Władca pierścieni

Freudenberg wybrał kamery cyfrowe Marlin firmy Allied Vision Technologies do zautomatyzowanej kontroli jakości w przemyśle samochodowym. Amortyzator samochodowy musi wytrzymać tysiące kilometrów podczas normalnego użytkowania w różnych, nawet najcięższych warunkach. Jakość i wytrzymałość układu zawieszenia zależą znacznie od jakości uszczelek, które zapewniają gładki przebieg ruchu, zapobiegają utracie płynu hydraulicznego i powstrzymują przedostawanie się brudu i kurzu podczas wstrząsów.

10 luty 2017 14:18

Dodał: Redakcja Serwisu (1)

Freudenberg Dichtungs- und Schwingungstechnik GmbH & Co. KG, jednostka podlegająca konsorcjum Freudenberg, jest jednym z wiodących producentów uszczelek, które są wykorzystywane niemalże przez wszystkich głównych producentów w przemyśle samochodowym.
Przy wsparciu filii Freudenberg Anlagen- und Werkzeugtechnik GmbH, opracowano nowatorską zautomatyzowaną kontrolę jakości amortyzatorów i uszczelek promieniowych.

Zautomatyzowane rozwiązanie wykonane na zamówienie

„Nasze uszczelki muszą spełniać wysokie standardy jakości” –wyjaśnia dr Thomas Bauernhansl, dyrektor produkcji w Freudenberg Dichtungs- und Schwingungstechnik. „Wcześniej, różnorodność modeli produktów wymagała ręcznej kontroli jakości”.

Przez wiele lat cięcia krawędzi , zautomatyzowana instalacja przemysłowa sprawdzała gotowe części. System FVision 60 został zaprojektowany specjalnie do badania ogólnej jakości różnych obrotowo-symetrycznych części. W tym celu przedsiębiorstwo Freudenberg mogło wykorzystać współpracę z własną filią Freudenberg Anlagen- und Werkzeugtechnik GmbH wspieraną przez SAC Sirius Advanced Cybernetics GmbH. W ostatnim etapie produkcji, uszczelki są dokładnie sprawdzane przy użyciu cyfrowego przetwarzania obrazów, co umożliwia wykrycie dwudziestu pięciu różnych typów wad.

Dodatkowo, oprócz kształtu poszczególnych części, sprawdzana jest jakość elastomeru. Pęcherze, nacieki i dziury na gumowych wargach mogą powodować wadliwe działanie. W niektórych uszczelkach guma jest wzmocniona podpierającą sprężyną, którą system również sprawdza pod względem budowy i jakości. Aby umożliwić systemowi dokładne obejrzenie powierzchni tego skomplikowanego tworzywa, SAC specjalnie na zamówienie zaprojektował system softwarowy dla tej aplikacji przy pomocy programu analizy obrazu Coake©.

Kontrola jest dość trudna z powodu kształtu uszczelki: nie tylko powierzchnia, ale również zewnętrzne i wewnętrzne kontury pierścienia muszą być obejrzane dokładnie z każdej strony. Aby uzyskać precyzyjne pomiary, inżynierowie FAW dołączyli system kontroli jakości obrazu umieszczony w trzech różnych punktach wraz z mechanizmem obracającym uszczelkę wokół własnej osi. Po wykonaniu pomiarów jednej strony, mechanizm przechyla się w celu dokonania analizy kolejnej strony. Maszyna ta pobiera 48 zdjęć każdej uszczelki w czasie około 3.5 sekundy; tym samym zapewnia pełną kontrolę procesu produkcji.

Najwyższa precyzja z trzema punktami obserwacyjnymi i rotacją

System kontroli jakości obrazu, zbudowany został z trzech kamer cyfrowych Allied Vision Technologies.
Pierwsza z kamer umiejscowiona jest pionowo i dokonuje pomiaru średnicy zewnętrznej i warg uszczelki bezpośrednio nad nią. Druga kamera, ustawiona poziomo, dokonuje pomiaru strony zewnętrznej pierścienia, podczas gdy trzecia kamera umiejscowiona pod kątem 45° kontroluje całe wnętrze.

Te kamery to model Marlin F-080B firmy AVT, wyposażone w matrycę XGA, która zapewnia wysoką rozdzielczość potrzebną do wykrycia najmniejszych wad w powierzchni gumy.
Kamery są podłączone do systemu kontroli jakości za pomocą cyfrowego interfejsu FireWire (IEEE 1394a) i mogą wykonywać do 20 ujęć na sekundę. Wyzwalanie kamer to 70ms.

„Potrzebowaliśmy kamer cyfrowych, które dostarczą wysokiej jakości obrazów pomimo trudnych warunków oświetlenia i przy ruchu obrotowym uszczelki” -stwierdził dr. Helmut Hamfeld, dyrektor projektu FVision w Freudenberg Anlagen- und Werkzeugtechnik-“Dzięki zintegrowaniu inteligentnych funkcji i szybkiej migawce kamery AVT dostarczają obrazu o wysokiej rozdzielczości.”

Wysoka funkcjonalność i szybkość transferu danych, przekonały wykonawców systemu FVision 60 do standardu FireWire.
„Mogliśmy zbudować system, który łączy wysoką precyzję z przemysłową prędkością” -powiedział Hamfeld- „ Kamery Marlin AVT pracują niezawodnie i bez zarzutu”.

System FVision 60 pozwala na 100% kontrolę jakości pieczęci podczas procesu produkcji.
Po dokonaniu kontroli, system sortuje części według czterech kategorii: „dobre”, „słabe”, „sporne”, ”wymagające poprawki”.
Dodatkowo urządzenie może przedstawić graficzne wyniki pomiarów.

Ta innowacyjna automatyczna metoda kontroli ,na pewno poważnie zwiększy wydajność procesu produkcji oraz prędkość kontroli jakości.

Źródło: AVT