由英国多宁顿城堡的 LK Metrology 制造的两台坐标测量机 (CMM) 在很大程度上取代了合同加工专家 WLR Precision Engineering 在检查室使用的一对容量较小、已有 15 年历史的机器,诺丁汉郡威尔福德。

为了使生产操作员和质量检查员能够操作新的 CMM 并轻松访问测量报告,这些机器配备了 LK Launchpad ,一个图标驱动的触摸屏 o操作员菜单,以及查看屏幕和平板电脑的网络。简化的操作员菜单列出了所有可用的检测程序以及零件应放置在机器工作台上进行检测的确切位置,使操作员只需单击几下即可自信地执行测量任务。它增强了灵活性并开放了系统供非专业 CMM 操作员使用。测量结果和自动生成的报告可以在屏幕、平板电脑和其他联网设备之间共享,以便从任何位置轻松访问和查看。
WLR 被其客户广泛视为包罗万象的服务提供商,如履行几乎所有合同,它管理整个生产过程。每个部分的价值的一部分是严格的计量,通常涉及 100% 的检查。合同来自石油和天然气、制药、医疗、实验室和科学仪器行业,这些行业非常依赖准确性和一致性
“我们的客户越来越相信他们从我们这里收到的组件的准确性和一致性,这使我们在我们服务的几乎每个领域都赢得了相当多的业务,”Tom 说Parr,WLR 的销售经理。
2015 年购买了第一台 LK CMM,即测量体积为 1,524 x 1,016 x 813 毫米的 AlteraS 15.10.8,有助于提高这种信心。它迅速改变了 Wilford 工厂的质量控制活动,使其在测量零件和准备检查报告方面速度更快、效率更高且劳动密集度更低。
该机器的购置是由组件的急剧增加引发的主要客户订购并要求更全面、100% 的检查和详细报告。不久之后,国防部门的客户也有类似的要求,要求提供可追溯的测量和经过认证的回购rts 涵盖关键、匹配组件的供应。
CMM 的一个主要优势是它的工作台面积很大,大约 1.0 x 1.5 米,一次最多可以接受 12 个相同的组件进行批量检测,而不是像任何一个旧的 CMM 那样只有一个。虽然在制造业中以这种方式嵌套多个组件的测量机并不常见,但分包商证明这是完全可行的。通常,一个白班可以检查五批次,每批次之间的加载时间大约为五分钟。
将组件放置到位后,检查员按下按钮,对每个零件进行测量在一个自动循环中,最长的是两个小时。因此,该人可以在一天的大部分时间里自由地在其他地方使用其他计量设备工作;检查所需的时间是确切知道的。与以前的方法相比,效率大大提高,其中检查员致力于坐在旁边CMM 在每个自动测量周期之前整天单独加载每个零件,所有这些花费的时间不确定,比等效的自动批处理周期长。

使用以前的计量路线,随后在 12 个被检查的零件上手动准备报告通常需要三个时间小时。现在,由于 CAMIO 能够完全自动执行任务,节省了大量资金。可在几分钟内针对整个批次生成全面的、图形支持的检验报告,涵盖 30 或 40 个关键尺寸 on 每个部分,如果有任何不符合项,则用颜色编码的内容完成。报告数据通过 WLR 特别格式化的 CSV 类型文件直接导出到 Excel 电子表格中。
所有这些优势导致 WLR 的检查和报告效率显着提高,允许分包商以适应来自多个客户的订单激增。它还有助于应对全面稳步增长的业务水平,例如,三四年前一些客户订购的六个零件今天增加了十倍。得益于检查室和车间的自动化,无需雇用额外人员即可完成管理。
自动化检查
到 2021 年 5 月,批量测量能力进一步提高需要。还引入了对一个客户的特定系列组件进行过程中检查的要求。
这一次,一个较小的 LK AlteraS 10.10.8 具有购买了 1,016 x 1,016 x 813 mm 的工作空间,以及最新的 CAMIO 2021 和额外的 LK Launchpad 软件。易于使用的图形界面不仅使两名 WLR 质量检查员和质量经理 Tony Blood 能够一次装载单个零件或最多六个零件,而且还使 10 名白班和五名夜班机器操作员能够装载零件。
Launchpad 可以轻松加载用于检测组件的正确程序,该组件可以从存储的数据中轻松识别,并通过机器定位屏幕上的简单图形菜单和图标调用详细信息。操作员可以通过按名称或通过零件类别选择客户来定位组件,或者通过直接调用包含加工过程详细信息的零件来定位组件。 CMM 的设置非常简单,借助 12 毫米厚的铝制夹具板,这些夹具板预钻有孔网格,间距为 50 毫米,安装在机器的花岗岩工作台上。操作员只需将如 Launchpad 图形所示,将组件放置在其中一块夹具板上的编号位置,然后按下触摸屏上的按钮启动测量程序。尽管是一个强大的过程,但 WLR 证实该软件非常灵活且易于使用。
为方便起见,与机器相邻的屏幕上显示的相同检查结果也可在使用的联网平板电脑上获得车间的机械师;该信息还可以与其他设备共享。它可以实现更强大的检查和更少的停机时间,并创造一个让机械师投入到程序中的环境。下一步将包括允许操作员在测量周期完成时通过平板电脑收到警报的功能,因此操作人员无需留意时间。
Pre-钻孔定位板也是较大型 LK CMM 花岗岩上的一个特征,有助于批量装载部件s 或在检查之前单独在那台机器上。还使用了 Launchpad 软件,因此两台机器都可以用于批量检测或车间员工的操作检测,进一步提高了质量控制部门的效率。
CAD 坐标测量机编程
在第一台 LK CMM 到货时引入的另一个优点是能够直接从 CAD 对机器进行编程。在新的 LK CMM 到货之前,有时需要生产首件一个客户在连续机床上进行多达六次操作的部件,然后将部件反复带到检测部门进行测量,并在必要时进行更正。在完成加工后,该组件被用作将测量程序教授到其中一台旧式 CMM 的基础。
现在,就像金属切削程序直接由计算机导出一样来自客户组件电子模型的 CAD/CAM 系统,DMIS 检查系统在生产第一个零件之前,可以使用 LK CAMIO 软件从相同的 CAD 模型创建 LK CMM 的第 n 个循环。
LK CMM 的所有检查例程现在都在 CAMIO 中以这种方式准备,这不仅执行编程,还执行捕获数据的分析和结果的自动报告。测量程序使首批部件能够在首次访问 AlteraS 15.10.8 时立即进行检查。编程时间比以前快了,但最大的好处是它是离线完成的,所以不占用三坐标测量机,可以不间断地继续进行零件检查。结合多传感器功能的优势,允许使用雷尼绍 SP25 扫描测头或尼康 LC15Dx 激光扫描头代替触发式测头,测量吞吐量得到显着提高。
在在 WLR 实施成功的计量升级后,Blood 表示:“我们的新测量流程可供 pers 使用onnel 具有广泛的经验水平。高度自动化加上通过扫描和接触式探测提高速度的能力帮助我们节省了时间并消除了检测瓶颈。
“操作的自动化和去技能化也使我们能够提高检测效率,而无需增加我们的员工人数。除此之外,由于我们的批量加载策略,每天轮班结束时能够在无人值守的情况下运行 CMM 最多两个小时,从而带来进一步的经济优势。”
此外,Parr 解释说,“我们生产的零件通常尺寸范围从大约 5 平方毫米到直径 115 毫米乘以 250 毫米长。在规模的一端,它们经过铣削、车削、研磨、电火花腐蚀和金刚石由易切削黄铜、铝和不锈钢研磨而成,但它们通常是由最坚硬的合金加工而成,包括因科镍合金 718、因瓦合金或哈氏合金。”
一致性至关重要,Parr 继续说道,“机械加工Ned 公差通常在 ± 25 微米的数量级,但如果需要,特别低至 ± 3 微米。几乎所有组件都在我们高效的 LK 三坐标测量机上进行检查。现在有足够的备用产能为我们的客户提供额外的服务,如果需要,一些我们不为他们制造的部件也在这里进行检查和认证。
“此外,新的计量房间给访问我们的客户留下深刻印象,并提高他们对我们生产的顶级品质、高价值组件的看法。”