坐标测量机(CMM)的改造既能以经济高效的方式提升检测能力,又能延长经实践验证的计量设备的使用寿命。对于Cross Manufacturing公司而言,不断增长的需求和繁重的检测要求,使其亟需提高生产吞吐量,同时又无需投资购买另一台坐标测量机。
通过升级两台现有的LK型三坐标测量机,该公司不仅获得了先进的软件、多传感器功能和接触式扫描技术,还延长了这些多年来一直支撑生产工作的机器的使用寿命。
检查需求持续增长
Cross Manufacturing 生产用于航空航天和发电领域的刷式密封件及相关零部件。
许多产品都是按照严格的公差标准制造的,在放行前需要进行全面的检验。
面临的挑战包括:
- 庞大的检查量
- 严格的尺寸公差
- 客户需求的增长
- 在无需投资增加三坐标测量机产能的情况下,仍需保持生产效率
据该公司称,绝大多数制造出的零部件都要经过检验,这对现有的计量资源提出了较高要求。
三坐标测量机(CMM)改造可延长现有设备的使用寿命
与其更换现有的设备,不如通过一项改造计划对两台现有的三坐标测量机进行升级。
该项目包括:
- NMC300 控制器
- 固件更新
- 现代计量软件
- 雷尼绍 PH10MQ 电动测头
此次改造使最初于1997年和2007年安装的设备实现了现代化升级,同时保留了经过验证的机械结构,这些结构仍能持续提供所需的测量精度。
此外,该系统还通过支持集成除传统触发式测头以外的其他传感器,确保了系统的未来适应性。
三坐标测量机改造实现触觉扫描
此次升级最重要的成果之一是引入了触觉扫描功能。
该公司现在可以利用 SP25M 扫描探针,在常规检测过程中收集数量显著增加的测量数据。
预期效益包括:
- 缩短计量周期时间
- 更快地验证关键特征
- 提高了检查效率
- 吞吐能力提升
Cross Manufacturing预计,与现有的检测方法相比,触觉扫描技术可将测量时间缩短至少三分之一。
满足航空航天领域的严格公差要求
在三坐标测量机上检测的部件包括:
检测要求涵盖的公差范围从约±51微米到±5微米不等。
许多测量工作侧重于确保燃气轮机应用中正确安装、性能和可靠性所必需的关键质量特性。
升级后的系统继续为要求严苛的航空航天和发电领域工作提供所需的测量可靠性。
日常验证程序和年度校准有助于确保这些设备能够持续提供这些应用所需的精度。
三坐标测量机(CMM)改造支持未来的多传感器检测
该改造项目的一大优势在于,未来能够集成其他测量技术。
潜在的应用包括:
- 其他扫描技术
- 非接触式传感器
- 表面粗糙度测量
- 多传感器检测流程
通过将多项检测功能整合到单一自动化流程中,未来的升级有望进一步提高效率,并减少对二次测量操作的需求。
优化车间工作流程
这些三坐标测量机直接在车间现场为制造活动提供支持。
在整个制造过程中,从生产前的验证到最终验收,工件经常在机床和检测工位之间来回转移。
因此,可靠且高效的检验对于维持生产流程和支持认证工作至关重要。
对于航空航天产品,检验和认证通常由经过培训的人员根据供应商放行协议直接进行,因此测量的一致性尤为重要。
随着需求的持续增长,专用三坐标测量机(CMM)产能的保障也有助于维持生产效率。
离线编程可提高三坐标测量机的利用率
为了进一步提高生产效率,还引进了一台离线CAMIO编程工作站。
福利包括:
- 在三坐标测量机(CMM)持续检测的同时进行程序编写
- 减少设备停机时间
- 加快检测流程的开发
- 提高现有计量设备的利用率
有五名员工具备制定和优化检验方案的资质,而更广泛的操作人员群体则利用这些系统开展日常质量控制工作。
离线编程功能可确保将宝贵的设备运行时间留给测量工作,而非程序开发。
延长现有计量设备的寿命
此次坐标测量机(CMM)改造案例展示了如何对现有坐标测量机进行现代化升级,从而在不产生设备更换成本的情况下,实现更高的生产效率、更快的检测流程以及更强的计量能力。
主要优势包括:
- 新增了触觉扫描功能
- 缩短了检验周期
- 吞吐能力提升
- 现代控制器与软件技术
- 多传感器就绪状态
- 提高了编程效率
- 延长现有三坐标测量机的使用寿命
通过实施CMM改造,Cross Manufacturing不仅提升了检测能力,为未来的多传感器测量做好了准备,还延长了计量设备的服役寿命,同时仍保持了航空航天和发电应用所需的精度。