयोग क्यों नहीं कर सकतीं, स्टेजिंग के निर्णय का साइकिल समय पर क्या प्रभाव पड़ता है, और सतह निरीक्षण स्टेशन के लिए स्वीकृति मानदंड में क्या शामिल होना चाहिए।
एकीकृत विचार यह है कि कोई ब्लॉक सतह एकल निरीक्षण कार्य नहीं है। यह एक कास्टिंग पर स्थित कार्यों का एक समूह है।
१. अनुपस्थित और अतिरिक्त छेद
छिद्र सत्यापन एक उपस्थिति और स्थिति की समस्या है, और यह तीनों में से सबसे आसान है जिसे अच्छी तरह से हल किया जा सकता है। एक पीछे की ओर प्रकाशित सिल्हूट या एक समाक्षीय अग्र प्रकाश स्पष्ट किनारे उत्पन्न करता है, और एक क्लासिकल डिटेक्टर पैटर्न की तुलना वेरिएंट टेम्पलेट के साथ करता है।
कठिनाई डिटेक्शन में नहीं है; यह वेरिएंट हैंडलिंग में है। एक ब्लॉक परिवार में एक ही ढलवां हो सकता है जिस पर विभिन्न ड्रिल पैटर्न हों, और एक वेरिएंट के लिए टेम्पलेट दूसरे पर गलत छिद्रों की रिपोर्ट करेगा। स्टेशन को तुलना करने से पहले वेरिएंट की पहचान करनी होगी, जिसका अर्थ है कि पहचान निरीक्षण के पहले होनी चाहिए, न कि उसके साथ-साथ।
दूसरी कठिनाई आंशिक रूप से अवरुद्ध छिद्र की है: किनारे पर बैठा एक चिप या बर्र थोड़ा सा सिल्हूट बदल देता है और मौजूद छिद्र को अनुपस्थित दिखा सकता है। वर्गीकर्ता को अनुपस्थित से अवरुद्ध के बीच अंतर करना चाहिए, क्योंकि सुधारात्मक कार्रवाई अलग होती है।
२. मशीनिंग चिह्न और सतह दोष
एक मशीन किए गए सतह पर एक सामान्य बनावट होती है: उपकरण के निशान, फीड पैटर्न, कूलेंट के कारण हल्का रंग भिन्नता। दोष उस बनावट से विचलन हैं, और वह विचलन अक्सर तीव्रता में छोटा लेकिन आकार में बड़ा होता है।
तिरछा प्रकाश मानक उत्तर है क्योंकि यह सतह की ऊँचाई-कमी को तीव्रता में बदल देता है। एक खरोंच एक किनारे पर प्रकाश को पकड़ती है और दूसरे किनारे पर छाया बनाती है; एक धंसाव एक ओर छाया दिखाता है। विसरित प्रकाश दोनों को समतल कर देता है और दोष को लगभग अदृश्य बना देता है।
दूसरा मानक उत्तर एक दूसरा दृष्टिकोण है। जो दोष सीधे ऊपर से अदृश्य है, वह तीस डिग्री के कोण पर स्पष्ट हो सकता है, और एक स्टेशन जो केवल सीधे नीचे की ओर देखता है, उसका एक अंधा क्षेत्र होगा जिसकी पूर्ति कोई भी मॉडल नहीं कर सकता।
३. चिप्स: सफाई इंटरफ़ेस
मशीन किए गए सतह पर चिप्स एक सफाई दोष हैं, न कि एक मशीनिंग दोष, और वे ब्लॉक लाइन पर सबसे आम पाए जाने वाले दोष हैं। वे गलत वर्गीकरण के लिए सबसे अधिक संवेदनशील भी हैं, क्योंकि एक चिप और एक धंसाव का आकार तथा तीव्रता दोनों ही समान होते हैं।
विश्वसनीय विभेदक ऊँचाई है। एक चिप सतह के ऊपर स्थित होती है, जबकि एक धंसाव सतह के नीचे होता है। एकल 2डी छवि उन्हें अलग नहीं कर सकती, जिसके कारण चिप का पता लगाने के लिए या तो कम कोण वाले प्रकाश की आवश्यकता होती है जो चिप के पीछे छाया डालता है, या 3डी माप की आवश्यकता होती है जो विचलन के चिह्न की रिपोर्ट करता है।
दूसरा विभेदक स्थान है। चिप्स गड्ढों में, छिद्रों के किनारों पर और विभाजन रेखा के अनुदिश एकत्रित होते हैं; धंसाव तब होते हैं जब कुछ सतह से टकराता है। एक वर्गीकरणकर्ता जो स्थिति को विशेषता के रूप में उपयोग करता है, उसका प्रदर्शन उससे बेहतर होता है जो केवल बाह्य रूप का उपयोग करता है।
एक प्रक्रिया-संबंधी बिंदु भी उल्लेखनीय है: निरीक्षण के दौरान चिप का पता लगाना एक देर से प्राप्त संकेत है। यदि स्टेशन लगातार एक ही स्थान पर चिप्स पाता है, तो समाधान वॉशर में ऊपर की ओर होता है, आमतौर पर एक नोज़ल जो विस्थापित हो गई है या एक फिक्सचर जो किसी गड्ढे की रक्षा करता है।
4. एक बार या कई बार
एक ही दृश्य में सब कुछ करने वाला एकमात्र स्टेशन बनाने की प्रवृत्ति होती है। व्यवहार में, एक ब्लॉक के लिए कम से कम तीन प्रकार के दृश्यों की आवश्यकता होती है: डेक के सामने के भाग के लिए ऊपर का दृश्य, पार्श्व सतहों के लिए पार्श्व दृश्य, और जेबों तथा किनारों के लिए झुका हुआ दृश्य।
| कार्य | सर्वश्रेष्ठ दृश्य | प्रकाश |
|---|---|---|
| छिद्र की उपस्थिति | सतह के लंबवत | पृष्ठभूमि प्रकाश या समाक्षीय |
| खरोंच, धंसाव | झुका हुआ, दो दिशाओं में | ग्रेज़िंग बार या गुंबद खंड |
| चिप | कम कोण और लंबवत | कम-कोण वलय या 3डी |
| रिम की स्थिति | सह-अक्षीय क्लोज़-अप | सह-अक्षीय, छोटा क्षेत्र |
एक हिस्से पर चार दृश्य सामान्य हैं। डिज़ाइन संबंधी प्रश्न यह है कि क्या वे चार स्थिर कैमरे हैं, एक रोबोट जिसके चार स्टॉप हैं, या दोनों का मिश्रण। स्थिर कैमरे तेज़ हैं लेकिन कम लचीले हैं; रोबोट के विपरीत है। अधिकांश ब्लॉक लाइनें डेक फेस के लिए स्थिर कैमरों और फ्लैंक्स तथा पॉकेट्स के लिए रोबोट के साथ समाप्त हो जाती हैं।
५. स्वीकृति मानदंड और आकस्मिक छूट की दर
सतह निरीक्षण स्टेशन का मूल्यांकन आकस्मिक छूट के आधार पर किया जाता है, न कि दुर्लभ घटनाओं के आधार पर। अतः विनिर्देश को ऐसे दोष समूह के आसपास लिखा जाना चाहिए जिसमें वास्तविक आकस्मिक छूट शामिल हों, केवल कृत्रिम उदाहरण नहीं।
| मीट्रिक | परिभाषा | सामान्य लक्ष्य |
|---|---|---|
| मिस दर | प्रत्येक वर्ग में अचिह्नित दोष | सहमत समूह पर ०.१ प्रतिशत से कम |
| गलत दर | प्रत्येक वर्ग के अनुसार अच्छे भागों को चिह्नित किया गया | 3 से 5 प्रतिशत से कम |
| वर्गीकरण की शुद्धता | चिह्नित भागों में सही वर्ग | प्रत्येक वर्ग के लिए 90 प्रतिशत से अधिक |
| समय चक्र | प्रत्येक ब्लॉक के लिए सेकंड, जिसमें हैंडलिंग शामिल है | टैक्ट के भीतर, सुरक्षा सीमा के साथ |
वर्ग-वार संख्याएँ महत्वपूर्ण हैं। एक स्टेशन जो हर खरोंच को पकड़ता है और आधे चिप्स को, उसमें चिप्स की समस्या है, और एकल समग्र शुद्धता आँकड़ा इसे छुपा देगा।
6. सफाई लूप
सतह निरीक्षण आयामी निरीक्षण के विपरीत, सफाई के साथ लूप को पूरा करता है। निरीक्षण पर पाए गए चिप्स धोने वाले उपकरण के बारे में सीधा प्रमाण हैं: कौन से नॉज़ल काम कर रहे हैं, कौन से पॉकेट ढके हुए हैं, क्या फ़िल्ट्रेशन भारित हो रहा है।
इससे निरीक्षण के आँकड़े केवल 'पास' या 'फ़ेल' से परे भी उपयोगी हो जाते हैं। चिप के स्थानों का साप्ताहिक मानचित्र, जो ब्लॉक पर स्थिति के आधार पर समूहित किया गया हो, उस विशिष्ट नॉज़ल या फ़िक्सचर घटक की ओर इशारा करेगा जो ज़िम्मेदार है। जो स्टेशन सिर्फ़ गिनती के बजाय स्थितियाँ रिकॉर्ड करते हैं, वे यह सुविधा स्वतः प्राप्त कर लेते हैं; जो स्टेशन केवल अस्वीकृति दर रिकॉर्ड करते हैं, वे ऐसा नहीं कर सकते।
7. गीले बनाम सूखे भाग
जो ब्लॉक निरीक्षण पर पहुँचता है लेकिन अभी भी गीला है, वह एक सूखे ब्लॉक की तुलना में अलग तरह से व्यवहार करता है। पानी की एक परत निरीक्षण छवि में विपरीतता (कॉन्ट्रास्ट) बदल देती है, खरोंचों को भर देती है और एक चिप को रंग-परिवर्तन की तरह दिखाती है। एक सूखे ब्लॉक पर जो दहलीज़ (थ्रेशोल्ड) काम करती है, वही गीले ब्लॉक पर गलत अस्वीकृतियाँ उत्पन्न करेगी।
इसके दो ईमानदार समाधान हैं। या तो निरीक्षण से पहले भाग को सुखा लिया जाता है, जिसमें ऊर्जा और समय की लागत आती है लेकिन छवि को स्थिर कर दिया जाता है, या फिर निरीक्षण को गीली सतह के लिए डिज़ाइन किया जाता है—अपनी विशिष्ट दहलीज़ों और अपनी विशिष्ट आधार छवियों के साथ। एक ही निरीक्षण प्रक्रिया (रेसिपी) में इन दोनों को मिलाना गलती है।
व्यवहार में अधिकांश लाइनें सूखने के बाद निरीक्षण करती हैं, क्योंकि इस स्थिति में अवशेष संबंधी प्रश्न और सतह संबंधी प्रश्न दोनों एक ही अवस्था में उत्तरित हो जाते हैं। गीली सतह पर निरीक्षण करने वाली लाइनें एक हैंडलिंग चरण बचाने के लिए ऐसा करती हैं, लेकिन उन्हें इसके लिए क्लासिफायर ट्यूनिंग में समायोजन करना पड़ता है।
८. स्टेशन की पुष्टि करना
एक सतह स्टेशन की पुष्टि भौतिक रूप से डाले गए दोषों के साथ की जाती है। प्रोजेक्टेड या कृत्रिम दोष केवल एल्गोरिदम का परीक्षण करते हैं, ऑप्टिक्स, प्रकाश व्यवस्था या फिक्सचर नहीं, जबकि वास्तविक विफलताएँ इन तीनों में ही छिपी होती हैं।
एक कार्ययोग्य प्रोटोकॉल में ज्ञात स्थितियों पर ज्ञात दोषों वाले भागों का एक सेट शिफ्टों के दौरान बार-बार चक्रित किया जाता है, और परिणामों की रिपोर्ट ब्लॉक पर प्रत्येक दोष वर्ग और प्रत्येक स्थिति के आधार पर की जाती है। दोहराव महत्वपूर्ण है, क्योंकि रोचक विफलताएँ अस्थायी होती हैं: एक प्रतिबिंब जो केवल एक कोण पर दिखाई देता है, या एक छाया जो भाग के रखे जाने के तरीके पर निर्भर करती है।
प्रोटोकॉल में चुनौतीपूर्ण दिखावट वाले अच्छे भाग भी शामिल होने चाहिए: एक दागदार सतह, एक कूलेंट का निशान, एक मरम्मत किया गया क्षेत्र। ये वे भाग हैं जो गलत दर को प्रभावित करते हैं, और गलत दर ही यह तय करती है कि लाइन स्टेशन पर विश्वास करती है या नहीं।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
क्या एक कैमरा डेक के सामने के हिस्से और किनारों दोनों को देख सकता है?
किनारों पर केवल कम रिज़ॉल्यूशन पर, क्योंकि कोण तिरछा है। अधिकांश लाइनें एक समर्पित ऊपरी कैमरा और अलग से साइड व्यवस्था का उपयोग करती हैं।
आप एक चिप को एक धंसाव से कैसे अलग करते हैं?
ऊँचाई के संकेत के आधार पर, अप्रत्यक्ष रूप से 2D में छाया की दिशा के माध्यम से या सीधे 3D में। केवल दिखावट पर आधारित निर्णय प्रक्रिया के लिए पर्याप्त विश्वसनीय नहीं है।
निरीक्षण के लिए ब्लॉक को रोकने की आवश्यकता है?
आमतौर पर हाँ, पूरी सतह की जाँच के लिए। गति में निरीक्षण एकल सतह के लिए संभव है, लेकिन झुके हुए कोणों को शामिल करने वाले दृश्यों के सेट के लिए नहीं।
अगर कूलेंट सतह को गीला दिखाने लगे तो क्या होगा?
एक गीली फ़िल्म कंट्रास्ट को बदल सकती है और गलत किनारों का निर्माण कर सकती है। या तो भाग को सुखा लें या एक अलग थ्रेशहोल्ड स्वीकार करें, लेकिन एक ही रेसिपी में गीले और सूखे भागों को न मिलाएँ।
निष्कर्ष
एक ब्लॉक सतह तीन निरीक्षण समस्याओं को एक ही ढलवाँ भाग पर पहनाती है। छेदों के लिए सिल्हूट चाहिए, दोषों के लिए तिरछा प्रकाश चाहिए, चिप्स के लिए ऊँचाई या छाया चाहिए, और कोई भी एकल दृश्य इन तीनों की सेवा नहीं कर सकता।
जो स्टेशन काम करता है, वह प्रत्येक वर्ग के लिए स्वीकृति मानदंडों के साथ समर्पित दृश्यों का एक छोटा सा सेट है, जो वॉशर से जुड़ा हुआ है ताकि निष्कर्ष प्रक्रिया में सुधार के रूप में उपयोग किए जा सकें, न कि अस्वीकृति के आँकड़ों के रूप में।
