Борескоп или ласерска ротациона сонда? Инспекција унутрашње рупе на Ø1,5 мм

Преглед

Инспекција унутрашње рупе је део димензионалне и дефектне инспекције који најчешће остаје ручна. Разлог је приступ: дужина је површина која је усмерена према унутрашњости, а једини начини да се слика је да се погледа дуж оси оптичким системом довољно малим да уђе, или да се ротира сензор унутар њега и изгради слика линија по линија. Оба приступа се користе у производњи и не успевају на различите начине.

Оптичка сонда у стилу борескопа даје стварну слику са бојом, што је чини интуитивно за оператера и ефикасним за класе визуелних дефеката као што су гребежи, убоди и порозност ливења. Ласерска ротирачка сонда мери профил уместо боје, што га чини имуним на проблеме осветљења које муче оптику са малим дужбинама и даје му способност откривања сукоба које оптичке сонде недостају.

Биг Бирд Индустриал (раније Шимада Биг Бирд Индустриал) гради системе за чишћење и дебурирање компоненти аутомобилског погонског погонства од 2001. године, а подаци о инспекцијама испод долазе из производних станица, а не из лабораторијских платформа.

1. у вези са Шта оптичка сонда може и не може

Оптички приступ поставља малу камеру или систем за леће и релеје унутар дубочине. Светлост се доноси до задњег краја и слика се враћа сензору, било директно или кроз влакно. Резултат је цветна слика коју човек или обучени модел могу интерпретирати за класе дефеката.

Три оптичке конфигурације

Тврда оклопна сочива је најчешћи аранжман за праве бушење: нержавејућа цев са оптиком на врху, која даје поглед напред или бочни поглед под фиксираним углом. Панорамски објекат од 360 степени снима целу окружњу у једној експозицији, што је ефикасно за велике бушице, али има ограничену резолуцију по јединици површине. Конфигурација рибљег ока даје широко поле вида на кратком радном радном растојању, што одговара плитким џеповима и противподобицима.

Три су незаменива. Панорамски поглед вам говори да некуде на окружности постоји дефект, али не тачно где; резко стајно сочиво са бочним погледом даје прецизну азимуталну позицију, али мора да се окреће да покрије цело окружност, што троши време циклуса.

Ограничење резолуције

Оптичка резолуција унутар дугине је ограничена отвором коју можете физички унести и радном удаљеношћу. Систем дизајниран око минималног дугине од 1,5 мм може да решава детаље на 0,01 мм на површини када су оптике правилно фокусиране, али та бројка се постиже на одређеној радној удаљености и погоршава се док се сонда повуче. Дубина у стандардном опсегу покрива 50 до 200 мм, са прилагођеним конфигурацијама до 310 мм.

2. Уколико је потребно. Шта ласерска ротациона сонда мења

Ласерска ротациона сонда пројектује ласерску линију на зид бура и окреће се унутар бура, снимајући профил на свакој угловој позицији. Резултат је тачни облак унутрашње површине, а не фотографија ње.

Имунитет од светла околине

Пошто се мерење заснива на триангулацији ласерске линије, а не на снимању одражане беле светлости, сонда се не брине о осветљености окружења или о боји површине. То елиминише два главна извора лажних позива у оптичкој инспекцији дугине: лутање светлости које улази у отворе дугине и одражавајуће или тамне површине које мењају очигледан контраст недостатка.

Откривање судара и страна материја

Ротирајући сонда може да открије препреку пре него што је удари, јер се профил који мери изненада мења. У пракси то омогућава сонде да идентификује страну материју у дубини и заустави, што је захтев за делове где би чип или ливски чвор могао оштетити следећу операцију обраде. На корпусима вентила, страно тело са профилом изнад 0,25 мм је откривани догађај, а циклови времена од 14 секунди за цилиндрску дубљину и 18 секунди за бустер дубљину могу се постићи овом методом.

3. Уколико је потребно. Избор по отвор и дубину

Први критеријум за избор је отвор, јер елиминише опције пре него што се примењује било које друго разматрање. Бушење у опсегу од 5 до 40 мм и опсег од 40 до 120 мм су оба рутински инспекционирана, са однос дубине до пречника од око једног до једног. Иза тог односа, сонда мора бити дуже у односу на њен дијаметар, што повећава одвијање и смањује тачност позиције на врху.

Дубина у односу на дијаметар

Дуга, танка сонда се савија. Чак и крута оклопна сочива се мериво одвијају преко 300 мм, а одвијање мења удаљеност и стога фокус. Системи који раде на тој дубини или користе кућу већег дијаметра или прихватају нижу резолуцију на задњем крају, а спецификација треба да наведе перформансе на одређеној дубини, а не на најбољем случају.

4. Уколико је потребно. Ограничења откривања и оно што они сакривају

Указана граница откривања је обично најбоља вредност референтног недостатка. Број који је важан у производњи је граница на најгорим положајима у бушили, што је обично крај и регион где се сонда креће најбрже.

Осветљење као доминантна променљива

У оптичким системима, контраст дефекта зависи од угла осветљења у односу на површину. Одразање на оштриној буши је видљиво у једном углу, а невидљиво у другом, због чега станице за инспекцију буши често користе више од једног правца осветљења и комбинују резултате. Станица која користи једно прстено светло ће пријавити стабилну, али некомплетну слику.

Калибрација и дрифт

Обе методе требају референтни артефакт. За оптичку сонда то је мета са познатим величинама карактеристика на радном радном растојању; за ласерску сонда то је калибрациони цилиндр са познатим пречником и кораком. Проверка артефакта на почетку сваке смене је најјефтинији начин да се открије споро одлазак који се иначе појављује као промена у стопи лажних позива, а не као порука о грешци. Проба која је нефокусна и даље враћа слику, а проба која је изгубила калибрацију и даље враћа профил; ни једна не извештава о грешци док неко не упореди резултат са познатим деловима.

5. Појам Интеграција у производњу

Пробач дугине је спори сензор у поређењу са локалном камером, тако да се обично помера на карактеристике, а не на карактеристике померане на њега. То значи да робот или механизам са две оси носи собу између бушења, а то значи да инспекцијска станица мора знати где се налази свака бушење на делу.

Практична последица је да се време циклуса повећава са бројем прегледаних бушења, а не са величином делова. Део са четири критична дубова траје отприлике четири пута више времена инспекције од делова са једним, а та аритметичка мора бити у такт буџету пре него што се станица наведе. Када је број висок, узоркавање подскупа по делу уместо инспекције сваке дугине је често једини начин да се уклапа линија.

Често постављана питања

Да ли се борескоп може користити за 100 посто инспекције?

Да, ако механизам и време циклуса то дозвољавају. Уобичајени компромис је да се сваки део прегледа за две или три бушење које носе највећи ризик и да се остали ревидирају на основу узорка.

Која је најмања дужина коју се може прегледати?

До 1,5 мм са специјалном оптиком. испод чега дијаметар сонде ограничава осветљење и резолуцију, а алтернативне методе као што је мерење ваздушног гама обично су практичније.

Који метод боље управља тамним или одражавајућим бушицом?

Ласерска ротирачка сонда, јер не зависи од одражане беле светлости. Оптичка сонда на тамној површини треба више осветљења и производи мању контрастност, што повећава стопу пропуста и стопу лажних позива.

Колико често треба калибрисати собу?

Референтна проверка на почетку сваке смене и потпуна рекалибрација у распореду који је поставио произвођач. Проверка померања ухвати механичко оштећење и одлазак фокуса, који су неуспехи који се јављају између планираних калибрација.

Закључак

Избор између оптичке сонде и ласерске ротирајуће сонде одлучује класа дефекта и површина, а не бројке резолуције. Ако је критеријум визуелни дефект на приступачном дугу са контролисаним осветљењем, оптике дају богатију слику. Ако је критеријум геометрија, положај или присуство страних материја у дубини која може бити тамна или одражавајућа, ласерски профил је чврстији.

Оба су ограничена отвор и дубина пре свега, тако да спецификација треба да почне тамо. Граница детекције наведена без пречника дугине, дубине и стања површине на којој је постигнута није спецификација.