Webinarium Fraisa

Zapraszamy do uczestnictwa w darmowym webinarium organizowanym przez firmę Fraisa poruszającym tematykę wydajnej obróbki zgrubnej stali nierdzewnych oraz stopów niklu...
koszyk
Start
Baza wiedzy
Systemy oceny stanu powierzchni Szybka i kompleksowa
optyczna inspekcja stanu powierzchni

Szybka i kompleksowa
optyczna inspekcja stanu powierzchni

autor: Paweł Górniak data dodania: 04 maj 2022
Wstecz Wszystkie kategorie

Optyczna inspekcja stanu powierzchni stanowi podstawową ocenę jakości elementu na każdym etapie produkcji. Już wstępna kontrola surowego materiału pozwala na selekcję surowca o oczekiwanej jakości, a rozszerzenie kontroli na kolejne etapy pozwala wykryć wady i w efekcie zminimalizować straty produkcyjne.

Wzależności od produkowanego asortymentu wizyjna inspekcja może być przeprowadzana bezpośrednio przez człowieka lub przy użyciu odpowiednich narzędzi pomiarowych (np. mikroskopu, endoskopu). Problem pojawia się w momencie, gdy warunki akceptacji zdefiniowane są przez dopuszczalną wielkość wad powierzchniowych lub przy konieczności inspekcji trudno dostępnych obszarów. Również produkcja wielkoseryjna z wymogiem kontroli 100% produkcji wymaga zastosowania systemu zautomatyzowanego. Realizację takich zadań zapewniają systemy serii Visionline firmy Jenoptik, której oficjalnym przedstawicielem jest firma ITA Sp. z o.o. Sp. k. z siedzibą w podpoznańskim Skórzewie.

Rozwiązania Visionline obejmują szeroką gamę produktów do optycznej kontroli powierzchni serii IPS, jak również systemy dedykowane do realizacji konkretnych zadań inspekcyjnych oraz pomiarowych serii CCS. Systemy mogą stanowić autonomiczne stanowisko, ale są dedykowane głównie do integracji bezpośrednio w linii produkcyjnej. W serii IPS można znaleźć urządzenia przeznaczone do inspekcji otworów (IPS B5/B10/B100) oraz powierzchni płaskich (IPS F100/200/400 3D). Oba rodzaje pozwalają na automatyczną detekcję oraz określenie charakterystyki wad powierzchniowych, np.: pęknięć, zarysowań, porów oraz innych niedoskonałości powierzchni. Systemy CCS (R50 oraz C100) są przeznaczone do pomiaru struktury oraz kształtu powierzchni cylindrów, ale mogą być z powodzeniem stosowane również w innych wymagających aplikacjach.

Zasada działania urządzenia IPS serii B polega na wprowadzeniu głowicy wyposażonej w soczewkę o polu widzenia 360 o bezpośrednio do kontrolowanego otworu. Okręgi tworzące otwór są odwzorowywane na matrycy CMOS, a następnie łączone i przetwarzane przez oprogramowanie Evovis Vision. Kontrolowana powierzchnia jest przedstawiana w formie płaszczyzny, co znacząco ułatwia konfigurację odpowiednich parametrów oraz ocenę wyników. W portfolio znajdują się trzy systemy IPS B różniące się zakresem pomiarowym. Najmniejsza głowica B5 pozwala kontrolować otwory o średnicy od 5 do 14 mm na maksymalnej  głębokości 200 mm. Zakres pomiaru średnicy dla sensora B10 to 14-5 0mm na głębokości do 250 mm. Największy sensor B100 oferuje inspekcję średnic do 110 mm na głębokości 400 mm. Typowy cykl pomiarowy wynosi od kilku do kilkunastu sekund, a najwyższej jakości matryca kamery pozwala wyszukiwać wady o wielkości od 100 μm. Dzięki temu systemy IPS B idealnie nadają się do pełnego zautomatyzowania cyklu inspekcyjnego, który gwarantuje szybką i wiarygodną ocenę stanu powierzchni niezależnie od jej refleksyjności. Z tego względu znalazły one szerokie zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu, w których stawia się bardzo wysokie wymagania względem powierzchni roboczych produkowanego asortymentu. Przykładowe części, dla których w procesie produkcyjnym stosuje się systemy IPS B, to: płyty zaworowe, obudowy pomp wtryskowych oraz zaworów hydraulicznych, pompy hamulcowe, a także bloki silnikowe.

Manualna stacja inspekcyjna IPS F200
Głowica IPS B100 na robocie

Inspekcja płaskich powierzchni jest możliwa przy pomocy systemów IPS serii F. Sensor z matrycą CCD jest przesuwany nad kontrolowaną powierzchnią (technologia fly-over), tworząc obraz o wysoki kontraście. Dzięki innowacyjnemu algorytmowi zbierania danych możliwe jest odfiltrowanie zanieczyszczeń od rzeczywistych wad powierzchniowych, a następnie przedstawienie topografii powierzchni w formie trójwymiarowego widoku przez oprogramowanie Evovis Vision. Szerokość pojedynczego pola skanowania zależy od wybranego modelu. Obecnie dostępne są następujące warianty: IPS F100 z szerokością skanowania do 100 mm, IPS F200 3D do 200 mm oraz IPS F400 3D dla maksymalnej szerokości 400 mm. Czas cyklu inspekcji liczony w sekundach pozwala na zastosowanie tych systemów przy produkcji masowej bezpośrednio w linii produkcyjnej. Przykładowe części, dla których IPS serii F znalazł zastosowanie, to: płyty zaworowe, skrzynie korbowe oraz głowice silnikowe.

Nieodłącznym elementem systemów IPS jest oprogramowanie Evovis Vision, które pozwala na wizualizację oraz ocenę zebranej powierzchni. Graficzny, zorientowany na prostotę obsługi interfejs użytkownika do kontroli i analizy gwarantuje, że możliwe jest łatwe i szybkie skonfigurowanie wymaganych parametrów pracy i oceny. Liczne funkcje i kreatory upraszczają korzystanie z oprogramowania i wystarczy kilka prostych kroków, aby dostosować system kontroli do konkretnej sytuacji. Kontrolowaną powierzchnię można podzielić na wiele obszarów, z których każdy będzie oceniany według indywidualnie określonych wytycznych. Oznacza to, że Evovis Vision umożliwia pełną kontrolę jakości powierzchni każdego przedmiotu zgodnie z wymaganym czasem cyklu produkcyjnego. W przypadku braku gotowej specyfikacji dopuszczalnych wad oprogramowanie umożliwia wykorzystanie sztucznej inteligencji, która dobiera parametry pracy oraz algorytmy oceny na podstawie szeregu wad wskazanych przez operatora.

Systemy CCS bazują na pomiarach przy użyciu metody konfokalno- chromatycznej. Przednia soczewka o dużej aberracji chromatycznej (silna dyfrakcja światła) jest przesuwana nad mierzoną powierzchnią. Jedynie skupione światło jest wystarczająco odbijane i analizowane przez spektrometr. Informacja o odległości jest zakodowana w długość fali odbitego światła i na tej podstawie odwzorowywany jest profil mierzonej powierzchni. Sensor CCS R50 przeznaczony jest do pomiaru mikrostruktury powierzchni cylindrów i może wykonywać również pomiary jej topografii. CCS C100 jest w stanie precyzyjnie odwzorować kształt profilu powierzchni cylindrów, który powstaje podczas procesu obróbczego. Oba modele systemów CCS mogą zarówno stanowić manualne stanowisko pomiarowe, jak i zostać zaimplementowane bezpośrednio w linii produkcyjnej. Mogą zostać również zintegrowane z systemami IPS (np. IPS B100) tworząc kompleksowy system oceny stanu powierzchni cylindrów.

Seria Visionline stanowi doskonały przykład, że firma Jenoptik nastawiona jest na stały rozwój oraz opracowywanie nowych, pionierskich rozwiązań. Najwyższa jakość produktów oraz szerokie grono zadowolonych klientów są tego najlepszym dowodem. Dzisiaj Jenoptik może pochwalić się produktami wykorzystywanymi z powodzeniem w nowoczesnym przemyśle nastawionym na innowacyjne rozwiązania inspekcyjne. Produkty serii Visionline oraz inne systemy pomiarowe firmy Jenoptik znajdują się w ofercie firmy ITA Sp. z o.o. Sp. k.

Wizualizacja powierzchni otworu w oprogramowaniu Evovis Vision

Treść powyższego artykułu korzysta z ochrony udzielanej przez przepisy ustawy z dnia 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych (j.t. Dz. U. z 2006 r. Nr 90, poz. 631 ze zm.). Każdy z Klientów zobowiązany jest do poszanowania praw autorskich pod rygorem odpowiedzialności cywilnoprawnej oraz karnej wynikającej z przepisów tej ustawy. Treść artykułu – w całości bądź jakiejkolwiek części – może być wykorzystywana tylko w zakresie dozwolonego użytku osobistego. Wykorzystanie tego artykułu - w całości bądź jakiejkolwiek części - do innych celów a w szczególności - komercyjnych, w tym kopiowanie, publiczne odtwarzanie, lub udostępnianie osobom trzecim w jakikolwiek inny sposób, może następować tylko pod warunkiem uzyskania wyraźnego pisemnego zezwolenia ITA i na warunkach określonych przez ITA. W celu uzyskania zgody na wykorzystanie zawartości Strony, należy skontaktować się z ITA za pośrednictwem formularza kontaktowego dostępnego w zakładce Kontakt. Korzystanie z powyższej treści w celu innym niż do użytku osobistego, a więc do kopiowania, powielania, wykorzystywania w innych publikacjach w całości lub w części bez pisemnej zgody ITA jest zabronione i podlega odpowiedzialności cywilnoprawnej oraz karnej wynikającej z przepisów ustawy o prawie autorskim i prawach pokrewnych.

Wydarzenia w ITA

W najbliższym czasie nie planujemy żadnych wydarzeń, ale możesz zapisać się do naszego newslettera, a my poinformujemy Cię o nadchodzących wydarzeniach.

ITA spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Sp. k.
ul. Poznańska 104, Skórzewo,  
60-185 Poznań
fax: +48612225801

Obserwuj nas

created by: montownia.com