Úloha
Zisťovanie rozmerov je základným krokom pri výrobe výliskov v spoločnosti Hexin, aby všetky vyrobené výlisky spĺňali predpísanú toleranciu. Pôvodne sa meranie uskutočňovalo pomocou dotykového meracieho zariadenia – mikrometra alebo iných manuálnych nástrojov. Avšak neustále zvyšovanie požiadaviek zo strany zákazníkov na presnosť výliskov a kapacitu výroby sa tento spôsob merania stával problematický, čo viedlo k nižšej efektívnosti a vyššej prácnosti. Aby bolo možné splniť vzrastajúce požiadavky elektronického priemyslu, kde sa výlisky umiestňujú najčastejšie a tvoria súčasť počítačových harddiskov, mobilných telefónov a iných zariadení, bolo potrebné nasadiť účinnejšiu metódu na automatickú kontrolu nielen rozmerov, ale aj kvality povrchu a zároveň pokryť narastajúci objem výroby výliskov.
Pri objeme výroby 3 200 výliskov za hodinu na jednej linke a v skutočnosti 100 % bezchybnosti vyžadovanej výrobcami pevných diskov a mobilných telefónov (povolený je jeden chybný kus na 120 000 vyrobených) treba zabezpečiť 100 % kontrolu všetkých výliskov. Iba tak bude možné dosiahnuť, aby odberateľ všetky dodané kusy akceptoval. Vrátenie výliskov je nielen nákladné, ale hlavne môže v odberateľovi vyvolať negatívne nálady voči výrobným praktikám dodávateľa.
Pri prechode výliskov počas výroby niekoľkými procesmi – obzvlášť po strojovom frézovaní – dochádza k deformácii niektorých častí výlisku. Výrobcovia výliskov zisťujú rozmery, aby odhalili a vyradili chybné kusy, aby sa nedostali do obehu. Pri manuálnom meraní sa výlisky jeden po druhom ručne umiestňovali do meracieho zariadenia, aby sa zistilo, či sú prijateľné. Pri dennom objeme výroby 300 000 kusov, ktorá je pre priemysel štandardná, muselo množstvo pracovníkov celé hodiny kontrolovať výlisky, aby spĺňali požiadavky odberateľov.
Riešenie
V porovnaní s ručnou kontrolou ponúka systém strojového videnia vyššiu presnosť a konzistentnosť a prácu bez prerušenia a príznakov únavy pracovníkov. V súlade s požiadavkami spoločnosti Hexin na detekciu deformácií vyvinula spoločnosť Vision Stone systém, ktorého základom bola PCI doska Visionscape® 0800 od spoločnosti Microscan podporujúca riadkové skenovacie kamery. Tento systém možno umiestniť aj na robotické rameno.
Zásobníky s rozmerom 250 x 400 mm, pričom každý obsahuje 50 výliskov, sú ručne umiestnené na dopravník a spracované po tom, ako snímač potvrdí jeho správnu pozíciu. Vďaka technológii riadkového skenovania Visionscape možno skenovacie riadky nastaviť podľa dĺžky produktu (8K riadkov a 32M pixlov na obrázok je prednastavená kombinácia pre 4K CamerLink). Zobrazovanie je hotové v 1,5-sekundovom časovom cykle, čo umožňuje nastaviť rýchlosť výroby na 2 400 kusov za hodinu. Výsledky sa následne prostredníctvom OPC posielajú do PLC a PC softvéru. Ak sa vyskytnú nejaké chybné kusy, sú okamžite odstránené pomocou robotického ramena. Len čo sa dokončí kontrola, zásobník sa odsunie a začína sa ten istý proces s ďalším zásobníkom.
Integrátor Vision Stone využil PCI dosku Visionscape 0800, ktorá ponúka prispôsobiteľné rozhranie pre kompletné spektrum analógových a digitálnych kamier s protokolom CameraLink. Tieto dosky sú priamo prepojené so softvérovou aplikáciou Visionscape od spoločnosti Microscan, ktorá poskytuje prístup k inteligentným nástrojom pre sofistikované aplikácie strojového videnia. „Ak sa nainštaluje PCI doska Visionscape 0800 a prepojí sa so softvérovou aplikáciou Visiobscape od spoločnosti Microscan, možno dosiahnuť presnosť merania až 0,01 mm/pixel,“ uviedol Han Lu, vedúci oddelenia Strojového videnia spoločnosti Vision Stone.
Záver
Po nainštalovaní meracieho systému s riadkovými skenovacími kamerami na meranie deformácií výliskov dokáže spoločnosť Hexin veľmi ľahko splniť prísne požiadavky svojich zákazníkov z hľadiska kvality produktov a výrobnej kapacity. Navyše sú kompetentní pracovníci pokojní, pretože žiadna z dodávok spoločnosti Hexin sa nevráti od odberateľa pre chybné výlisky. Integrálnou súčasťou riešenia je aj softvérová aplikácia Visionscape od spoločnosti Microscan, ktorá vďaka svojej funkcionalite a schopnosti prispôsobenia sa umožňuje splniť aj špeciálne požiadavky, ktoré priemysel presných výliskov vyžaduje. Spoločnosť Vision Stone plánuje rozšíriť spoluprácu s ďalšími spoločnosťami vo východnej Číne a ponúknuť svoj systém na meranie deformácií ako štandardné riešenie v regióne Asia-Pacific a ďalších krajinách sveta.
Zdroj: Machine Vision System Detect Defective Parts for Precision Stampings Supplier. [online]. Case Study. Microscan Systems, Inc. Apríl 2013. Citované 9. 8. 2013.
