用計算機(jī)斷層掃描技術(shù)能夠提高*的測量精度，進(jìn)一步完成對模具的修正.
VEMA GMBH公司生產(chǎn)技術(shù)含量*的塑料部件。作為這家公司的總，Werner Veser要在投產(chǎn)之前對模具進(jìn)行多次修改。例如：LED大燈透鏡。
工具制造領(lǐng)域的測量
Veser在探尋取代傳統(tǒng)測量方法的時候，有人建議他試一試計算機(jī)斷層掃描技術(shù)。這種技術(shù)廣泛應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域，使用效果非常，但是在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用依然比較少。
幸運(yùn)的是，被推薦的服務(wù)供應(yīng)商位于德國Schonaich，距VEMA GMBH公司100公里。“這讓初期溝通和協(xié)調(diào)很方便，*次接觸就取得了很好的進(jìn)展”Veser說道：“當(dāng)我們提出我們的要求后，我們獲得了性能非常好的測量儀器和修正結(jié)果，這真的不敢想象。”
Mark Waschitschek和Herbert Layher，這兩位富有創(chuàng)新思維的聰明人是從Werth公司采購TomoScope設(shè)備的幕后策劃人。這兩位管理者*投身于注塑模具行業(yè)，在不同的供應(yīng)商供職，zui終他們在這家公司詳實。他們一位是技術(shù)，另一位是質(zhì)量管理，五年前，他們便開始著手研究測量復(fù)雜技術(shù)不見的方法。在一次交易過程中，他們接觸到計算機(jī)斷層掃描測量技術(shù)，很快便意識到其巨大的潛力。
一臺設(shè)備供多人使用
然而，一臺這樣的CT設(shè)備在較小的工具、模具廠房或注塑模具上并不能*發(fā)揮其功能。因此，TomoScope設(shè)備轉(zhuǎn)變成提供對外服務(wù)，德國Werth測量技術(shù)公司將CT設(shè)備改進(jìn)成坐標(biāo)測量技術(shù)應(yīng)用
Vera公司將此項技術(shù)用于汽車行業(yè)的LED大燈的制造中。Werner Veser解釋說：“我們已經(jīng)具備豐富的實際經(jīng)驗，許多汽車照明設(shè)備廠商來我們這里學(xué)習(xí)實際操作經(jīng)驗。因為我們已經(jīng)能夠同時提供模具加工和注塑模了，而且，在這兩個領(lǐng)域，我們的經(jīng)驗都相當(dāng)豐富。我們是模具開發(fā)和原始產(chǎn)品生產(chǎn)的理想伙伴。
然而，制造透鏡和反光鏡并不是簡單的事情。產(chǎn)品不僅要求像玻璃一樣純凈，而且表面質(zhì)量要求也十分苛刻。他們必須平攤且彼此之間的角度滿足要求。2%毫米的偏差就意味著損失30%的光量。因此，zui終產(chǎn)品的光學(xué)功能平面要滿足*的表面精度這些要求大多是通過模具來實現(xiàn)的，其必須具備*的可靠性。相對模具制造，注塑模具工藝過程控制比較容易。
通過模具校正，獲得高精度塑料部件
為了達(dá)到需要的精度等級，Veser通常采用以下辦法：他講客戶的部件CAD數(shù)據(jù)導(dǎo)入他的系統(tǒng)中，在CAD中獲取部件的可能縮小量。然后，Veser根據(jù)部件外形獲取模具內(nèi)腔輪廓，然后設(shè)計模具。通過CAD文件，在CAM-部件軟件中生成NC程序。zui后車間研磨出模具，并配置彈簧、滑塊等。
通過模擬和在注塑模上簡單運(yùn)轉(zhuǎn)，zui終將模具優(yōu)化到能夠保證精度。實現(xiàn)極限尺寸的公差維持在0.1mm。
然后開始微調(diào)，這一步要求注塑模具具有很高的測量精度。如果發(fā)現(xiàn)與目標(biāo)數(shù)據(jù)存在偏差，就需要對模具進(jìn)行修正。尤其要注意厚壁部件，包括LED透鏡，這種部件收縮明顯。由于接觸測量機(jī)的測量數(shù)據(jù)分辨率比較低，就需要一些修正回路。
除了測量點的數(shù)量受限，使用探頭和其他測量方法無法測量接觸不到的位置。通常的測量方法也很難測量裝配完成的部件。這一點非常重要，因為光源的表面夾角和相對位置非常關(guān)鍵。這就意味著，*的選擇就是通過多種探測手段獲取完整的尺寸數(shù)據(jù)，這樣就需要做額外的工作并會產(chǎn)生誤差。
通過斷層掃描技術(shù)實現(xiàn)初始建模和模具修正
計算機(jī)斷層掃描測量設(shè)備中有一個X射線發(fā)生器和探測器，其工作原理類似于CCD相機(jī)。它將X射線圖像轉(zhuǎn)化成二維圖像，供后續(xù)處理。
Werth公司的TomoScope設(shè)備獨到之處是融合了坐標(biāo)測量技術(shù)和計算機(jī)斷層掃描技術(shù)。這樣就可以是測量數(shù)據(jù)的精度達(dá)到微米級別，并且能表現(xiàn)工件的細(xì)節(jié)特征，這些的數(shù)據(jù)可以通過多種手段進(jìn)行分析。按照規(guī)范，要生成STL網(wǎng)格分布的點云圖，可編輯，優(yōu)化簡便。對于Herbert Layher和Mark Waschitschek而言，這是一種理想的測量塑料部件的方法，但是，Werth也之處：“就模具測量而言，我們的目標(biāo)絕不是做一個單一的測量設(shè)備供應(yīng)商。在Vema，我們已經(jīng)證實CT技術(shù)是模具修正的理想應(yīng)用。”
實際生產(chǎn)中，其工作過程是這樣的：不做接觸式測量，Werner Veser直接將注塑部件放置在TomoScope上。用X射線照射部件，然后從三維點狀云圖生成STL文件，作為初始CAD數(shù)據(jù)。從顏色分布可以直接看出偏差。
“如果部件的誤差合格，那么數(shù)據(jù)就導(dǎo)入到*測量報告中，就完成了。”Mark Waschitschek解釋道：“如果存在缺陷，我們可以清晰的看見哪些區(qū)域需要在模具上修改。CAD和測量專家Carlos Machado也加入我們。”與Werner Veser共事，Carlos Machado主要負(fù)責(zé)處理STL數(shù)據(jù)。他告知工程師，哪些區(qū)域需要修正，然后使用CAD/CAM系統(tǒng)重建修正后的模具，優(yōu)化袁術(shù)模具的CAD文件。他用一個案例說明了潛在的原理：“原本希望從模具中出來的一個圓形的杯子，那么就將空間誤差轉(zhuǎn)移到另一邊，那么，下一個杯子出來就是圓的。”Vena公司已經(jīng)將這一理論用于實踐中，但是沒有這樣的精度等級。這是因為，對于一個優(yōu)化應(yīng)用，測量儀探頭只能采集測量點中的1%，CT技術(shù)就能夠較好的處理這一問題。Werner Veser高度評價Werth TomoScope的作用。
提高質(zhì)量&節(jié)省時間
他特別說明了操作流程是多么的簡單。“如果需要對模具進(jìn)行修正，我通過CAM系統(tǒng)就能獲取全新的CAD文件。再重新制造我的模具。直至目前為止，所有的磨具都經(jīng)過優(yōu)化，且不需要更多的修正回路。我們提高質(zhì)量的同時還節(jié)約了時間。”Vena使用Werth公司的計算機(jī)斷層掃描測量技術(shù)已經(jīng)一年半了。Veser還使用這項技術(shù)分析塑料覆蓋件。他解釋道：“X射線獲取了整個空腔的輪廓。這就意味著，使用適當(dāng)?shù)能浖覀兡軌虼_定收縮孔的位置。這為注塑流程提供了重要的參考。萬一發(fā)生召回事件，我們能夠像客戶證明部件的質(zhì)量。”
對于無力負(fù)擔(dān)這種設(shè)備但是非常希望能夠通過這種技術(shù)測量和分析他們產(chǎn)品的廠家。Herbet Layher給出了如下建議：“購置一臺安裝離線WinWerth軟件的電腦，這套軟件的費(fèi)用對整套系統(tǒng)來說非常少。然后我們提供STL文件供你分析。”
VEMA GMBH創(chuàng)建于1982年，專門加工和制造高技術(shù)要求的塑料零件，是的復(fù)雜產(chǎn)品研發(fā)合作伙伴。
|
|||
|
|||
 |
