重点是在生产过程中嵌入计量
质量测量设备和软件的世界不断扩大,IMTS 年尤其令人兴奋。如果在众多产品中有一个主题——新设备、新软件——那可能就是优质设备如何继续深入车间制造的核心。
正确衡量质量金属切削机床通常是它的起点。 “机内测量已成为高端 CNC 加工的一个组成部分,”Blum-Novotest GmbH(肯塔基州埃尔兰格)总裁 Alexander Blum 说。
根据 Blum 的说法,这不是'公司用NT技术升级其激光测量技术并不容易。 “我们通过在激光测量系统中实施接触式探头熟悉的 DIGILOG 技术实现了这项创新,”他说。其上一代数字和开关激光测量系统using NT 技术通过遮蔽工具生成少量信号以记录测量结果。相比之下,新的 DIGILOG 激光测量系统每秒生成数千个测量值,同时根据工具的标称速度动态调整测量速度。

Blum-Novotest 将在 IMTS 上展示的 LC50-DIGILOG 激光测量系统将测量时间缩短了多达 60%。通过优化光束形状和缩小 30% 的焦点直径改进了光学器件。 LC50-DIGILOG 还单独测量每个切削刃,而不是仅仅确定最长切削刃的值。这意味着可以从最短到最长的切割进行比较挺边。因此,还会自动检测到例如由刀柄锥度上的污染物引起的跳动误差。
此外,新型 LC50-DIGILOG 可检测粘附在刀具上的任何污染物和冷却润滑剂据该公司称,并将它们纳入测量结果以提高可靠性。
新设备,新用途
远离生产点,人们可以找到创新以及扭曲现有设备。 L.S. Starrett Co.(Athol,MA)是人们在 IMTS 上可以找到的新的和改进的计量工具的例证,包括使用经过验证的新方法。例如,Starrett Kinemetric Engineering 总经理 Mark Arenal 将在 IMTS 会议上介绍“步行计量”——车间用户如何使用视觉和多传感器系统进行广泛的测量,包括工程和开发、逆向工程、质量和检验。
在Starrett 的展台将展示其最新的解决方案,包括自动视觉技术和光学测量系统、力测试设备、表面测量、硬度测试、新型电子数字测量工具和无线数据采集,以支持制造业向工业 4.0 的过渡。将展示的新型精密测量工具包括电子数字千分尺、指示器、高度规和新型蓝牙内孔规,用于通过数据收集设备和系统(如施泰力 DataSure)进行无线数据采集。
此外,施泰力还将展示其新的 HVR100“FLIP”数字视频系统。据该公司称,它是一种视觉系统,设计用于垂直直立工作或水平侧卧工作以实现应用的多功能性。其中一个系统将展示一个全自动计量解决方案,其中 HVR100 将由机器工作台上的机器人装载零件提供服务。
计量的另一个补充 t近十年出现的 oolbox 不断扩展其实用性和应用——计量级 CT 扫描。为了补充其现有的 CT 扫描仪产品线,卡尔蔡司工业计量技术有限责任公司(明尼苏达州枫林市)最近扩展了其 CT 解决方案产品线,增加了 Bosello 2D X 射线系统,它将在 IMTS 的一个单独展位上展示。位于意大利米兰附近 Bosello 工厂的员工将成为蔡司 X 射线网络的一部分,并将在进一步扩展业务方面发挥关键作用。对蔡司来说,这是对其无损测量和检测全球战略的重要改进。蔡司 IMT 现在提供四种不同的基于 X 射线的计量系统,用于详细评估大型零件的 METROTOM、用于大批量生产的 Volumax、来自 Bosello 的用于二维成像分析的 SRE Max 以及用于高分辨率显微镜应用的蔡司 Xradia。

Capture 3D Inc.(加利福尼亚州圣安娜)是北美独家供应商GOM GmbH 的合作伙伴,将在 IMTS 展示 3D 扫描仪、摄影测量系统、检测软件、摄影测量、动态跟踪和交钥匙自动检测机器人解决方案。新的 ATOS 5 具有明亮的 LED 光源和蓝光均衡器,可提供均匀、据该公司称,无散斑光精度更高。据报道,它可以达到最快 0.2 秒的高速采集时间,每次扫描最多可捕获 1200 万个点。ATOS 5 在扫描深色表面时速度尤其快和闪亮的零件,据该公司称。
久经考验的 CMM
虽然新设备和尽管传感器不断发展,但 CMM 仍然是首选设备。 Hexagon 总裁兼首席执行官安格斯·泰勒 (Angus Taylor) 表示:“发生的一件令人惊讶的事情,尤其是在过去三到四年中,是市场对 CMM 产品的需求量 [增加]制造智能(北金斯敦,罗德岛)。 “随着客户试图提高生产率,他们在某些情况下找不到使用某些手持式计量设备的技能组合。”
他指出,CMM 是一个真正的自动化系统这可以在一定程度上弥补预编程坐标测量机车间技能的缺乏,尤其是那些可以安装在车间或靠近车间的坐标测量机。
Hexagon Manufacturing Intelligence 发布了新的 Optiv Performance 322,可定制的台式多传感器坐标测量机 (CMM),占地面积小,升级方便,可满足各种应用的需求。称重 180 公斤,固定桥和移动台式机器足够轻,可以直接放置在现有工作台上并重新定位,无需海克斯康工程师重新校准。该机器不仅节省了占地面积,而且由于其花岗岩结构的刚度,它还可以提高高速 (300 毫米/秒) 和高加速度时的精度和可重复性。

为了结合表面测量对非常精细的公差进行更专业的测量,Alicona Corp.(伊利诺伊州巴特利特)将展示其最新的光学 3D Focus- IMTS 的变化测量仪器 µCMM。 “光学 µCMM 是生产测量技术的新基准,它将为微坐标测量带来全新的可能性,”Alicona 总裁 Stefan Scherer 说。 “新的测量系统通过全新的纯光学解决方案补充了 [现有] 生产测量技术。用户受益于我们通过焦点变化技术提供的所有优势。其中包括对具有陡峭侧面和高反射表面的组件进行高分辨率测量,对振动不敏感离子和大量测量点。”
µCMM 结合了触觉坐标技术和光学表面计量学的优势,使用一个传感器测量组件的尺寸、位置、形状和粗糙度,据该公司称.用户只需一个传感器即可测量表面粗糙度和 GD&T 特征,公差在个位数 µm 范围内。可测量表面的范围包括
所有常见的工业材料和复合材料,例如塑料、PCD 和陶瓷等,包括哑光和抛光的高反射组件。该系统可以配置为三轴或五轴系统。自动化管理器界面支持自动收集测量结果。要测量的程序通过下拉菜单或条形码扫描仪选择。测量结果完全独立于操作员。
趋势和看法
经过验证的设备越来越多地找到改进的产品通过现成的集成活动。 “我们看到市场的两个主要部分,我们相信这两个部分将在未来几年推动产品发展。在高端市场,我们将持续的自动化、准确性、速度和与物联网的集成视为驱动因素,”Capture 3D 业务开发总监 Rick White 说。 “在低端市场,我们看到对价格低得多的计量质量产品的需求增加。现在,我们还能够以低于 40,000 美元的价格提供计量级产品,以满足更精打细算的消费者。从历史上看,满足该价位的产品并不能满足许多制造过程的质量要求。”
说明这种高端趋势的新产品是 ATOS ScanBox BPS(批处理系统),由 Capture 提供3D。 ScanBox 是一种自动机器人 3D 扫描单元,用于近线或在线测量和检查。 BPS 包括一个处理系统和一个 pr除了 ScanBox 的自动检测功能外,可编程逻辑控制器 (PLC) 还允许自动装卸零件。处理系统将待检测的部件
装载到 ScanBox 中,这些部件标有 RFID 芯片,其中包含有关部件所需的测量程序和检测过程的所有必要信息。自动零件装载和卸载加快了整个扫描过程,并进一步消除了操作员干预的可能性。
集成系统背后的重点是提供易于使用的产品,但还有其他方法可以做到这一点,例如让用户更容易吸收信息。 “总结我们看到的趋势的重要关键词是非接触式、灵活和有指导的,”马波斯(密歇根州奥本山)的 Testar 产品经理 Matteo Zoin 解释道。该公司提供非接触式测量设备,例如 Irix 共焦设备、用于 f 的 OptoFlash灵活的测量,特别是今年,使用增强现实 (AR) 进行引导序列测量。
“AR 是我们去年从客户那里收到的请求的自然演变。在那种情况下,我们用激光束指导操作员使用哪个量具以及在哪里使用,这是一种“按光拾取”应用程序,但操作员总是被迫查看计算机屏幕以获得反馈,有了 AR,这是不再是问题,”Zoin 说。
在其展台上,马波斯将提供 AR 眼镜,引导参观者完成一系列步骤和测量,以使用马波斯 iWave2 手持式无线量具检查气缸盖部件的特征和 Go/NoGo 量具。随着他们在序列中前进,感知将是测量信息附着在工件上。
“AR 已经在工业环境中使用,主要用于维护和物流,为操作员提供信息最快速和直观的方式,”佐因说。 “使用 AR 以交互方式指导操作员完成检查组件所需的一组步骤是新的,并且可以适用于任何检查序列。”
超越感知是如何处理数据,以便其他人可以采取行动。无论是自动化单元中的机器还是需要提供更高级别指导的质量经理,数据和信息都必须到达某个地方。 “如今,包括我们在内的任何行业中最重要的趋势
就是连通性。这就是为什么我们所有的产品都是为相互连接和集成以及在客户生产系统中设计的原因,”Zoin 解释说。
连接是集成的关键
一个重要的据 QVI 的 KOTEM(纽约州罗切斯特)业务发展总监 Ray Stahl 称,刚刚出现的用于连接的元素正在使用基于模型的企业 (MBE) 和直接来自计量源的尺寸测量数据分析.虽然将 PMI 数据附加到 CAD 模型的想法已经存在了一段时间,但实际应用现在才刚刚开始通过可以使用该数据的软件赶上实际使用。
PMI 可用于比较质量工程设计意图的保证数据,这是 QVI 进入画面的地方。 Stahl 解释说:“我们从计量学的角度来解决这个问题,我们很清楚当前的过程中存在巨大的浪费。” “设计师创建了 GD&T 规范,但只发送模型几何而不是 PMI,这意味着质量工程正在将设计师所做的相同信息转录到另一个软件产品中,以评估产品是否满足可接受的公差。”
QVI 将演示其解决此问题的方法,KOTEM EVOLVE 软件使用 MBE、PMI 以及直接来自各种来源(包括视频和激光测量)的尺寸测量数据分析耳鼻喉科机器。使用 MBE 和 PMI 数据作为设计和制造之间的桥梁可以做出更好的决策,从而在整个供应链中创造具有深远意义的效率。QVI 的新特色产品包括用于测量高达 100 轴的 TurnCheck 系列 10 -mm 直径和 800 mm 长度;新型 ShapeGrabber ai620 高性能中型 3D 激光扫描仪,可提供自动化高速测量;以及 QVI FlexPoint 新一代大幅面多传感器坐标测量机。 FlexPoint 拥有一个多传感器头,在一个铰接式探头头上最多可同时使用三个传感器。

I同样,Renishaw LLC(伊利诺伊州西邓迪)也在今年的 IMTS 上强调了其一系列智能工厂过程控制解决方案。 “作为制造商,雷尼绍拥有重要的第一手过程控制专业知识,可帮助我们的全球合作伙伴在他们的生产过程中应用高水平的自动化
和连通性,以便他们今天就能从未来的工厂中获益,”雷尼绍工业计量应用总监 Paul Maxted 说。
雷尼绍今年将再次展示具有完全集成过程控制功能的高生产率加工单元。这展示了如何将高水平的自动化和连通性纳入 CNC 加工操作以提高生产率和工艺能力,反映了雷尼绍自己的自动化精密制造技术。
虽然雷尼绍的测头仍将是坐标测量机的重要支柱,但此对工厂自动化的重视反映了 g因其嵌入制造系统和专用设备(如 Equator 测量系统)中的探头而开拓市场。最新的 Equator 500 可容纳更大的零件,IPC(智能过程控制)软件的引入使制造商能够从任何 Equator 量具直接对 CNC 机器进行自动化过程控制和刀具偏移校正。
该公司还将展示其最新的软件,它承诺随着计量越来越接近车间的制造点,该软件将提供更好的易用性。其中包括用于坐标测量机和 Equator 测量系统的 MODUS 2 软件、用于机内探测的移动应用程序以及用于探测和报告的基于 CNC 控制器的应用程序。在 CNC 机器上,SupaScan 使用最新的 OSP60 测头来提供快速的工件设置周期。该系统现在还可以监测表面状况或波纹度。
管道镜是另一个重要工具,任何地方都必须检查精密加工的孔以确保规格符合要求遇见了。 Gradient Lens Corp.(纽约州罗切斯特)正在展示其管道镜系列,该系列采用该公司获得专利的 endoGRINS 梯度折射率透镜技术,该技术内置于其 Hawkeye Rigid 精密管道镜系列中。据该公司称,这种光学设计使 Hawkeye Rigids 能够以同类视觉检测仪器三分之一的价格提供出色的图像质量。
Hawkeye V 系列的视频管道镜完全便携且铰接。 Gradient Lens 总裁兼首席执行官 Doug Kindred 博士说:“传统上,柔性视频内窥镜用于飞机维护和发电厂维护,而 Hawkeye V 系列内窥镜非常适用于此。” “但现在,由于质量和价值的结合,它们被用于更多的应用。”其中包括柴油发动机检查、压缩机、发电机、发动机缸体铸件以及制药、化工和石油和天然气行业的焊接不锈钢管检查应用,根据 Kindred 的说法。
管道镜是一个研究社会技术发展如何影响工业工具设计的案例。他们最新的便携式和台式视频管道镜在便携式或台式视频监视器以及笔记本电脑或台式电脑上显示高质量的检查图像。这些图像可以保存、记录和通过电子邮件发送。 Kindred 说:“随着我们整个文化中视频技术的发展,人们已经习惯了观看和录制视频。”
制造工程的 IMTS 质量保证馆的报道在八月数字展中继续问题。单击此处查看将在该展馆中展示的更多产品。