Công ty TNHH
Công nghệ & Dịch vụ Tân Minh
HOTLINE
0984 084 786
Giờ làm việc
08:00 - 17h15

BLOG POSTS

Werth Case Study – Tổ Hợp Mạng Lưới Các Loại Máy Đo

Đo lường – Schnyder SA, chuyên gia về các loại công cụ cắt răng, đã đầu tư vào máy đo đa cảm biến có độ chính xác cao của Werth. Mạng lưới các hệ thống đo lường giúp tăng năng suất và hiệu quả của việc đảm bảo chất lượng.

Trụ sở chính của công ty Schnyder SA nằm ở Biel ở giữa nơi được gọi là “Thung lũng Đồng Hồ”, trải dài dọc theo dãy núi Jura của Thụy Sĩ từ Geneva đến Basel. Kể từ thế kỷ 15, khu vực này đã là trung tâm sản xuất đồng hồ và cũng là nơi có công nghệ cắt răng.

Công ty gia đình Schnyder đã tồn tại từ 70 năm và được coi là một trong những công ty hàng đầu về công nghệ và chất lượng trong sản xuất công cụ cắt răng với mô-đun từ 0,05 đến 2,5. Giám đốc điều hành Marc Schnyder tin chắc rằng các công cụ họ chế tạo, cho dù là dao phay hay dao phay định hình, dao cắt răng/máy định hình hay dụng cụ trượt đều cung cấp chất lượng hàng đầu với độ chính xác cao và tuổi thọ sử dụng trên mức trung bình. »Khách hàng của chúng tôi xác nhận điều này nhiều lần, không chỉ trong ngành đồng hồ mà đặc biệt là trong ngành công nghiệp ô tô và hàng không vũ trụ đầy thách thức, đối với việc sản xuất hệ thống truyền động và truyền động.”

 

VideoCheck V HA của Werth nằm trong phòng đo lường tại Schnyder.

 

Đo kiểm truyền thống

Để duy trì các tiêu chuẩn chất lượng cao của khách hàng, Schnyder luôn kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt trong toàn bộ quá trình sản xuất. Trở lại những năm 1950, công ty đã sử dụng máy chiếu biên dạng của Werth Messtechnik, cỗ máy trong nhiều năm được coi là công nghệ tiên tiến trong việc kiểm tra biên dạng công cụ.

Trong khi đó, quy trình đo lường tại Schnyder đã có sự chuyển đổi mới. Marc Schnyder giải thích: »Chúng tôi đã phát triển ý tưởng đo lường kỹ thuật số với dữ liệu có sẵn liên tục từ quá trình sản xuất đến vận chuyển và thậm chí có thể được cung cấp cho khách hàng theo từng đơn hàng.“

Bước đầu tiên hướng tới việc thực hiện ý tưởng này là mua sắm một thế hệ máy đo mới cho phép đo so sánh và tuyệt đối các mặt cắt và biên dạng bánh mài gần với các quy trình tại xưởng. Những máy này nhằm mục đích cho phép đo trực tiếp trong hệ thống kẹp được sử dụng trong sản xuất và cung cấp cho nhân viên sản xuất kết quả rõ ràng có thể áp dụng trực tiếp cho các bước quy trình tiếp theo của họ. Đối với các cảm biến tích hợp, ban quản lý tại Schnyder cũng có một ý tưởng rõ ràng. Bộ xử lý hình ảnh mạnh mẽ là không thể thiếu vì nó nhanh hơn và hiệu quả hơn nhiều đối với các tác vụ đo lường so với cảm biến xúc giác. Các khu vực không thể tiếp cận bằng phương pháp quang học cũng phải được đo một cách chuẩn xác bằng cách sử dụng cảm biến xúc giác trên các dụng cụ cắt nhỏ nhất có mô-đun 0,05. Ngay từ đầu, Werth Messtechnik đã là một trong những đối tác được yêu thích với tư cách là đối tác cho khái niệm đo lường mới. Công ty đến từ Giessen này là một trong những nhà cung cấp hàng đầu về đo lường tọa độ hiện đại và chuyên về công nghệ đa cảm biến.

“Với dòng VideoCheck, Werth cung cấp nhiều mẫu máy đo tọa độ đa cảm biến CNC 3D mạnh mẽ, lý tưởng cho việc đo dụng cụ. Marc Schnyder giải thích: Một tính năng quan trọng của Werth là ‹Werth Fiber Probe có thể được sử dụng để đo các cấu trúc vi mô và thậm chí cả độ nhám.

 

 

Đầu dò quang học xúc giác

»Đầu dò sợi Werth` (WFP) bao gồm một sợi thủy tinh với một quả cầu thăm dò ở đầu có đường kính xuống tới 20 µm. Ngược lại với phép đo xúc giác bằng đầu dò thông thường, đầu dò sợi hoạt động trên cơ sở quang học xúc giác. Trục đầu dò chỉ phục vụ để định vị quả cầu đầu dò nhỏ, nhưng không truyền tín hiệu cơ học đến cảm biến trong đầu đầu dò. Vị trí của quả cầu được ghi lại bằng quang học. Điều này giúp có thể kết hợp các hình học đầu dò nhỏ với độ chính xác cao (sai số thăm dò ≤ 0,3 µm). Giống như đầu dò thông thường, phần mềm sử dụng bán kính hình cầu của đầu dò để tính toán điểm đo tương ứng. Lực tiếp xúc là tối thiểu do trục đầu dò mỏng và đảm bảo rằng ngay cả những phôi rất nhạy cảm cũng không thể bị hư hỏng. Với WFP, Schnyder hiện đang sử dụng cảm biến tối ưu để đo ngay cả những khu vực khó đo lường. Ngoài ra, độ nhám của mặt đất và bề mặt cào của dụng cụ được đánh giá theo tiêu chuẩn quốc tế. Beat Klöti, giám đốc bộ phận Kiểm tra Chất lượng, khen ngợi hệ thống: »Các kết quả về cơ bản đáng tin cậy hơn so với máy đo độ nhám thông thường được vận hành thủ công và chúng cũng có khả năng lặp lại cao hơn.>>

 

Máy VideoCheck

Schnyder đã đầu tư vào tổng cộng năm máy Werth VideoCheck với nhiều cấu hình khác nhau. Một thiết bị dọc cao cấp, VideoCheck V HA (Độ chính xác cao), được đặt trong phòng thí nghiệm đo lường. Theo Werth, đây là máy đo tọa độ đa cảm biến chính xác nhất thế giới dành cho các công cụ đo lường. Cấu trúc cơ khí, đế bằng đá granit với vòng bi không khí có độ rung thấp đặc biệt, độ phân giải cao và các tính năng thiết kế để giảm hiện tượng trễ, đảm bảo kết quả đo có thể lặp lại với độ không đảm bảo đo thấp. Đối với đơn vị phòng thí nghiệm đo lường, Schnyder đã chọn quang học viễn tâm để xử lý hình ảnh, đầu dò quét »Renishaw SP25` và Đầu dò sợi Werth.

Trên sàn sản xuất, Schnyder sử dụng máy VideoCheck IP với nhiều cảm biến và hệ thống cố định khác nhau. Một thiết bị nằm ngang được sử dụng để đo trực tiếp các biên dạng của bánh mài và cũng để đo các tấm thử nghiệm có thể được sử dụng để đánh giá kết quả mài thực tế. Biên dạng của dao phay nhỏ được đo bằng máy khác. Thiết bị IP VideoCheck dọc được sử dụng trong khu vực bán thành phẩm. Mặt cắt của dụng cụ được mài trước khi áp dụng hồ sơ cụ thể của khách hàng. Máy đứng được sử dụng để đo các dụng cụ được mài sắc, dao cắt bánh răng/máy tạo hình và dụng cụ trượt và đo biên dạng của dao phay lớn hơn. Những máy đo tọa độ đa cảm biến này xử lý nhiều nhiệm vụ khác nhau. Ví dụ, đối với bếp, dao phay định hình và dao cắt bánh răng/máy định hình, việc quét quang học của lưỡi cắt được sử dụng để đo độ đảo hướng tâm của các đầu răng, dạng biên dạng, độ lệch chì, độ lệch đường hành động và bước trục.

Các bản quét đất bao gồm khu vực rễ cây cung cấp mặt cắt sườn, sườn và vùng rễ. Hình dạng và vị trí của mặt dụng cụ cũng được đo bằng phương pháp quang học. Phép đo điểm trên mặt răng cung cấp thông tin về khoảng cách và hướng me. Độ đảo của moay ơ/vòng cố định, trục và đầu trục cũng như độ đảo dọc trục của moay ơ cũng phải được đo. Có ít tính năng được đo và đánh giá hơn đáng kể khi đo bánh mài. Ở đây, biên dạng được đo bằng phương pháp quang học và so sánh với mẫu biên dạng yêu cầu.

Marc Schnyder tóm tắt:
»Theo quy định, chúng tôi sử dụng xử lý hình ảnh để đo đường viền vì điều này mang lại lợi thế về thời gian. Đối với các nhiệm vụ khác, chẳng hạn như đo độ lệch hướng tâm và hướng trục, chúng tôi sử dụng cảm biến xúc giác.” Để đo độ nhẹ, đặc biệt đối với các mô-đun nhỏ, chúng tôi sử dụng WFP thăm dò sợi Werth với quả cầu thăm dò có đường kính 16 µm. »Ngay cả các mô-đun 0,05 của chúng tôi cũng không khai thác hết tiềm năng của độ chính xác đo lường mà điều này có thể đạt được. WFP cũng cho phép chúng tôi đo trực tiếp độ nhám bề mặt.”

 

Trao đổi dữ liệu

Hệ thống đo lường mới của Schnyder SA không chỉ đơn thuần là đặt hàng các máy đo mới. Trọng tâm hiện nay là giới thiệu phép đo kỹ thuật số trong mạng lưới tại xưởng sản xuất. Kế hoạch là kết nối tất cả các máy đo trong khu vực sản xuất và phòng thí nghiệm đo lường, cho phép trao đổi dữ liệu giữa tất cả các đơn vị và với các bộ phận quản lý và xây dựng. Marc Schnyder giải thích: “Điều này giúp chúng tôi đạt được những tác động tích cực về năng suất cao hơn”. »Trong hệ thống của chúng tôi, mỗi phôi gia công đều có một số sê-ri theo dõi tất cả dữ liệu quan trọng từ quản lý và thiết kế, cũng như kết quả đo lường từ quá trình sản xuất và phòng thí nghiệm đo lường.”

 

Đầu dò sợi Werth cho phép đo độ giảm sườn trên máy cắt trượt, cùng với các tính năng khác.

Beat Klöti, trưởng phòng Kiểm tra Chất lượng, khen ngợi Werth Fiber Probe vì kết quả cho ra đáng tin cậy hơn nhiều so với dùng một máy đo độ nhám riêng biệt.

 

Nhân viên sản xuất có thể truy cập những dữ liệu này, trực tiếp kiểm tra công việc của mình và ngay lập tức thực hiện các hành động khắc phục. Mỗi phép đo cũng được ghi lại và theo dõi. Điều này làm cho việc kiểm tra cuối cùng trong phòng thí nghiệm đo lường trở nên dễ dàng hơn. Các phép đo tốt từ vòng sản xuất không cần phải lặp lại lần thứ hai. Chỉ những trường hợp ở ranh giới mới được đo lại. Schnyder đã làm việc nhiều năm với công ty phần mềm esco ở Herzo genrath để thiết kế các dụng cụ cắt bánh răng.

Vì lý do này, esco và Werth đã phát triển một giao diện kết hợp giữa phần mềm đo WinWerth và phần mềm HAWK của esco. HAWK đo các tham số từ bố cục công cụ chỉ bằng cách nhấn nút và tạo mô hình ba chiều của công cụ đang được kiểm tra. Sử dụng các tính năng do người dùng lựa chọn, HAWK tạo ra chương trình đo lường tương ứng được WinWerth xử lý sau đó. Dữ liệu hình học thu được sẽ được đưa trở lại HAWK. Các kết quả được đánh giá theo tiêu chuẩn ngành và được hiển thị dưới dạng số và đồ họa.

»Bằng cách sử dụng chức năng phần mềm ‹Vòng kín>, chúng tôi thậm chí có thể theo dõi trực tiếp các sai lệch đã đo được để điều chỉnh tại máy sản xuất. Điều này giúp tiết kiệm thời gian mà trước đây phải sử dụng để nhập thủ công và loại bỏ một nguồn lỗi tiềm ẩn,” Schnyder nói. Điều này cũng đúng với dữ liệu thu được từ các phép đo bánh mài. Schnyder sử dụng những thứ này trong quá trình thiết lập ban đầu cho các công cụ mài răng. Dữ liệu đo lường kỹ thuật số sẽ sớm được cung cấp cho khách hàng cùng với các dụng cụ cắt bánh răng. Đối với các dụng cụ cắt được mài lại, các kích thước đã hiệu chỉnh của đường kính, vị trí tham chiếu, vị trí chì và me được sử dụng để thiết lập máy cắt bánh răng.

Marc Schnyder nói: »Bằng cách làm việc cùng với Liebherr, chúng tôi đã triển khai một dự án trong đó khách hàng cuối cùng nhận được các giá trị hiệu chỉnh tương đối từ các vị trí được đo chính xác trên máy Werth, giá trị này có thể được chuyển trực tiếp đến bộ điều khiển máy.“ Điều này có nghĩa là khách hàng có thể sử dụng các công cụ được mài lại một cách đáng tin cậy mà không cần phải tạo ra chi tiết mẫu trước tiên.

 

VideoCheck S 400 nằm ngang đo lường biên dạng của bếp nấu nhỏ và dao phay.