Tidigare mättes de svetsade delarna till ett avgassystem för en stor leverantör med taktil mätning, och testades sedan manuellt för läckage.

Svetsade komponenter för avgassystem måste uppfylla stränga krav på måttnoggrannhet och täthet. Kvalitetssäkring inom detta område är på motsvarande sätt viktigt, och ofta tidskrävande. Den kontroll som krävs sker i en koordinatmätmaskin och tar cirka 15 minuter.

Nu har i stället en helautomatisk inspektionslösning utvecklats av systemleverantören Ziemann & Urban GmbH i Moosinning nära München. Inom loppet av några sekunder, identifierar systemet komponenten med hjälp av en laserskannad kod, utför en 3D-mätning av de geometriska egenskaperna och utför en läckageprovning, även för komponenter med komplicerad form. Kontrollen kan alltså utföras inom cykeltiden för den svetsande roboten.

Systemet består av en fullständigt integrerad och fristående inspektionsmaskin. Den utför mätning av komponenterna inom ramen för den fastställda cykeltiden på 40 sekunder per komponent. Komponenterna som ska kontrolleras passerar genom denna inspektionscell på ett transportband med tio olika hållare, en för varje komponenttyp. Hållarna är försedda med RFID-taggar som kan läsas vid varje inspektion.

3D-mätning med robotstyrt kamerahuvud
Vid den första inspektionen görs en 3D-mätning med hjälp av två kameror med LED-ring blixtlampor som kan tändas separat för bästa belysning och en korslinjelaser. Var och en av dessa två kameror - kalibrerade med varandra - tar en bild på samma objekt.

En 6-axlig MOTOMAN-MH5LF robot från Yaskawa säkerställer att kamerorna når varje punkt på komponenten. Installerad upp och ner, roterar robotarmen runt komponenten och kartlägger upp till 20 detaljer som uttag, flänsar och hållare. Mätningens upplösning är 0,05 mm (50 µm).

En referensmätning utförs innan varje mätning för att säkerställa absolut positionerings-noggrannhet av roboten. Dessutom kan operatören snabbt och enkelt när som helst kontrollera att systemet fungerar, till exempel efter ett skiftbyte eller efter underhåll. En komponent som skruvats fast i en hållare tjänar som referensobjekt.

Läckagetest
Vid den andra inspektionen görs ett läckagetest av komponenter med stor volym. Först tätas alla flänsar och anslutningar med hjälp av cylindrar, hela tio stycken per komponent. En kalibrerad flödesmätare kontrollerar eventuella läckor med tryckluft. Icke godkända delar (NOK) märks med en etikett som också anger typen av fel. Dessa delar matas sedan ut separat. Godkända delar (OK) transporteras automatiskt vidare till avlastning och nästa steg i tillverkningsprocessen.

För statistisk utvärdering och fullständig spårbarhet av de enskilda delarna, lagras mätresultaten för varje komponent som separata filer i kundens kvalitetssystem. Förutom komponentnummer och ID av detaljhållaren på vilken komponenten inspekterades, innehåller filen också alla nominella dimensioner, faktiska dimensioner och toleranser för de uppmätta värdena. Alla steg i kalibreringen är helt automatiserade och skyddade mot obehörig åtkomst med hjälp av användaradministration i flera nivåer.

Efter varje komponent har kontrollerats utför systemet en självtest i robotens hemmaläge. Eventuella avvikelser som t.ex efter en motkörning, en lös kamera eller kameralins eller andra mekaniska fel upptäcks omedelbart. Systemet varnar för avvikelsen och stannar automatiskt.

Den fullständiga texten och video finns här:
http://www.ziemann-urban.de/solutions/en/node/112