Taramalı mısınız?

Endüstriyel metroloji profesyonellerine sürekli olarak, parçaları denetlemek için en iyi metodolojiyi bulma görevi verilir. Koordinat ölçüm cihazları (CMM'ler) hakkında araştırma yaparken veya mevcut ekipmanların kapasitelerini değerlendirirken, tartışma doğal olarak CMM'i tamamlayacak olan aksesuarlara döner. Bir dizi çözüm mevcuttur - her birinin avantajları ve dezavantajları bulunmaktadır. Bütün mesele, ihtiyaçtan çok daha fazla özelliğe sahip olmayan ama aynı zamanda yetersiz de olmayan doğru seçeneği bulmaktadır.

Küçük ile orta büyüklük arasındaki parçaları ölçerken dört kategoride denetim aksesuarları bulunmaktadır. Birincisi, bir parça üzerindeki ayrık noktaları alan dokunma tetiklemeli problardır. İkincisi, her seferinde binlerce tekil nokta alan, bir parçanın yüzeyi boyunca ilerleyen analog tarama problarıdır. 3B Lazer tarayıcıları ise bir yüzey üzerinde binlerce veya hatta milyonlarda nokta almak için bir lazer şeridi kullanır. Son olarak, kromatik beyaz ışık sensörleri (CWS), yüksek hassasiyete sahip dokunmasız denetim olanağı sunar.

Bir parçayı tarayıp taramama konusunda bir kararla karşı karşıya kaldıklarında, metroloji uzmanları doğal olarak analog taramaya doğru eğilim gösterirler, çünkü çoğu alana kolay erişimle birlikte, bol miktarda yüksek doğruluğa sahip 3B koordinat verisi yakalayabilirler. Bu aynı zamanda idealdir, çünkü bütün kritik özelliklerin yakalanma olasılığı daha fazladır. Analog tarama sonuçların tekrarlanabilirliğini arttırırken, ölçüm belirsizliğini de azaltır. Ancak gerçekte tarama konusunda verilen karar daha fazla ince ayrıntı içerir ve uygulamaya bağlıdır.

Ne yanlış gidebilir?

Denetim tekniklerinin değerlendirilmesinde ilk adım, genel üretim sürecine bakmak ve neyin yanlış gidebileceğini düşünmektir. Örneğin, parça bir plastik bileşen ise, malzeme soğuyup yerleştikçe çökmeye yatkın olan daha kalın bir alanı bulunuyor mu? Cevap evet ise ve bu, yüksek toleransa sahip kritik bir özellik ise, taranmalıdır. Özellik kritik değilse ve düşük toleransa sahipse, dokunmatik problama muhtemelen yeterli olur.

Ayrıca, işlem değerlendirilirken bileşenin kullanımı da hesaba katılmalıdır. Otomotiv parçaları için yukarıda gösterilen gibi bir plastik konnektör, su girişi ihtimalini ortadan kaldırmak için sıkı bir yalıtım gerektirmektedir. Konnektör dokunmatik problanabilecek basit özelliklere sahip olsa da yalıtım oluşturduğu kenarı muhtemelen analog tarama gerektiren daha katı toleranslara sahip olacaktır.

Basınçlı döküm alüminyum çivi tabancası muhafazası. Becerikli bir metroloji profesyoneli, en iyi yaklaşımı tespit etmek için üretim sürecini baştan sona inceleyecektir. Bir çivi tabancasında, orijinal basınçlı döküm bileşeninde burada gösterilen ilginç özellikler bulunmaktadır. Ek olarak, tarama yapılıp yapılmayacağı kararında hesaba katılan makine işlemi süreçleri bulunmaktadır. Bu özel bileşende, şirket basınçla döküm alüminyum muhafaza üzerinde 3B lazer tarama gerçekleştirerek profilini kontrol edebilir. Diğer özellikler, özellikle de parça yüzeyinin altındaki özellikler kontrol edilirken, analog tarama hatta dokunmatik problama yeterli olabilir. Kontrol edilecek bir diğer özellik, bileşenin birleşme yüzeyleri olacaktır. Oturma sorunu oluşabileceği için, söz konusu yüzeylerde analog tarama daha iyi bir seçenek olabilir.

Toleranslar Ne Kadar?

Daha önce değinildiği gibi, referanslı bir veride gerekli olan tolerans, ideal denetim yönteminin belirlenmesinde rol oynayacaktır. Lazer tarama, ilk başladığı günden bu yana uzun bir mesafe kat etmiş olsa da, diğer yöntemlere kıyasla doğruluk açısından hala göreli olarak zayıftır. Lazer tarama, ± 0,01 inç düzeyinden daha katı toleranslar için kullanılmamalıdır, ancak profil tarafından kontrol edilen çok sayıda yüzeyi bulunan parçalardaki daha gevşek toleranslar için idealdir. Dokunmatik problama daha yüksek doğruluk sunar, ancak analog tarama problarına kıyasla daha düşük tekrarlanabilirlik düzeyine sahiptir. Analog tarama, bir parçanın denetimi için en yüksek doğruluğa sahip yöntem olarak görülür ve ± 0,0005 inç düzeyine kadar toleransları karşılayabilir. Kromatik Beyaz Işık sensörleri (CWS) yüksek doğruluk düzeyine sahip, temassız bir denetim yöntemidir ve 10 nanometreye kadar inebilen ölçüm kapasitesine sahiptir. CWS'ler bir dokunmatik prob ile ölçümlemek için çok küçük olan özellikler veya esnek parçalar gibi, temassız ölçüm gerektiren bileşenler için kullanılmaktadır.

Bazı medikal bileşenler, örneğin burada gösterilen femoral durumunda, analog tarama ideal seçenek olacaktır. Bunun nedeni, profilin yüksek bir doğruluk düzeyinde denetlenmesi ihtiyacıdır. Bazı durumlarda, eğer parçaya dokunulamıyorsa, bir CWS yoluyla temassız tarama tercih edilebilir. Bir CWS aynı zamanda yüksek düzeyde yansıtıcı, saydam ve mat siyah yüzeyler için idealdir.

Spektrumun diğer ucunda, belirli parçalar ayrık nokta problama için daha uygundur. Biçimin sorun olmadığı ve delik konumlarının profiline ihtiyaç duyulan, gevşek toleransları olan damgalanmış bir bileşen için nokta problama en uygunudur. Parça birden fazla özellik içerebilecek olsa da, tarama yapmak aşırıya kaçar ve zaman ve para israfıdır.
Bazı parçalar, geniş bir tolerans değişkenliğine sahip bir dizi çıkma içerebilir. Bu durumda, bir çoklu sensör CMM ideal seçenek olur, çünkü parçalar aynı program içinde farklı sensörlerle ölçülebilir. Örneğin, aşağıda görülen bir otomatik şanzımanın basınçlı döküm plakası üzerinde, genel toleranslı delikleri olan, makine ile işlenmiş özellikler bulunmakta, ancak iç tarafında yüksek hassasiyetli özellikler yer almaktadır. Parça üzerindeki özelliklerin çeşitliliği nedeniyle, ilk döküm, tedarikçiden alındığında lazerle taranabilir. Makine ile işleme sonrasında, yüzün analog taraması önerilir, çünkü şanzımanla yalıtım oluşturabilmesi için katı toleranslı biçim çıkmalarının bulunması yüksek olasılıktır. Sondaj delikleri de taranabilir veya toleranslarına bağlı olarak, zamandan tasarruf etmek için dokunmatik probla ölçülebilir.

Boya fırçası mı, kalem mi?

Bileşenler için uygun denetim yöntemlerini değerlendirirken, istenen verimlilik düzeyi hesaba katılmalıdır. Üç ana kategori bulunmaktadır. Genellikle dokunmatik problarla yapılabilen tek nokta, her seferinde tek ölçüm alır, ancak saniyede yaklaşık bir noktayla oldukça yavaştır. Analog problama, tek bir çizgi oluşturan bir kaleme benzer şekilde, tek bir veri çizgisi toplar. Bu kategoriye düşen sensörler analog tarama probları ve CWS'dir. Yüksek veri toplama için, 3B lazer şeridi sensörü yüksek nokta yoğunluğu sağlar, çünkü daha çok bir boya fırçasına benzemektedir.

Verileri hızlı ve doğru bir şekilde toplamak büyük bir yetenektir, ancak hedeflenen izleyici kitlesi için anlaşılır bir şekilde sunulmadığı sürece hiçbir faydası yoktur. Günümüzde eğilim lazer tarama kullanmaktır, çünkü hızlıdır, oldukça hassastır ve gerekli tüm veriler tek seferde yakalanır. Ancak bu özellik, kritik özellikleri denetlemek için gerekli verileri toplamak için gerekli olmayabilir.

Veri bir kez toplanınca, veri yönetimi sorunu veya bilgiyle ne yapılması gerektiği sorunu ortaya çıkar. Amaç sadece fiziksel kısmı CAD modeliyle karşılaştırmak mıdır ve eğer öyleyse, ana iştigal konuları nelerdir? Bir lazer sensörüyle milyonlarca veri noktası toplanabilir. O verilerle ilgili plan parçanın nasıl göründüğünü görmekse, şirket bu parçanın kritik özelliklerini doğrulamak şeklindeki asıl hedefini gözden kaçırmıştır. Çoğu durumda, aşırı miktarda nokta verisi bir avantaj yerine dezavantaj olabilir - yazılımı ve bilgisayar işlemlerini açmaza sürükleyebilir veya kritik olmayan alanlara gereksiz ilgi gösterebilir.

Maliyeti Nedir?

Farklı problama seçeneklerinin incelenmesiyle ilgili son mesele mevcut bütçedir. Bu son etmenin başlangıç noktası olmak yerine son husus olmasının bir nedeni bulunmaktadır. Bir kuruluş önce uygulaması için en iyi teknolojiyi araştırmalıdır. Daha sonra faydalarına ve aynı zamanda ilgili maliyet tasarruflarına bakmalı ve tahmini yatırım karlılığını hesaplamalıdır. Ancak bundan sonra bütçe hususları ele alınmalıdır.

Onu taramalı mısınız?

Şirketler daima maliyetleri düşürecek, üretimi yükseltecek veya satışları artıracak bir sonraki büyük adımın peşindedir. Bu durum, bazılarını sektör eğilimlerini takip etmeye ve yeni bir teknoloji her ortaya çıktığında trene atlaya iter. Ancak rakiplerin bunu yapıyor olması, bunun her şirket için doğru olduğu anlamına gelmez. Bir şeyleri yapmak ile onları iyi yapmak arasında bir fark vardır. En iyi seçenekleri daraltmak çalışma gerektirir, ancak düzgün bir öngörü ve teftişle, ideal çözüm kısa zamanda ortaya çıkar.

Prime Time İçin Hazır

Sektörün 3B tarama çözümlerine doğru hareket etmesi kısmen geliştirilmiş verimlilikle ilgilidir, ancak aynı zamanda parça baskılarının oluşturulduğu şekille de ilişkilidir. Geçmişte parçalara genişlik ve uzunluk boyutlarıyla referansta bulunulurdu. Günümüzde ürün yaşam döngüleri kısalmaya devam etmektedir. Mevcut bir parçayı genişlik ve uzunluk kullanarak tekrarlamak fazla karmaşıktır ve değiştirilmesi çok uzun sürer. Parçanın tüm şekli profil tarafından kontrol edildiğinde, CAD modelini değiştirmek için gerekli süre keskin bir şekilde düşer. Profil tarafından kontrol edilen bir parça aynı zamanda gömülü GD&T profil kontrolleri için elverişlidir. Özelliklerin konumunun parçanın profili içinde yer aldığı durumlarda, tarama idealdir.