정밀한 Honing Setup 및 Quality Control을 위한 3d Scanning 및 Imaging을 사용하는 방법

3D 스캐닝 & 현대 제조에 있는 화상

정밀 제조는 엄격한 공차 및 반복 가능한 프로세스를 필요로 합니다. Honing은 정밀한 지하실 및 표면 마감을 달성하기 위해 사용되는 마무리 공정을 통해 수동 측정 및 작업자 기술에 전통적으로 의존했습니다. 그러나 3D 스캐닝 및 이미징 기술을 통합하면 두 번의 설정과 품질 관리가 변형되었습니다. 이 도구는 포괄적인 치수 및 표면 데이터를 캡처하여 엔지니어가 가변성을 줄이고 사이클 시간을 개선하는 데이터 중심 결정을 만들 수 있습니다.

3D 스캐닝은 표면 전반에 걸쳐 수백만 개의 데이터 포인트를 캡처하여 부품의 디지털 트윈을 만듭니다. 일반적인 기술은 구조화 된 라이트 스캐닝, 레이저 트리앙레이션 및 포토그램 측정을 포함합니다. 구조화 된 조명 시스템 프로젝트 패턴화 된 조명은 객체에 따라 3D 좌표를 계산하고 복잡한 지오메트리에 이상적입니다. 레이저 스캐너는 움직이는 레이저 라인과 카메라를 사용하여 대형 시추에 대한 고속 및 정확도를 제공합니다. 포토메트리는 다양한 이미지에서 다양한 이미지를 사용하여 매우 다양한 각도로 변환합니다.

이 컨텍스트의 화상은 표면 기능, 질감 및 결함을 분석하는 고해상도 디지털 카메라 및 기계 비전 시스템을 나타냅니다. 고급 알고리즘과 결합되면 이미징은 표면 거칠기 (Ra, Rz, Rq) 및 waviness와 같은 양적 메트릭을 제공합니다. 3D 스캐닝 (대칭) 및 화상 (대면 상태)의 시너지는 부분 품질의 전체 그림을 제공합니다.

Honing Setup에서 3D 스캐닝의 신청

Honing setup is a Critical phase where tool Selection, feed rate, 및 Stroke Parameter should align with the wish outcome. Historically, setup related costly trial run and frequent gauge checks. 3D 스캐닝은 honing start.

Pre-Scanning Bore Geometry의 사전 스캔

거친 지루의 3D 스캔은 테이퍼, 불순 및 중심 편차를 식별합니다. 스캐너는 전체 지루한 표면을 캡처하고 CAD 모델과 비교할 수있는 포인트 클라우드를 생성합니다. 이 기술자가 허용합니다.

]수량 제거 요구 – 대상 기하학적을 측정함으로써, 시간을 절약할 수 있습니다.
Detect 불규칙성 – 절단, 코어 이동, 또는 잔여 가공 표시가 눈에 보이는, 인도 도구 경로 조정.
Align tool position – Scanning은 지압축이 평행하거나, 참조면에 수직이 있는지 여부를 결정하며, 정확한 공구 정렬을 가능하게 합니다.

결과는 몇 시간 대신 몇 분 정도 걸리는 설정이며, 초기 실행 중에 몇 번 긁힌 부분이 있습니다.

In-Process 모니터링

몇몇 진보된 체계는 조롱 기계 자체로 화상 진찰 감지기를 통합합니다. 과정 도중, 사진기는 각 몇몇 치기 주기 후에 구멍 표면을 붙잡습니다. 소프트웨어는 화상 표, 찰상, 또는 무겁게 한 모래 착용을 위한 이미지를 분석합니다. 결점이 나타나면, 기계는 즉시에 있는 치기 길이 또는 돌 압력을 조정할 수 있습니다. 이 닫히 반복 통제는 지나쳐서 또는 하향의 위험을 감소시킵니다.

3D Imaging을 이용한 품질 관리

닝 후 품질 관리는 부품 엔지니어링 사양을 충족한다는 것을 확인해야합니다. 공기 게이지 또는 첨필 검수계와 전통적인 검사는 느리고 포인트 측정을 제공합니다. 3D 이미징은 전체적인 보기를 제공합니다.

표면 질감 분석

광학적인 영상은 광학적인 화상 진찰을 위한 광학적인 전시를 위한 광학적인 전시를 위한 광학적인 전시를 위한 광학적인 전시를 위한 광학적인 전시를 위한 광학적인 전시를 위한 광학적인 전시를 위한 광학적인 전시를 위한 광학적인 전시를 제공합니다. 이 지도는 뿐만 아니라 Ra/Rz 가치 또한 방향 본 (횡단하 해치 각과 판타우와 같은)를 측정하기 위하여 표시합니다. 엔진 실린더 구멍을 위해, 정확한 교차하치 본은 기름 보유 및 반지 바다표범 어업을 위해 생명 입니다. 화상 진찰은 각의 각과 100%년을 맞댄 일치할 수 있습니다.

차원 검증

포스트 처리 3D 스캐닝은 거친 직경, roundness 및 cylindricity가 포용력 안에 있다는 것을 확인합니다. 점 구름은 CAD 모형에 등록될 수 있고, 탈선은 쉬운 해석을 위해 착색하. 이것은 3개의 깊이에 직경 검사 보다는 훨씬 포괄적인 입니다. 그것은 또한 전통적인 계기가 놓는 종 입히거나 타임 글라스 모양과 같은 미묘한 과실을 검출합니다.

결함 검출

마이크로스코프 결함을 찾는 화상 진찰은 엑세스를 얻고 있습니다. 고해상도 카메라는 pit, 균열, 임베디드 연마 입자 또는 재분해 물질을 식별할 수 있습니다. 결함 라이브러리에 훈련된 기계 학습 모델은 운영자의 제목을 제거하는 비 컨폼 부품이 자동으로 플래그를 지정할 수 있습니다. 이 제품은 특히 일관성이 파라마운트인 고용량 생산에 귀중한 제품입니다.

3D Technologies 통합의 이점

3D 스캐닝 및 영상을 채택하는 기업은 honing 보고 tangible 개선을 위해. 여기 중요한 이점은 있습니다:

설정 시간 – Pre-scanning은 추측을 제거하고, 일반적으로 40-60%로 첫입자 승인 시간을 줄입니다.
Lower scrap rate – In-process monitoring catches defects early, 나쁜 부품 마무리의 비용을 피.
Enhanced traceability – 각 부분은 ISO 9001 및 AS9100 준수를 지원하는 기하학 및 표면 조건의 디지털 레코드를 가져옵니다.
낙관된 공구 수명 – 정확한 재고 조건을 알고 거친 재료와 미세한 패스에 더 적극적인 피드를 사용 하 여 최종적으로, 착용을 배포.
Customer trust – 샘플 가우징 대신 실제 스캔 데이터를 보고하는 것은 품질의 무결성 증거를 제공합니다.

이러한 혜택은 비용 절감에 직접 번역. 3D 스캐닝으로 전환 중간 크기 엔진 공장 설치 감소 재작업 30% 및 재료 및 노동에서 추정 $250,000 매년 저장.

계획 고려

이 기술을 성공적으로 통합하면주의적인 계획이 필요합니다. 모든 시스템은 동등하지 않으며, 선택은 부분 크기, 물자 및 생산량에 달려 있습니다.

장비 선택

작은 구멍 (직경에 있는 50 mm 보다는 더 적은)를 위해, 회전하는 단계에 레이저 선 스캐너는 잘 작동합니다. 큰 엔진 구획을 위해, 광학적인 조사를 가진 휴대용에 의하여 구조된 빛 스캐너 또는 협조 측정기 (CMM)는 더 낫을지도 모릅니다. 화상 진찰 체계는 끝을 보기 위하여 충분한 해결책이 있어야 합니다: 적어도 5개의 메가픽셀 및 적합한 확대를 가진 렌즈. 진동, 먼지 및 점화와 같은 환경 요인은 통제되어야 합니다.

소프트웨어 & 데이터 관리

스캔에서 포인트 클라우드는 일부 당 여러 기가 바이트가 될 수 있습니다. Robust 소프트웨어 (PolyWorks, Geomagic Control X 또는 GOM Inspect와 같은)는 정렬, 분석 및보고에 필요한 것입니다. 이 플랫폼은 CAD에 비교할 때 최고의 성능 알고리즘을 처리 할 수 있습니다. 이미징 데이터는 전문 질감 분석 소프트웨어가 필요할 수 있습니다. 이 데이터를 제조 실행 시스템 (MES) 또는 품질 관리 시스템 (QMS)에 통합하면 결정이 실시간 정보에 근거하여 결정됩니다.

교육 & 프로토콜

Technicians는 스캐너를 배치하는 방법을 배우기 위해, 모션 해석을 최소화하고, 탈선 맵을 해석해야합니다. 표준 작동 절차는 정의해야합니다 : (전체 구멍 또는 패치?), 화상 시스템을 교정하는 방법, 국경 결과를 처리하는 방법. 일정한 게이지 R & amp; R 연구는 측정 시스템이 안정된다는 것을 보증합니다.

]ASTM E284 표준과 같은 외부 리소스]과 ISO 25178 표면 질감은 유효성을 위한 프레임워크를 제공합니다. 제조업체는 ]3D Imaging]의 NIST 지침서와 측정 불확실성에 대한 모범 사례를 참조해야 합니다.

케이스 연구: Honing 액압 실린더

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미래 동향

센서 비용 드롭 및 컴퓨팅 전력 증가로 3D 스캐닝 및 이미징은 실험실에서 상점 바닥으로 이동됩니다. 핸드 헬드 스캐너는 이제 하위 ‐ 10 ‐ 미크론 정확도를 제공하며 이미징 시스템은 표면 거칠기를 초당 캡처 할 수 있습니다. 기계 학습은 자동 결함 분류이며 디지털 트윈 시뮬레이션은 엔지니어가 주어진 지루가 부품을 터치하기 전에 hone을 예측 할 수 있습니다. 디지털 스레드 이니셔티브를 가진 3D 데이터의 융합은 완전히 추적 가능, 폐쇄 루프 하닝 셀을 가능하게합니다.

정밀 제조에 대한 이러한 기술에 투자하는 것은 더 이상 선택적 일 수 없습니다. 3D 측정을 두 가지 설정 및 품질 관리로 구현함으로써 회사는 10 년 전에 상상할 수없는 일관성의 수준을 달성합니다.