在工業(yè)4.0的背景下，制造業(yè)開(kāi)始嘗試通過(guò)工業(yè)自動(dòng)化來(lái)提高生產(chǎn)效率，增強產(chǎn)品競爭力。近日，來(lái)自國內一家工業(yè)鑄造企業(yè)的金先生就首次嘗試使用自動(dòng)化三維掃描來(lái)實(shí)現零部件的批量化三維檢測。
面對12萬(wàn)件大單，傳統檢測方式不能滿(mǎn)足精度和時(shí)間要求
金先生的公司近日接洽了來(lái)自美國一家大型工業(yè)機械設備生產(chǎn)廠(chǎng)家的訂單，要求加工一款車(chē)型發(fā)動(dòng)機冷卻蓋，一共有12萬(wàn)件。
以往金先生的公司都是使用三坐標測量?jì)x對零件進(jìn)行人工抽檢。但這次美國的客戶(hù)要求更高，在收貨時(shí)要對每個(gè)零部件都進(jìn)行精度檢驗。這意味著(zhù)如果按照目前的手工測量方式，不僅效率不高，且無(wú)法幫助金先生公司找到加工缺陷進(jìn)行流程改進(jìn)。
公司亟需一種高質(zhì)量和高效率的檢測手段，能做到一年檢測12萬(wàn)件。金先生就想到了嘗試工業(yè)自動(dòng)化檢測的方式。
嘗試工件自動(dòng)化三維檢測
經(jīng)過(guò)在網(wǎng)絡(luò )上尋找國內能提供自動(dòng)化三維檢測解決方案的公司后，金先生在為數不多的幾家公司中，選擇了在三維檢測領(lǐng)域有著(zhù)成熟經(jīng)驗的天遠三維，嘗試使用OKIO RobotScan機器人全自動(dòng)三維檢測系統實(shí)現首批零部件的批量化、自動(dòng)化三維檢測。
第一步：了解檢測需求
1、檢測部位：
平面度、各孔孔徑、兩孔距離、位置度、四處側面距離等。
2、精度要求：
需達到0.025毫米，并且需要達到極高的同一重復性。
檢測要求1：平面度
檢測要求2：兩孔孔徑、兩孔位置度
檢測要求3：孔徑、兩孔距離
檢測要求4：孔徑、位置度
第二步：檢測流程規劃
天遠三維工程師在進(jìn)行批量檢測前，先對檢測流程進(jìn)行設計。工程師先將工件固定在掃描轉臺上，貼上標志點(diǎn)。然后，在軟件中設置機械臂的運動(dòng)路徑、掃描角度和其他的掃描參數。不同工件的首次檢測需要進(jìn)行一次檢測流程規劃，規劃完成后即可進(jìn)行全自動(dòng)的批量化檢測工作了。
第三步：三維掃描，工件掃描僅耗時(shí)約1分45秒
待一切設置完畢后，便對首個(gè)零件進(jìn)行掃描。在掃描了多個(gè)零部件后統計發(fā)現，每一個(gè)零部件平均掃描耗時(shí)約1分45秒，而傳統的三坐標檢測方法每個(gè)部件需耗時(shí)近20分鐘。
第四步：自動(dòng)生成檢測報告
每個(gè)零件檢測完畢后，天遠機器人全自動(dòng)三維檢測系統RobotScan E0505即會(huì )自動(dòng)生成一個(gè)該零件的檢測報告。金先生要求的檢測部位誤差情況在報告上一目了然。
第五步：生成整批零件誤差變化趨勢報告
當所有零件檢測完畢后，可以在軟件中選擇生成一個(gè)檢測零件的誤差變化趨勢報告。通過(guò)這個(gè)趨勢報告的分析，金先生可以了解該批檢測零件的主要誤差集中在哪個(gè)部分，從而對生產(chǎn)工藝流程的優(yōu)化提出有力的參考。
優(yōu)勢總結
1、檢測效率高：從傳統的20分鐘降低到2分以?xún)?/span>
使用天遠三維的RobotScan™ E0505機器人全自動(dòng)三維檢測系統進(jìn)行掃描后，單個(gè)零部件的檢測時(shí)間由原來(lái)的20分鐘變?yōu)?分45秒，使得一年檢測12萬(wàn)件成為可能。
2、掃描精度達到要求
掃描精度符合客戶(hù)要求的0.025毫米。
3、掃描過(guò)程自動(dòng)化無(wú)需人力投入
在掃描過(guò)程中，無(wú)需人工進(jìn)行干預測量以及制作誤差分析報告，實(shí)現檢測環(huán)節的自動(dòng)化，為企業(yè)節約人力。另外還可有效避免人為因素造成的差錯。
4、可改進(jìn)加工工藝
通過(guò)對批量檢測誤差數據報告的分析，可以了解到加工工藝中的不足之處，以便及時(shí)地對生產(chǎn)流程進(jìn)行更改和優(yōu)化，提升產(chǎn)品的合格率。
隨著(zhù)自動(dòng)化三維檢測在大型工業(yè)制造企業(yè)的不斷普及和應用，未來(lái)自動(dòng)化三維檢測系統將助力“自動(dòng)化三維檢測流水線(xiàn)”及“自動(dòng)化三維檢測車(chē)間”的建設。通過(guò)機器人三維檢測系統與流水線(xiàn)的無(wú)縫銜接，真正實(shí)現無(wú)人化的大規模高效智能檢測，為中國智能制造提供新的可能。
