Bremseklossboringer: To sjekker i én berøringsfri gjennomgang

Oversikt

En bremseklemmeboring er en hydraulisk sylinder som må tette mot en stempel som beveger seg inni den, ofte under trykk og alltid under varme. Overflaten er tetningsflaten, og alt som blir igjen i den etter bearbeiding utgjør enten en vei for væskeå lekke ut eller en partikkel som vil bli trukket langs veggen tusenvis av ganger i drift.

Dette gir inspeksjonen to mål i stedet for ett: feil i boringsveggen og løst materiale som fremdeles befinner seg i boringen etter rengjøring. De to er relaterte, men ikke identiske, og en stasjon som bare sjekker én av dem lar den andre bli oppdaget først under en bremseprøve.

Begge kan sjekkes uten kontakt i én enkelt operasjon, noe som er viktig fordi et kaliberbore er en blind eller delvis blind sylinder som operatøren ikke kan se inn i, og en sonde ikke kan komme inn i uten å berøre overflaten som måles. Big Bird Industrial (tidligere Shimada Big Bird Industrial) har bygget rengjørings- og avfugingsanlegg for bilens drivlinjekomponenter siden 2001, og inspeksjonskapasiteten beskrevet her følger de systemene for innsiden av hull som brukes på produksjonslinjer.

1. Hvorfor boret er en sikkerhetsflate

Kaliberet omsetter hydraulisk trykk til klemkraft, og boret er der trykket holdes inne.

Tettelsen beveger seg langs veggen

Stempeltettelsen gli langs veggen i boret, og overflatekvaliteten på veggen er det tettelsen virker mot. En lengderiss over tettelsens bevegelsesbane utgjør en lekkasjebane, og en skrapskade endrer spillet lokalt, noe som fører til ujevn slitasje og til slutt et fastlåst stempel.

Søppel er en langsom feil

En spånn eller et splinterfragment igjen i boringen fører vanligvis ikke til en umiddelbar feil. Det ligger i væsken, vandrer til tetningen og skader veggen eller tetningen med tiden. En bremse som svikter på denne måten, svikter vanligvis etter at kjøretøyet har vært i bruk, og derfor bør sjekken utføres før montering i stedet for ved linjeslutt.

2. To mål som krever ulike optikk

En feil og et løst partikkel ser like ut på et fotografi, men reagerer annerledes på belysning, noe som er grunnlaget for å skille dem fra hverandre.

Feil befinner seg i overflaten

En krasj, et skarpspor, en pore eller en korrosjonsgrube er en del av veggen. Utseendet endres med lysretningen på en måte som er fast knyttet til overflaten: skyggen faller konsekvent i forhold til veggen, selv når delen roterer.

Søppel ligger på den

En spånn eller et splinterfragment ligger over overflaten og kaster en skygge hvis retning følger lyskilden, ikke delens bevegelse. Denne forskjellen utnyttes av en to-eksponerings- eller to-vinkelsjekk: en egenskap hvis skygge beveger seg er løs, mens en egenskap hvis skygge står stille er en del av veggen.

3. Å komme inn i et blindbore

Tilgang er begrensningen som avgjør optikken, fordi borehullet har én åpning og et lukket ende.

Åpning bestemmer sondeutstyret

Inne-i-hull-systemer når borehull fra én og en halv millimeter og oppover, med oppløsning på veggen i området én hundredels millimeter, og dybderekkevidde som strekker seg til flere hundre millimeter i tilpassede konfigurasjoner. En kaliperbore plasseres behagelig innenfor denne grensen, noe som betyr at designutfordringen er belysning, ikke tilgang.

Å belyse en sylinder fra én ende

Lys som leveres langs borens akse belyser den fjerne veggen og lar den nære veggen ligge i skygge, og en ringformet lyskilde ved spissen produserer et lyst bånd hvis posisjon avhenger av arbeidsavstanden. Begge effektene er håndterbare dersom sondeposisjonen er definert med en fast avstand og delen roteres, noe som forklarer hvorfor inspeksjon av boringer vanligvis utføres ved rotasjon i stedet for én enkelt eksponering.

4. Håndtering før og etter

En målestokk er liten og lett i forhold til delene på en drivlinjeproduksjonslinje, noe som endrer konseptet for håndtering på en måte som forenkler inspeksjonen.

Orientering i forhold til tyngdekraften

Å inspisere med boreåpningen nedover lar løse partikler falle vekk fra overflaten som avbildes, noe som eliminerer en klasse falske alarmmeldinger. Å inspisere med åpningen oppover holder partiklene på plass og skaper motsatt problem. Stasjonen skal derfor presentere delen i en definert orientering i stedet for å akseptere den orienteringen operatøren gir.

Luftassistering

En kort luftpulse før den andre eksponeringen er den billigste måten å avgjøre om noe er løst eller festet: en spånn beveger seg, en feil gjør det ikke. Den fjerner også væskeavleiring som ellers ville gi en refleksjon som tolkes som en feil.

5. Syklus, verifikasjon og grenser

En kalliperstasjon inspiserer vanligvis flere boringer per del, og syklustiden skalerer med antallet boringer, ikke med delens størrelse. Ettersom hver boring krever en rotasjon og minst to eksponeringer, tar en del med to boringer omtrent dobbelt så lang tid som en del med én boring, og denne beregningen må inkluderes i taktbudsjettet før stasjonen spesifiseres.

Verifikasjon bruker deler med kjente feil og bevisst innført smuss: en maskinert spånn plassert på en definert posisjon, en splinter igjenlatt ved en boringsskant og en skrapskade med kjent lengde og retning. Hver av disse må klassifiseres riktig, og testen må inkludere feilfrie deler for å fastslå falsk-alarm-rate.

Metodens begrensning er den lukkede enden. Et bor som ender i et hjørne gir en overflate som sondekan se bare skrått, og en partikkel fanget i det hjørnet er det vanskeligste på delen å oppdage. Det hjørnet er også der spåner samler seg, noe som er grunnen til at godkjenningskravet bør nevne det uttrykkelig i stedet for å la sonde dekke det.

6. Hvorfor berøringsfri måling er viktig her

En berørende metode inne i et målebore risikerer overflaten som måles, og på en tetningsflate er denne risikoen uakseptabel.

Et bormåleinstrument eller en sonde som berører veggen kan etterlate merker på en slipe- eller polert overflate, og et merke på tetningsbanen er en feil som inspeksjonen selv har innført. Optisk måling fjerner denne risikoen fullstendig, noe som er det praktiske argumentet for bruk av denne metoden på denne delen – utover farten.

7. Hvorfor den bør utføres før montering

En klokke som er montert med en chip i boringen kan ikke inspiseres på nytt uten å bli demontert, og en klokke som er demontert og bygget opp på nytt gir opphav til spørsmål om tetningen – et spørsmål som ingen ønsker å svare på når det gjelder en sikkerhetskomponent.

Kostnadsammenligningen

Før montering blir en avvist klokke rengjort og reinspiseret på få minutter. Etter montering oppdages samme feil ved en bremseprøve, noe som betyr demontering, ny tettningssett og ny prøve. I feltet blir det en garantikrav med et kjøretøy knyttet til seg. Kostnaden for inspeksjonsstasjonen er den samme i alle tre tilfellene; konsekvensen er det ikke.

Det er dette som er argumentet for å plassere sjekken umiddelbart etter rengjøring i stedet for på slutten av linjen, og det er også argumentet for å gjøre avvisning lett å dirigere. En stasjon der avviste deler ikke har noen sted å gå vil bli overtalt til å godkjenne dem.

Ofte stilte spørsmål

Kan begge sjekkene utføres i én eksponering?

Feil kan oppdages i én eksponering. Å skille søppel fra en feil pålitelig krever enten en annen eksponering med annet lys eller en luftpuls, fordi forskjellen er adferdsmessig og ikke visuell.

Hvor små partikler kan oppdages?

Deteksjonsgrensen avhenger av kontrasten partikkelen gir mot veggen, noe som igjen avhenger av dens materiale og orientering. Et lyst splinter på en mørk vegg er lettere å oppdage enn et mørkt splinter på en lys vegg, og derfor justeres belysningen per del i stedet for å bruke en universell innstilling.

Må delen rengjøres først?

Den må være tørr og fri for væskefilm. En fuktig boring gir refleksjoner som tolkes som egenskaper, og en boring full av væske skjuler det som ligger under.

Hva skjer med en forkastet bremseskive?

Den sendes til en vurderingsstasjon der funnet bekreftes, og delen enten rengjøres på nytt eller kasseres. En forkasting som ikke kan bekreftes er en falsk alarm, og overvåking av denne feilraten er avgjørende for å opprettholde tillit til stasjonen.

Konklusjon

En klokkeboring inneholder to ulike risikoer i samme sylinder: en veggdefekt som blir en lekkasje, og en løs partikkel som fører til en gradvis svikt. Begge kan oppdages uten fysisk kontakt, og måten å skille dem fra hverandre er adferdsbasert, ikke visuell.

Spesifikasjonen bør navngi boringen, tetningsflaten, den minste partikkelen som skal oppdages og inspeksjonsretningen. En stasjon som inspiserer en boring uten å kontrollere retningen etterlater de enkleste feilvurderingene og de vanskeligste utelatelsene uendret.